1、人教版 物理选修3-3第七章分子动理论第一节 物体是由大量分子组成的精选练习一 夯实基础1若已知阿伏加德罗常数,只要再知道下列哪一组物理量,就可以估算出铜分子质量()A铜的质量和体积B铜的密度和体积C铜的摩尔体积和密度 D铜的摩尔体积和质量【答案】:C【解析】:固体、液体分子质量为m0,则C正确;A中根据铜的质量和体积,能求出铜的密度,不能求得铜分子质量,故A错误;根据铜的密度和体积,能求出铜的质量,但不能求得铜的分子数,也就求不出铜分子质量,故B错误;根据铜的摩尔体积和质量,不能求得铜的分子数,也就求不出铜分子质量,故D错误2阿伏加德罗常数所表示的是()A1 g物质内所含的分子数B1 kg物
2、质内所含的分子数C单位体积的物质内所含的分子数D1 mol任何物质内所含的分子数【答案】:D【解析】:1 mol任何物质所含的分子数均为6.021023个,这一数值称为阿伏加德罗常数,因此,A、B、C错误,D正确3关于分子,下列说法中正确的是()A分子看作小球是分子的简化模型,实际上分子的形状并不真的都是小球B所有分子大小的数量级都是1010 mC“物体是由大量分子组成的”,其中“分子”只包含分子,不包括原子和离子D分子的质量是很小的,其数量级一般为1010 kg【答案】:A【解析】:将分子看作小球是为研究问题方便而建立的简化模型,故A选项正确一些有机物质的分子大小的数量级超过1010 m,故
3、B选项错误“物体是由大量分子组成的”,其中“分子”是分子、原子、离子的统称,故C选项错误分子质量的数量级一般为1026 kg,故D选项错误4NA代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是()A在同温同压下,相同体积的任何气体单质所含的原子数目相同B2 g氢气所含原子数目为NAC在常温常压下,11.2 L氮气所含的原子数目为NA来源:学科网ZXXKD17 g氨气所含电子数目为10NA【答案】:D【解析】:由于构成单质分子的原子数目不同,所以同温同压下,同体积单质气体所含原子数目不一定相同,A错;2 g氢气所含原子数目为2NA,B错;只有在标准状况下,11.2 L氮气所含的原子数目才为NA,而常温常压下
4、,原子数目不能确定,C错;17 g氨气即1 mol氨气,其所含电子数目为(73)NA,即10NA,D正确51 cm3的水中和标准状态下1 cm3的水蒸气中各有多少个水分子?在上述两种状态下,相邻两个水分子之间的距离各是多少?【答案】:见解析【解析】:1 cm3水中水分子的个数为NNA3.31022(个);1 cm3水蒸气中的分子个数为NNA2.71019(个)设相邻两水分子间距离为d,视水分子为球形,则每个水分子的体积V0.即dm391010m.1 cm3的水蒸气分子间的距离为d,视水蒸气分子所占据的空间为正方体,则有d m3.3109m.二 提升训练6若以M表示水的摩尔质量,Vmol表示在标
5、准状态下水蒸气的摩尔体积,为在标准状态下水蒸气的密度,NA为阿伏加德罗常数,m、V分别表示每个水分子的质量和体积,下面是四个关系式,其中正确的是()NAmVA和 B和C和 D和【答案】:B【解析】:对于气体,宏观量M、Vmol、之间的关系式仍适用,有MVmol.根据宏观量与微观量之间的关系式可得m,所以式正确NA,所以式正确而对于气体分子来说,由于其两邻近分子间距离太大,V求出的是相邻两分子间的平均距离,而不是单个气体分子的体积(其体积远小于该值),所以式不正确而式是将式代入式得出的,也是不正确的故B选项正确7(多选)已知某气体的摩尔体积为22.4 L/mol,摩尔质量为18 g/mol,阿伏
6、加德罗常数为6.021023mol1,由以上数据可以估算出这种气体()A每个分子的质量 B每个分子的体积C每个分子占据的空间D分子的直径【答案】:AC【解析】:实际上气体分子之间的距离远比分子本身的直径大得多,即气体分子之间有很大空隙,故不能根据V计算分子体积,这样算得的应是该气体每个分子所占据的空间,故C正确;可认为每个分子平均占据了一个小立方体空间,即为相邻分子之间的平均距离,D错误;每个分子的质量显然可由m估算,A正确8已知水银的摩尔质量为M,密度为,阿伏加德罗常数为NA,则水银分子的直径是()A. B. C. D.【答案】:A【解析】:1 mol水银的体积V,1个水银分子的体积V0,把
7、水银分子看成球体,则V0d3,所以d.把水银分子看成立方体,则V0d3,所以d,故正确答案为A.9已知氧气分子的质量m5.31026 kg,标准状况下氧气的密度1.43 kg/m3,阿伏加德罗常数NA6.021023 mol1,求:(1)氧气的摩尔质量;(2)标准状况下氧气分子间的平均距离;(3)标准状况下1 cm3的氧气中含有的氧分子数(保留两位有效数字)【答案】:(1)3.2102 kg/mol(2)3.3109 m (3)2.71019个【解析】:(1)氧气的摩尔质量为MNAm6.0210235.31026 kg/mol3.2102 kg/mol.(2)标准状况下氧气的摩尔体积V,所以每
8、个氧气分子所占空间V0.而每个氧气分子占有的体积可以看成是棱长为a的立方体,即V0a3,则a3,a m3.3109 m.(3)1 cm3氧气的质量为mV1.431106 kg1.43106 kg则1 cm3氧气中含有的氧分子个数N个2.71019个10在冬天,很多人用热水袋取暖现有一中号热水袋,容积为1 000 cm3,正常使用时,装水量为80%,请估算该热水袋中水分子的数目约为多少个(计算结果保留1位有效数字,已知1 mol水的质量为18 g,水的密度取1.0103kg/m3,阿伏加德罗常数取61023mol1)?【答案】:31025个【解析】:热水袋内水的物质的量为n热水袋内水分子数为Nn
9、NA,代入数值得N31025个112015海南单科已知地球大气层的厚度h远小于地球半径R,空气平均摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA,地面大气压强为p0,重力加速度大小为g。由此可估算得,地球大气层空气分子总数为_,空气分子之间的平均距离为_。【答案】:【解析】:可认为地球大气对地球表面的压力是由其重力引起的,即mgp0Sp04R2,故大气层的空气总质量m,空气分子总数NNA。由于hR,则大气层的总体积V4R2h,每个分子所占空间设为一个棱长为a的正方体,则有Na3V,可得分子间的平均距离a 。12.(多选)(2018武汉模拟)若以V表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积,表示在标准状态下水蒸气的密度,M表示水的摩尔质量,M0表示一个水分子的质量;V0表示一个水分子的体积,NA表示阿伏加德罗常数,则下列关系式中正确的是_。AVBV0CM0 DENA【答案】:ACE【解析】:将水蒸气看作立方体模型,则V,选项A正确;但由于水蒸气分子间距远大于分子直径,则V0,选项B错误;1 mol水蒸气的质量等于水分子的质量与阿伏加德罗常数NA的乘积,选项C正确;由于摩尔体积V远大于NAV0,则,选项D错误;水蒸气的摩尔质量V除以水蒸气分子的质量等于阿伏加德罗常数,选项E正确。