1.1走进分子世界 课时提升练（word版含答案）

1.1走进分子世界 课时提升练（含解析）
一、选择题
1．如图所示为一个防撞气包，包内气体在标准状况下体积为336 mL，已知气体在标准状态下的摩尔体积V0=22.4 L/mol，阿伏加德罗常数NA=6.0×1023 mol-1，求气包内气体的分子个数（　　）（结果均保留两位有效数字）
A．6.0×1021个 B．7.0×1021个 C．8.0×1021个 D．9.0×1021个
2．某种油酸酒精溶液中油酸的体积百分比浓度为0.05%，50滴这种溶液的总体积为1 mL，将1滴这样的溶液滴在足够大的水面上，酒精溶于水并很快挥发，最后在水面上形成的油膜面积约为（　　）
A．103 cm2 B．104 cm2
C．105 cm2 D．106 cm2
3．在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，实验中有下列实验步骤：
①往边长约为40 cm的浅盘里倒入约2 cm深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上。
②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定。
③将画有油膜形状的玻璃板平放在方格纸上，计算出油膜的面积。
④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积。
⑤将玻璃板放在浅盘上，然后用彩笔将油膜的形状描绘在玻璃板上。
已知某同学将1 cm3的油酸溶于酒精，制成300 cm3的油酸酒精溶液并测得1 cm3的油酸酒精溶液有50滴。该同学取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是0.13 m2。关于上述步骤中正确的顺序编号及估算出的油酸分子直径，下列选项正确是（　　）
A．④②①⑤③， 5×10－10 m B．④①②⑤③， 8×10－10 m
C．④①②⑤③， 5×10－10 m D．④②①⑤③， 8×10－10 m
4．某气体摩尔质量为M，分子质量为m。若1摩尔该气体的体积为，密度为，阿伏加德罗常数，则该气体单位体积分子数用如下四个表达式表示，正确的个数为（　　）
①②③④
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
5．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
6．用油膜法测定分子的大小实验中，体积为V的油滴，在水面上形成近似圆形的单分子油膜，油膜直径为d，则油分子直径大小约为（　　）
A． B． C． D．
7．水的相对分子质量是18，水的密度，阿伏加德罗常数，在标准状况下，水蒸气的摩尔体积是，则水蒸气分子的平均间距大约是水分子直径的（ ）
A．1倍 B．10倍 C．100倍 D．1000倍
8．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
9．钻石是首饰、高强度钻头和刻刀等工具中的主要材料，设钻石的密度为ρ（单位为kg/m3），摩尔质量为M（单位为g/mol），阿伏加德罗常数为NA。已知1克拉=0.2g，则下列选项不正确的是（　　）
A．a克拉钻石物质的量为
B．a克拉钻石所含有的分子数为
C．a克拉钻石所含有的分子数为
D．每个钻石分子直径的表达式为（单位为m）
10．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
11．为了尽可能准确地估测出油膜分子的大小，下列哪些措施是可行的（　　）
A．油酸浓度适当大一些 B．油酸浓度适当小一些
C．油酸扩散后立即绘出轮廓图 D．油酸放置较长时间后再进行实验
12．用油膜法估测油酸分子直径的实验中，一滴油酸酒精溶液中油酸的体积为V，油膜面积为S，油酸的摩尔质量为M，阿伏伽德罗常数为NA，下列说法正确的是（　　）
A．一个油酸分子的质量为 B．一个油酸分子的体积为
C．油酸的密度为 D．油酸分子的直径为
13．在用油膜法估测油酸分子大小的实验中，取体积为V1的纯油酸用酒精稀释，配成体积为V2的油酸酒精溶液。现将体积为V0的1滴油酸酒精溶液滴在水面上，稳定后油膜的面积为S，已知油酸的摩尔质量为，密度为，阿伏加德罗常数为NA，则下列说法正确的是（　　）
A．该实验中假设油酸分子是按照直线排列的
B．由题目中数据可知油酸分子的直径为
C．在计算面积时，如果将油膜轮廓中包含的所有格数（包括不完整的）都按整数格计算在内，那么计算分子直径数值会偏大
D．这一滴溶液中所含的油酸分子数为
14．已知阿伏加德罗常数为NA（mol－1），某液体的摩尔质量为M（kg/mol），该液体的密度为ρ（kg/m3），则下列叙述中正确的是（　　）
A．1 kg该液体所含的分子个数是ρNA
B．1 kg该液体所含的分子个数是NA
C．该液体1个分子的质量是
D．该液体1个分子占有的空间是
