1.1物质是由大量分子组成的 自主提升过关练(含解析)
一、选择题
1.用油膜法估测分子直径的实验中,下列说法正确的是( )
A.在滴入溶液前,应先把痱子粉撒在水面上,而且应尽量多撒一点
B.可以用带刻度的注射器直接测量一滴溶液的体积
C.若测得一滴溶液的体积为V,油膜的面积为S,则油酸分子的直径为
D.根据测得的油酸分子的直径结合阿伏伽德罗常数和油酸的密度可估算油酸的摩尔质量
2.利用油膜法可粗略测定分子的大小的大小和阿伏伽德罗常数。已知n滴油的总体积为V,一滴油形成的油膜面积为S,这种油的摩尔质量为μ,密度为ρ,则每个油分子的直径d和阿伏伽德罗常数N分别为(球的体积公式为)( )
A., B.,
C., D.,
3.标准状况下气体的摩尔体积为22.4L/mol,在此状态下,平均每个气体分子所占的空间约为分子自身体积的多少倍(阿伏加德罗常数近似取为6.0×1023mol-1)( )
A.10 B.103 C.105 D.107
4.在实验“用油膜法估测油酸分子的大小”中,用注射器向浅盘里的水面滴入的是( )
A.一滴油酸酒精溶液 B.一滴纯油酸
C.油酸酒精溶液 D.纯油酸
5.在“用单分子油膜法估测分子的大小”实验中,通过测量出的数据计算分子直径时,发现计算结果比实际值偏小,其原因可能是( )
A.油酸未充分散开
B.已知的油酸溶液浓度高于真实值
C.计算油膜面积时,少数了一个格子
D.计算每滴溶液体积时,将1mL的溶液的滴数多记了10滴
6.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
7.已知铜的摩尔质量为M,铜的密度为ρ,阿伏伽德罗常数为N,下列说法正确的是( )
A.1个铜原子的质量为
B.1个铜原子的质量为
C.1个铜原子所占的体积为
D.1个铜原子所占的体积为
8.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)
9.某种油剂的密度为8×102kg/m3,若不慎将0.8 kg的这种油剂漏到湖水中并形成单分子油膜,则湖面受污染面积约为( )
A.10-3 m2 B.107 m2 C.10 km2 D.10-10 m2
10.若已知油酸分子的体积和阿伏伽德罗常数,则能算出( )
A.油的密度 B.一滴油的质量
C.油酸的摩尔体积 D.油酸的摩尔质量
11.NA代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )
A.在同温同压时,相同体积的任何气体单质所含的原子数目相同
B.2g氢气所含原子数目为NA
C.在常温常压下,11.2L氮气所含的原子数目为NA
D.17g氨气所含质子数为10NA
12.一节地铁车厢长为22m;车辆高度为(最大处)3695mm;车体宽度为(最大处)2800mm;车厢地板距轨道高度为1100mm。已知:阿伏伽德罗常数为6.02×1023mol-1,标准状态下气体的摩尔体积为22.4L/mol。可以算出,这节车厢空载时厢内的空气中分子数约为( )
A.4×1024个 B.4×1027个 C.6×1024个 D.6×1027个
13.某种气体的摩尔体积为22.4 L/mol,摩尔质量为18 g/mol,阿伏加德罗常数为6.02×1023 mol-1,由以上数据可以估算出这种气体的( )
A.每个分子的质量 B.每个分子的体积
C.每个分子占据空间的体积 D.分子之间的平均距离
14.某气体的摩尔质量为M,分子质量为m。若1摩尔该气体的体积为Vm,密度为ρ,则该气体单位体积分子数为(阿伏加德罗常数为NA)( )
A. B. C. D. E.
15.某气体的摩尔质量为M,分子质量为m,分子的体积为。若1摩尔该气体的体积为,密度为,该气体单位体积分子数为n,则阿伏加德罗常数可表示为( )
A.
B.
C.
D.
E.
