Question

1827年，布朗把花粉放入水中，然后放在显微镜下观察，发现花粉小颗粒在水中像着了魔似的不停运动，而且每个小颗粒的运动方向和速度大小都改变得很快，不会停下来．这些小颗粒实际上是由上万个分子组成的分子团，由于受液体分子撞击不平衡，从而表现出无规则运动的状况．这就是著名的布朗运动．
（1）布朗运动中花粉颗粒的运动是______运动．
A．分子     B．原子     C．物体
（2）分子很小，看不见摸不着，但正如布朗运动一样，我们可以通过一些直接感知的现象，经过合理的推测来认识．下列推测既合理又符合事实的是______．
A．现象：压缩密闭在注射器内的空气，感觉越推越吃力；推测：分子之间只有斥力没有引力．
B．现象：磁铁吸住了很多铁屑；推测：分子间有引力作用．
C．现象：等体积水和酒精混合，总体积变小；推测：分子之间有空隙．
D．现象：将墨水滴入水中，可以看到墨水在沿途拉成一长串墨迹；推测：分子在永不停息地运动．
（3）小明将烧杯放在酒精灯上加热，在加热过程中发现花粉颗粒的运动加剧并上下翻滚，于是小明推理得出：温度越高，分子的运动越剧烈．你认为小明得出的结论______（选填“可靠”或“不可靠”），原因是______．
（4）①从微观上看，蒸发就是由分子的无规则运动带来的．由于分子的无规则运动和相互碰撞，在任何时刻总有一些分子具有比平均动能还大的动能．这些动能大的分子，如处于液面附近，其动能大于飞出时克服液体内分子间的______（选填“引力”或“斥力”）所需的功时，这些分子就能脱离液面而向外飞出，变成这种液体的气态形式，飞出去的分子在和其他分子碰撞后，有可能再回到液面上或进入液体内部．如果同时间内飞出的分子数多于飞回的分子数，液体就在蒸发．这就是蒸发现象．如果飞出去的分子数等于飞回来的分子数，则达到一种动态平衡．
②暴露在空气中的水蒸发越快，表明空气越______（选填“干燥”或“潮湿”）．
③根据上面提供的信息推断，当蒸发已经达到动态平衡后，继续提高水温，那么水将______蒸发（选填“继续”或“不再”），原因是______．

Answer 1

【答案】分析：（1）我们看到的小颗粒运动是物体在运动，分子用肉眼根本无法看到；布朗运动实质上反映了水分子在运动．
（2）①扩散现象是分子运动．②分子之间存在间隙．③分子之间同时存在引力和斥力．
（3）力可以改变物体的运动状态，物体质量越小，运动状态越容易改变．
（4）①分子引力的作用是保持物体具有一定的形状和空间体积，使分子有间距缩小的趋势．
②液体蒸发快慢与空气湿度有关：空气越干燥，液体越容易蒸发．
③分子的无规则运动与温度有关：温度越高，分子无规则运动越剧烈．
解答：解：
（1）花粉小颗粒在水中像着了魔似的不停运动，是物体在运动，因为分子太小，用肉眼根本无法看到．
（2）A、注射器内的空气越推越吃力，是因为分子间存在着斥力，但不能证明分子之间没有引力．推测：分子之间存在斥力没有引力，是错误的；
B、磁铁上吸住了很多铁屑，是磁铁具有磁性的表现，不属于分子间的引力作用．推测：分子间有引力作用，是错误的；
C、由于分子间有间隙，所以酒精和水混合后的总体积小于酒精和水的体积之和．推测：分子之间有空隙，是正确的；
D、墨水放入水中，可以看到沿途拉成一长串墨迹，等一会儿整杯水变黑了，是墨水扩散到水中了．推测：分子在永不停息地运动，是正确的．
（3）水被加热过程中，发生对流，密度减小向上运动，推动花粉颗粒一起运动，所以从花粉运动剧烈不能得出温度升高，分子运动加快的结论．故结论是不可靠的．
（4）①由于分子的无规则运动和相互碰撞，部分动能大的分子，如处于液面附近，其动能大于飞出时克服液体内分子间的引力所需的功时，这些分子就能脱离液面而向外飞出；
②空气越干燥，液体蒸发越快，所以暴露在空气中的水蒸发越快，表明空气越干燥；
③当蒸发已经达到动态平衡后，继续提高水温，那么水将继续蒸发，因为温度越高，分子运动越剧烈，从水面出来的水分子变多，多于回到水中的水分子．
故答案为：
（1）C；
（2）C、D；
（3）不可靠；加热过程中主要是由于水的对流加快了花粉的运动；
（4）①引力；②干燥；③继续； 温度越高，分子运动越剧烈，从水面出来的水分子变多，多于回到水中的水分子．
点评：分子的运动可通过花粉小颗粒的运动反映出来，这是一种转换的思想．其它问题按照分子动理论进行分析．