1.1物质是由大量分子组成的 课时练习（word 解析版）

2021-2022学年粤教版（2019）选择性必修第三册
1.1物质是由大量分子组成的 课时练习（解析版）
1．某气体的摩尔质量是M，标准状态下的摩尔体积为V，阿伏伽德罗常数为NA，则关于该气体在标准状态下的叙述中正确的是（　　）
A．气体分子的质量为
B．气体分子的体积为
C．气体的密度为
D．气体单位体积内的分子数为
2．知道下列哪组数据可以计算出阿伏加德罗常数？（　　）
A．水的摩尔质量和水分子的体积
B．水分子的体积和水分子的质量
C．水的摩尔质量和水分子的质量
D．水的摩尔体积和水分子的质量
3．某固体物质的摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏伽德罗常数为NA，则每个分子的质量和分子直径分别为（ ）
A．， B．，
C．， D．，
4．某气体的摩尔质量是M，标准状态下的摩尔体积为V，阿伏伽德罗常数为NA，下列叙述中正确的是（）
A．该气体在标准状态下的密度为
B．该气体每个分子的质量为
C．每个气体分子在标准状态下的体积为
D．该气体单位体积内的分子数为
5．下列说法正确的是( )
A．只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出气体分子的体积
B．只要知道某物质的密度和其分子的质量，就可以计算出阿伏加德罗常数
C．已知某种气体的密度为ρ,质量为M,阿伏加德罗常数为NA,则该气体分子之间的平均距离可以表示为
D．根据一滴油酸酒精溶液的体积V和其在水面上形成的油膜面积S,就能算出油酸分子直径
6．关于“用油膜法估测油酸分子大小”的实验，下列选项正确的是（　　）
A．将油膜看作单层分子薄膜，且不考虑油酸分子间的空隙
B．利用画有油膜轮廓的坐标方格计算油膜面积时，舍去所有不足一格的方格
C．测一滴油酸酒精溶液的体积时，只需将其滴入量筒即可
D．若油酸未完全散开，会使测出的分子直径偏小
7．某老师为本实验配制油酸酒精溶液，实验室配备的器材有：面积为0.22m2的蒸发皿、滴管、量筒（50滴溶液滴入量筒体积约为1毫升）、纯油酸和无水酒精若干，已知分子直径数量级为10－10m，则该老师配制的油酸酒精溶液浓度（油酸与油酸酒精溶液的体积比）至多为（　　）（保留两位有效数字）
A．.1‰ B．.2‰ C．.3‰ D．.4‰
8．已知某气体的摩尔体积为，摩尔质量为，阿伏加德罗常数为，由以上数据不能估算出这种气体（　　）
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．1g该气体中所含的分子个数
9．在国际单位制中，阿伏加德罗常数是NA，铜的摩尔质量是，密度是，则下列说法正确的是（　　）
A．一个铜原子的质量为 B．一个铜原子所占的体积为
C．1m3铜中所含的原子数为 D．mkg铜所含有的原子数为mNA
10．关于分子动理论，下列说法正确的是（ ）
A．分子直径的数量级约为10-15m
B．压缩气体时，要用力是由于气体分子间存在斥力的缘故
C．已知某种气体的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，则单位体积的分子数为
D．水结为冰时，部分水分子已经停止了热运动
11．某物质的密度为，摩尔质量为，阿伏加德罗常数为NA，则单位体积中所含分子个数为(　　)
A． B． C． D．
12．钻石是首饰和高强度钻头、刻刀等工具中的主要材料，设钻石的密度为（单位为），摩尔质量为M（单位为），阿伏加德罗常数为。已知1克拉克，则（　　）
A．a克拉钻石所含有的分子数为
B．a克拉钻石所含有的分子数为
C．每个钻石分子直径的表达式为（单位为m）
D．每个钻石分子直径的表达式为（单位为m）
13．如图为“油膜法估测油酸分子直径的大小”实验中记录油酸薄膜形状操作的四个操作步骤，关于四个操作过程及注意事项，下列说法正确的是（ ）
A．图甲中为了使油膜轮廓清晰，撒粉时尽量在浅盘中央处多一些
B．图乙中用注射器滴油酸酒精溶液时，针头离水面不要过高
C．图丙中当滴完油酸酒精溶液后待油膜展开形状稳定后再描绘轮廓
D．图丁中计算玻璃板上油膜轮廓范围方格时，不足半个舍去，多于半个算一个
E.若图乙中滴定的一滴溶液的体积为，丁图中算得油膜面积为，则估测油酸分子直径为
14．有关对热学的基础知识理解正确的是　　
A．液体表面张力的方向与液面平行并指向液体内部
B．热的物体把温度传递给冷的物体，最终达到相同温度
C．当某一密闭容器自由下落时，容器中的气体压强不会为零
D．空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近同温度水的饱和汽压，水就停止蒸发
E.在“用油膜法测分子直径”的实验中，作出了把油膜视为单分子层、忽略油酸分子间的间距并把油酸分子视为球形这三方面的近似处理
15．下列说法正确的是（ ）
A．只要知道水的摩尔质量和水分子的质量，就可以计算出阿伏加德罗常数
B．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是气体分子的无规则热运动造成的
C．在使两个分子间的距离由很远(r>10-9m)减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先减小后增大，分子势能不断增大
D．达到热平衡的两物体的内能一定相等
E.大量气体分子做无规则运动，速率有大有小，但分子的速率按“中间多，两头少”的规律分布
16．已知水的摩尔质量为18g/mol、密度为1.0×103kg/m3，阿伏伽德罗常数为6.0×1023mol，试估算：（计算结果均保留一位有效数字）。
（1）1200mL水所含的水分子数目；
（2）一个水分子的直径d。
17．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，阿伏伽德罗常数为NA，地面大气压强为p0，重力加速度大小为g.