二、解答题
16.PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5的颗粒物,它能较长时间悬浮在空气中,其在空气中的含量(浓度)越高,就代表空气污染越严重,PM2.5也是雾霾天气的主因。某地区曾经出现严重雾霾,PM2.5指标数高达300。已知该颗粒物的平均摩尔质量为40,试估算该地区空气中含有这种颗粒物的数目。(阿伏加德罗常数取,结果保留1位有效数字)
17.水的密度,摩尔质量,试用两种模型估算水分子的直径:
(1)球模型:;
(2)立方体模型。(只要求一位有效数字)
参考答案
1.D
【解析】
A.水面上痱子粉撒得过多的话,油膜不能充分展开,影响油膜面积的测量,A错误;
B.用带刻度的注射器直接测量一滴溶液的体积会有很大的误差,则应该通过累积法测量一滴溶液的体积,B错误;
C.若测得一滴溶液中含有纯油酸的体积为V,油膜的面积为S,则油酸分子的直径为,C错误;
D.测得了油酸分子直径可得油酸分子的体积,然后乘以阿伏伽德罗常数可得油酸的摩尔体积,再根据油酸的密度可知油酸的摩尔质量,D正确。
故选D。
2.A
【解析】
油酸分子的直径为
把油酸分子看成球体,则有
解得
故选A。
3.C
【解析】
平均每个气体分子所占的空间约为
每个分子体积为
体积之比为
故选C。
4.A
【解析】
首先将油酸稀释,制成油酸酒精溶液,取一滴油酸酒精溶液滴到水面上,酒精迅速溶于水,在水面上形成薄薄的一层油膜,量出油膜的面积,从而算出油膜的分子直径。
故选A。
5.D
【解析】
A.油酸未充分散开,则测得的油膜面积偏小,根据
可知,油分子直径的测量值偏大,选项A错误;
B.已知的油酸溶液浓度高于真实值,则油膜散开时面积偏小,根据
可知,油分子直径的测量值偏大,选项B错误;
C.计算油膜面积时,少数了一个格子,则面积测量值偏小,根据
可知,油分子直径的测量值偏大,选项C错误;
D.计算每滴溶液体积时,将1mL的溶液的滴数多记了10滴,则每滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积V偏小,则根据
可知,油分子直径的测量值偏小,选项D正确。
故选D。
6.C
【解析】
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。
7.B
【解析】
A.铜原子的质量等于摩尔质量除以阿伏伽德罗常数N,即
故A错误,B正确;
C.铜原子所占的体积等于摩尔体积除以阿伏伽德罗常数,即
故CD错误;
故选B。
8.B
【解析】
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。
9.C
【解析】
【详解】
油滴的体积
分子直径数量级为10 10 m,湖面受污染面积
故选C。
10.C
【解析】
已知油酸分子体积,根据V=NAV0可以计算出油酸的摩尔体积;但由于不知道密度,故无法求解油酸的摩尔质量,更不能求解一滴油的质量;故C正确,ABD错误。
故选C。
11.D
【解析】
A.由于构成单质分子的原子数目不一定相同,所以同温同压下相同体积气体单质所含原子数目不一定相同,A错误;
B.2g氢气所含原子数目为2NA,B错误;
C.在常温常压下,11.2L氮气的物质的量不能确定,则所含原子数目不能确定,C错误;
D.17g氨气即1mol氨气,其所含质子数为(7+3)NA,即10NA,D正确。
故选D。
12.B
【解析】
这节车厢空载时厢内的空气中分子数约为
故选B。
13.ACD
【解析】
设每个分子的质量为m,则
故A正确;
B C.设每个分子占据空间的体积为v,则
故B错误,C正确;
D.设分子之间的平均距离为d,则
故D正确;
故选ACD。
14.ABC
【解析】
A.1摩尔该气体的体积为Vm,则单位体积分子数为
n=
A正确;
B.气体的摩尔质量为M,分子质量为m,则1mol气体的分子数为
NA=
可得
n=
B正确;
CDE.气体的密度为ρ,则1摩尔该气体的体积
Vm=
则有
n=
DE错误,C正确。
故选ABC。
15.ABE
【解析】
A.1摩尔该气体的体积为,则单位体积分子数为
又有摩尔体积
AB正确;
C.因为气体分子间的间隙很大,气体摩尔体积与一个气体分子所占有的体积的比值等于阿伏加德罗常数,不是一个气体分子所占有的体积,C错误;
DE.分子气体的摩尔质量为M,分子质量为m,则1mol气体的分子数为
因为D选项中不是气体分子的质量,D错误,E正确。
故选ABE。
16.个
【解析】
空气中含有颗粒物的数目
17.(1);(2)
【解析】
(1)水的摩尔体积
每个水分子体积
球模型
代入数据解得
(2)立方体模型
代入数据解得
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