导学案：1.3 分子运动速率分布规律（解析版）.docxVIP

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第3节分子运动速率分布规律

【知识梳理与方法突破】

一、分子运动速率分布

1.分子运动速率分布图像

分子运动速率分布规律：

在一定温度下，不管个别分子怎样运动，多数气体分子的速率都在某个数值附近，表现出“中间多、两头少”的分布规律。当温度升高时，“中间多、两头少”的分布规律不变，气体分子的平均速率增大，分布曲线的峰值向速率大的一方移动。

【例1】一定质量的氧气分子在0℃和100℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中的虚线和实线所示，由图可知（）

A．温度越高，分子的热运动越剧烈 B．温度越高，分子的平均速率越大

C．温度越高，分子的平均动能越大 D．两曲线与横轴围成的面积可能不相等

【答案】ABC

【详解】ABC．由题图可知温度越高，速率大的分子比例较多，分子的平均速率越大，分子的热运动越剧烈，分子的平均动能越大，选项ABC均正确；

D．两曲线与横轴围成的面积的意义为单位1，选项D错误。故选ABC。

【针对训练1】如图所示是氧气分子在0℃和100℃两种不同温度下的速率分布情景图像，下列说法正确的是（）

A．图像①是氧气分子在100℃下的速率分布情景图像

B．两种温度下，氧气分子的速率分布都呈现“中间多，两头少”的分布规律

C．随着温度的升高，并不是每一个氧气分子的速率都增大

D．随着温度的升高，氧气分子中速率大的分子所占的比例减小

【答案】BC

【详解】A．由图可知，②中速率大分子占据的比例较大，则说明②对应的平均动能较大，故②对应的温度较高，所以①是氧气分子在0℃下的速率分布情景图像，故A错误；

B．两种温度下，都是中等速率大的氧气分子数所占的比例大，呈现“中间多，两头少”的分布规律，故B正确；

C．温度升高使得氧气分子的平均速率增大，不是每一个氧气分子的速率都增大，故C正确；

D．随着温度的升高，氧气分子中速率大的分子所占的比例增大，从而使分子平均动能增大，故D错误；

故选BC。

二、气体压强的微观解释

1.气体压强的产生

大量气体分子不断和器壁碰撞，对器壁产生持续的压力，单位时间内，作用在器壁单位面积上的压力就是气体的压强。

2.气体压强的决定因素

（1）微观因素

①气体分子的数密度：气体分子数密度（即单位体积内气体分子的数目）越大，在单位时间内，与单位面积器壁碰撞的分子数就越多，气体压强就越大。

②气体分子的平均速率：气体的温度越高，气体分子的平均速率就越大，每个气体分子与器壁碰撞时（可视为弹性碰撞）给器壁的冲力就越大;从另一方面讲，分子的平均速率越大，在单位时间内，单位面积器壁受气体分子撞击的次数就越多，累计冲力就越大，气体压强就越大。

（2）宏观因素

①与温度有关：其他条件不变，温度越高，气体的压强越大。

②与体积有关：其他条件不变，体积越小，气体的压强越大。

【例2】关于决定气体压强大小的因素,下列说法中正确的是（）

A．气体的体积和气体的密度

B．气体的质量和气体的种类

C．气体分子的数密度和气体的温度

D．气体分子的质量和气体分子的速度

【答案】C

【详解】气体压强是由于大量分子持续撞击器壁而形成的，决定气体压强大小的微观因素是气体分子的数密度和分子的平均速率，宏观上体现在体积和温度上。故选C。

【针对训练2】某同学记录2021年11月19日教室内温度如下：

时刻

8:00

10:00

12:00

14:00

16:00

温度

7℃

11℃

12℃

17℃

16℃

教室内气压可认为不变，则当天16:00与10:00相比，下列说法正确的是（在给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）（）

A．教室内空气密度增加

B．教室内空气分子平均动能增加

C．墙壁单位面积受到气体压力增大

D．单位时间碰撞墙壁单位面积的气体分子数增加

【答案】B

【详解】A.压强不变，当温度升高时，气体体积增大，因此教室内的空气质量减少，教室体积不变，则密度减小，故A错误；

B．温度是分子平均动能的标志，温度升高则分子平均动能增加，故B正确；

CD．当天16:00与10:00相比教室内升高，空气分子平均动能增大，教室内气体分子密度减小，又因为教室内气压不变，那么单位时间碰撞墙壁单位面积的气体分子数减小，墙壁单位面积受到气体压力不变，故CD错误。故选B。

【对点检测】

1．压强的微观原因是气体分子对容器壁的作用，关于气体的压强，下列说法正确的是（）

A．气体压强的大小只与分子平均动能有关

B．单位体积内的分子数越多，分子平均速率越大，压强就越大

C．一定质量的气体，体积越小，温度越高，压强就越小

D．气体膨胀对外做功且温度降低，气体的压