①估算地球大气层空气的分子数n
②求空气分子之间的平均距离d（大气总体积可看着V=4πR2h）
参考答案
1．A
【详解】
A．每个气体分子的质量为摩尔质量与阿伏伽德罗常数的比值，即，故A正确；
B．由于分子间距的存在，每个气体分子的体积远小于，故B错误；
C．摩尔质量除以摩尔体积等于密度，该气体密度为，故C错误；
D．分子数密度等于物质的量乘以阿伏伽德罗常数再除以标准状态的体积V，即
故D错误。
故选A。
2．C
【详解】
阿伏加德罗常数是联系微观量与宏观量的桥梁，计算式可以写成
故选C。
3．D
【详解】
每个分子的质量
摩尔体积为
每个分子的体积
又分子的体积
所以分子的直径，故D正确，ABC错误。
故选D。
4．B
【详解】
A．摩尔质量除以摩尔体积等于密度，该气体在标准状态下的密度为，故A错误；
B．每个气体分子的质量为摩尔质量与阿伏伽德罗常数的比值，即，故B正确；
C．由于分子间距的存在，每个气体分子的体积远小于，故C错误；
D．分子数密度等于物质的量乘以阿伏伽德罗常数再除以标准状态的体积V，即，故D错误．
5．C
【解析】
A、只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出气体分子所占的平均空间，但算不出气体分子的体积，故A错误；
B、只要知道某物质的摩尔质量和其分子的质量，就可以计算出阿伏加德罗常数，故B错误；
C、已知某种气体的密度为ρ,质量为M,阿伏加德罗常数为NA,若把气体分子看出正方体，则该气体分子之间的平均距离可以表示为，故C正确；
D、根据一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V和其在水面上形成的油膜面积S,就能算出油酸分子直径，其中V是纯油酸的体积，而不是油酸酒精溶液，故D错误；
故选C
6．A
【详解】
A．将油膜看作单层分子薄膜，且不考虑油酸分子间的空隙，所以A正确有；
B．利用画有油膜轮廓的坐标方格计算油膜面积时，舍去所有小于半格的方格，大于等于半格的算1格，所以B错误；
C．测一滴油酸酒精溶液的体积时，需滴入多滴进入量筒，采用累积法测量可以减小误差，所以C错误；
D．若油酸未完全散开，则测量的油膜面积会减小，根据
则会使测出的分子直径偏大，所以D错误；
故选A。
7．A
【详解】
根据题意可知，形成的油膜的面积不能超过蒸发皿的面积，当油膜面积等于蒸发皿的面积时，油酸酒精溶液浓度最大．一滴油酸的体积
V0＝dS＝10－10m×0.22m2＝2.2×10－11m3
一滴油酸酒精溶液的体积
V＝cm3＝2×10－8m3
则此油酸酒精溶液的浓度至多为
＝1.1‰
故选A。
8．B
【详解】
A．每个分子的质量=摩尔质量与阿伏加德罗常数的比值，已知摩尔质量和阿伏加德罗常数，就能求出每个分子的质量，故A不符合题意。
B．由于气体分子间的距离较大，气体的体积远大于气体分子体积之和，所以不能求出每个分子的体积，故B符合题意。
C．建立这样的模型：将气体分子占据的空间看成立方体，而且这些空间一个挨一个紧密排列，则每个分子占据的空间=摩尔体积与阿伏加德罗常数的比值，可以求出每个分子占据的空间，故C不符合题意；
D．该气体的物质的量为
故所含分子数为
故D不符合题意。
故选B。
9．A
【详解】
A．铜的摩尔质量是，故一个铜原子的质量为
故A正确；
BC．1m3铜的质量为kg，物质的量为，故原子的个数为
1m3铜中所含的原子数为，故一个铜原子所占的体积为
故BC错误；
D．mkg铜的物质的量为，故含有的原子数目为
故D错误。
故选A。
10．C
【解析】
【详解】
A.分子大小通常其直径是在10-10m的数量级，选项A错误；
B.气体分子的平均距离较大，一般是分子直径数量级的十倍，故分子间基本不考虑相互作用力。而压缩气体之所以要用力，是因为要对气体做功，选项B错误；
C. 已知某种气体的密度为ρ，摩尔质量为M，可知气体的摩尔体积，已知阿伏加德罗常数为NA，则单位体积的分子数为，选项C正确；