15．阿伏加德罗常数为NA，铝的摩尔质量为M，铝的密度为ρ，下列说法中正确的是（ ）
A．1m3铝所含的原子数目为 B．一个铝原子的质量为
C．一个铝原子的体积为 D．1kg铝所含的原子数目为
二、解答题
16．铜的密度ρ=8.96×103kg/m3、摩尔质量M=6.35×10-2kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol-1。可将铜原子视为球体，试估算：（保留一位有效数字）
（1）1克铜含有的分子数；
（2）一个铜原子的直径大小。
17．已知金刚石的密度是，有一小块金刚石，体积是，这小块金刚石中含有多少个碳原子。设想金刚石中碳原子是紧密地堆在一起的，估算碳原子的直径。
参考答案
1．D
【详解】
由题意可知，包内气体的物质的量为
包含分子数为
N=nNA
联立代入数据可解得个，D正确。
故选D。
2．A
【详解】
1滴溶液中含纯油酸的体积
V=×10-6×0.05% m3=1×10-11 m3
分子直径的数量级为10-10 m，由
V=Sd
得
S= m2=10-1 m2=103 cm2
故选A。
3．C
【详解】
实验过程先配置好溶液，量出溶液浓度；然后取浅盘放水，撒痱子粉；将一滴溶液滴到水面上；画出轮廓，算出油膜的面积；从而测出分子直径，因此顺序为④①②⑤③
一滴溶液中所含油酸的体积
因此分子直径
故选C。
4．C
【详解】
用阿伏加德罗常数除以1摩尔该气体的体积为等于单位体积的分子数，则①是正确的；因为，则②是正确的；为摩尔体积，则等于单位体积的摩尔数，则③正确，④错误。
故选C。
5．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。
6．A
【详解】
单分子油膜层的面积
则油酸分子的直径
．
A．，与结论相符，选项A正确；
B．，与结论不相符，选项B错误；
C．，与结论不相符，选项C错误；
D．，与结论不相符，选项D错误；
故选A．
【点睛】
本题关键明确油膜法测定分子直径实验的实验原理，即形成单分子油膜后，直径为d=V/S.
．
7．B
【详解】
水的摩尔体积
一个水分子的体积为
把水分子看成一个紧挨一个排列的球体，其直径大约为
水蒸气是气体，在标准状况下的摩尔体积是
每个水蒸气分子所占体积（包括水蒸气分子和它周圈空间的体积）为
把每个分子和它所占空间看成一个小立方体，分子间距等于每个立方体的边长，水蒸气的分子间距为
因此
故选B。
8．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。
9．B
【详解】
ABC．a克拉钻石的质量为0.2a克，得物质的量为，所含分子数为，故AC正确，B错误；
D．每个钻石分子的体积为，固体分子看作球体
联立解得分子直径
故D正确。
本题选不正确的，故选B。
10．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。
11．B
【详解】
AB．浓度大了可能形不成单分子油膜而影响实验结果，故A错误，B正确；
C．油酸扩散后要待其收缩稳定后再绘出轮廓图，以防止酒精的干扰，故C错误；
D．而油酸放置较长时间后，浓度发生变化而产生较大误差，故D错误。
故选B。
12．D
【详解】
A．一个油酸分子的质量为
所以A错误；
B．一个油酸分子的体积为
所以B错误；
C．油酸的密度为
所以C错误；
D．油酸分子的直径为
所以D正确；
故选D。
13．BD
【详解】
A．该实验中假设油酸分子是按照单层排列成一个油膜，A错误；
B．体积为V1的纯油酸用酒精稀释，配成体积为V2的油酸酒精溶液，单位体积的油酸酒精溶液中的纯油酸的体积为；1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为；由于分子是单分子紧密排列的，所以分子直径为
B正确；
C．在计算面积时，如果将油膜轮廓中包含的所有格数（包括不完整的）都按整数格计算在内，那么计算得到的油膜的面积偏大，则测得的分子直径数值会偏小，C错误；
D．1滴油酸酒精溶液中纯油酸的质量为
这一滴溶液中所含的油酸分子数为
D正确。
故选BD。
14．BD
【详解】
AB．1 kg该液体的物质的量为，所含分子数目为
A错误，B正确；
C．每个分子的质量为
C错误；
D．每个分子所占体积为
D正确。
故选BD。
15．BC
【详解】
本题考查的是有关原子的相关计算问题，阿伏加德罗常数为NA，铝的摩尔质量为M，铝的密度为ρ，则一个铝原子的质量为，一个铝原子的体积为，BC正确；1m3铝所含的原子数目为，A错误；.1kg铝所含的原子数目为，D错误；
16．（1）（2）
【详解】
（1）质量m=1g的铜中含有的分子数为
（2）一个铜原子的质量
所以铜原子的体积
将铜原子当作球体，故
V0=πD3
联立解得
17．个，
【详解】
小块金刚石的质量
物质的量
小块金刚石中含碳原子个数
个
一个碳原子的体积
把金刚石中的碳原子看成球体，则由公式可得碳原子直径