D.分子永不停息地做无规则运动，水结为冰后水分子热运动剧烈程度降低，但不会停止热运动，选项D错误。
故选C。
11．D
【详解】
每个分子的质量
单位体积的质量等于单位体积乘以密度，质量除以摩尔质量等于摩尔数，所以单位体积所含的分子数为
故选项D正确。
故选D。
12．C
【详解】
AB． a克拉钻石所含有的分子数为
所以AB错误；
CD．每个钻石分子的体积为
由于钻石分子模型为球体，则
解得每个钻石分子直径
所以C正确；D错误；
故选C。
13．BCD
【详解】
A．本实验的正确操作是在浅盘里盛上水，一只手捏住盛有粉的布袋，另一只手拍打，将粉均匀地撒在水面上，故A错误；
B．针头离水面过高，滴油酸酒精溶液时易溅起水滴，影响实验效果，选项B正确；
C．滴完油酸酒精溶液后必须等油膜展开形状稳定后再描绘轮廓，实验误差小，选项C正确；
D．计算油膜轮廓内方格，不足半个舍去，多于半个算一个，可以减小实验误差，故D正确；
E．是滴定的一滴溶液的体积，应该计算出一滴纯油酸的体积，再计算分子直径，选项E错误。
故选BCD。
14．ACE
【分析】
表面张力产生在液体表面层，它的方向平行于液体表面，而非与液面垂直指向液体内部；热的物体把热量传递给冷的物体；气体压强是由分子频繁碰撞而引起的，与容器的运动状态无关；空气中水蒸气压强越接近同温度水的饱和汽压，水就蒸发慢；知道在油膜法测分子大小的实验中，将分子视为球形，并且不计分子间的间隙，同时形成的是单分子油膜．
【详解】
A．表面张力产生在液体表面层，它的方向平行于液体表面，而非与液面垂直指向液体内部，故A错误；
B．在自然的过程中，热的物体把内能传递给冷的物体，最终达到温度相等；而不是热的物体把“温度”传递给冷的物体，最终达到温度相等，故B错误；
C．当某一密闭容器自由下落时，气体分子仍然在碰撞器壁，则气体压强不为零，故C正确；
D．空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近同温度水的饱和汽压，水蒸发越慢，故D错误；
E．在“用油膜法测分子直径”的实验中，作出了把油膜是呈单分子分布的；把油酸分子看成球形；分子之间没有空隙，紧密排列，故E正确。
【点睛】
考查表面引力的方向，掌握传递是热量及传递的方向，同时理解气体压强产生的原由，注意处于饱和汽压时，蒸发没有停止；最后考查了油膜法测分子大小的实验，注意实验模型的正确建立．
15．ABE
【解析】
A、水的摩尔质量与水分子的质量之比，即为阿佛加德罗常数，故选项A正确；
B、气体分子间距大于，分子间作用力很小，打开容器，气体散开是气体分子的无规则热运动造成的，故选项B正确；
C、在使两个分子间的距离由很远减小到很难在靠近的过程中，分子间作用力先增大后减小在增大，分子势能先减小后增大，故选项C错误；
D、达到热平衡的两物体的温度一定相等，内能不一定相等，故选项D错误；
E、分子速率分布规律是“中间多，两头少”，故选项E正确．
点睛：本题考查了热学中较多的知识点，平时要在学习过程中注意积累、训练．
16．(1)4×1025个；(2)4.0×10﹣10 m
【解析】
【详解】
（1）水分子数目为
代入数据得：
N＝＝4×1025（个）
（2）一个水分子的体积
V0＝＝m3＝3.0×10﹣29 m3
把水分子看成是球体模型有V0＝
代入数据解得：
d＝4.0×10﹣10 m
17．（1） （2）
【分析】
（1）根据大气压力等于大气层中气体分子的重力，求出大气层中气体的质量为m，根据求出分子数．
（2）假设每个分子占据一个小立方体，每个小立方体紧密排列，则小立方体边长即为空气分子平均间距，由几何知识求出空气分子平均间距．
【详解】
(1)设大气层中气体的质量为m,由大气压强产生，
分子数，
（2）假设每个分子占据一个小立方体,各小立方体紧密排列,则小立方体边长即为空气分子平均间距,设为a,大气层中气体总体积为V，，，故空气分子之间的平均距离
【点睛】
本题明确题中各个物理量之间的关系，即可正确解题．