1.1物质是由大分子组成的
一、选择题(共14题)
1.已知铜的摩尔质量为M(kg/mol),铜的密度为ρ(kg/m3),阿伏加德罗常数为NA(mol-1).下列判断错误的是( )
A.1 kg铜所含的原子数为
B.1 m3铜所含的原子数为
C.1个铜原子的质量为
D.1个铜原子的体积为
2.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
3.从下列哪一组数可以估算出阿佛加德罗常数
A.一定量H2的质量与体积 B.H2的摩尔体积与分子直径
C.H2的摩尔质量与分子质量 D.H2的摩尔体积与摩尔数
4.用筷子滴一滴水,体积约为0.1cm3,这一滴水中含有水分子的个数最接近以下哪一个值(阿伏加德罗常数NA=6×1023mol-1,水的摩尔体积为Vmol=18cm3/mol)
A.6×1023个 B.3×1021个 C.6×1019个 D.3×1017个
5.已知阿伏加德罗常数为NA,下列说法正确的是( )
A.若油酸的摩尔质量为M,一个油酸分子的质量
B.若油酸的摩尔质量为M,密度为,一个油酸分子的直径
C.若某种气体的摩尔质量为M,密度为,该气体分子间平均距离
D.若某种气体的摩尔体积为V,单位体积内含有气体分子的个数
6.已知水的密度,水的摩尔质量,在标准状况下,水蒸气的摩尔体积,水蒸气分子的间距约是水分子直径的( )
A.1倍 B.10倍 C.100倍 D.1000倍
7.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.,
8.已知阿伏加德罗常数是NA,铜的摩尔质量为M,密度为ρ,则下列判断正确的是( )
A.1 m3铜中含有原子数目是 B.1 kg铜中含有原子数目是ρNA
C.一个铜原子的质量是 D.一个铜原子占有的体积是
9.最近发现的纳米材料具有很多优越性,有着广阔的应用前景,边长为1 nm的立方体,可容纳液态氢分子(其直径约为10-10 m)的数量最接近于( )
A.102个 B.103个 C.106个 D.109个
10.在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中,某小组发现测得的分子直径数据比其他组大2-3个数量级,不可能的原因是( )
A.计算油膜面积时,只计算了完整方格的数目
B.水面上痱子粉撒得过多,导致油膜没能充分展开
C.将油酸酒精溶液的体积直接当作油酸的体积进行计算
D.测量每滴油酸酒精溶液体积时,将31滴溶液错数成32滴
11.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
12.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
13.NA代表阿伏加德罗常数,下列说法不正确的是( )
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.2 g氢气所含原子数目为NA
C.在常温、常压下,11.2 L氮气所含的原子数目为NA
D.17 g氨气所含的电子数目为10 NA
E.标准状况下,40 g SO3所占的体积一定小于11.2 L
14.“用油膜法估测油酸分子的大小”实验的科学依据是( )
A.将油酸形成的膜看成单分子油膜 B.不考虑各油酸分子间的间隙
C.将油酸分子看成球形 D.油酸分子直径的数量级为10-15 m
二、填空题
15.将1cm3的油酸溶于酒精,制成200cm3的溶液,已知1cm3溶液有50滴。将一滴溶液滴在水面上,由于酒精溶于水,油酸在水面上形成单分子薄层,测得薄层面积为0.2m2。由此可估算出油酸分子的直径为___________m。(保留一位有效数字)
16.水的摩尔质量为M=18g/mol,水的密度为=1.0×103kg/m3,阿伏伽德罗常数 ,则一个水分子的质量为______ kg,一瓶500ml的纯净水所含水分子的个数为______.
17.2017年5月,中国首次海域天然气水合物可燃冰试采成功.可燃冰是一种晶体,它是天然气的固体状态因海底高压,学名天然气水化合物,其化学式为。研究表明可燃冰可转化为的天然气和的水已转化为标准状态。
下列关于晶体和非晶体的说法中正确的是______。
A.晶体有确定的熔点,非晶体没有确定的熔点
B.晶体都有确定的几何形状,非晶体没有确定的几何形状
C.制作晶体管、集成电路多用多晶体
D.云母片导热性能各向异性,说明云母片是晶体
体积的气体可视为理想气体处于状态A时温度,压强,现保持其质量不变让它经过状态B到达状态C,已知状态B时的温度,到达状态C时体积。则此时该气体的压强______。如果该气体从状态A到状态B的过程中吸收热量为,从状态B到状态C的过程中放出热量为,则从状态A到状态C气体内能增加量______填“”、“”或“”。
已知阿伏加德罗常数个,试估算出可燃冰中所含分子的个数。结果保留一位有效数字 ____________.
18.某房间内空调在制冷过程中,室内空气中的水蒸气接触蒸发器液化成水,经排水管排走,室内相对湿度______________(选填“变大”或“变小”),人会感觉干燥。该空调工作一段时间后,房间内水蒸气的质量为m。已知该房间的容积为V,水的摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA,则房间内一个水蒸气分子平均占有的体积为______________。
三、综合题
19.已知氧气分子的质量m=5.3×10-26kg,标准状况下氧气的密度ρ=1.43kg/m3,阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1,求:(计算结果均保留两位有效数字)
(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1cm3的氧气中含有的氧气分子数。
20.已知空气的摩尔质量,则空气分子的平均质量为多大?成年人做一次深呼吸,约吸入的空气(视为标准状态下,空气体积为),所吸入的空气分子数约为多少?(阿伏加德罗常数为,计算结果保留2位有效数字)
21.在做“用油膜法估测分子大小”的实验中,油酸酒精溶液的浓度为每104 mL溶液中有纯油酸5mL,用注射器测得1 mL上述溶液中有液滴52滴,把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里,待水面稳定后,将玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上描出油膜的轮廓,随后把玻璃板放在坐标纸上,其形状如图所示,坐标纸中正方形小方格的边长为20mm。请根据上述数据及信息进行估算(结果均保留1位有效数字)。
(1)油膜的面积S;
(2)每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积V;
(3)油酸分子的直径d。
22.2012年6月24日,我国三名潜航员乘坐“蛟龙号”深海潜水器在太平洋顺利下潜7000m到达大洋深处,实验表明,在2500m深海中,由于250多个标准大气压的作用二氧化碳会浓缩成近似固体的硬胶体.已知某种状态下二氧化碳的密度为ρ,则该状态下体积为V的二氧化碳气体变成硬胶体后的体积约为多大?(二氧化碳的摩尔质量为M,阿伏伽德罗常数为NA , 二氧化碳分子可以看做直径为D的球体,其体积为 πD3)
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【详解】
1kg铜的物质量为,所以所含的原子数为,故A说法正确;1m3铜的物质量为,所含的原子数为,故B说法错误;1mol铜分子的质量为M,故1个铜原子的质量为,故C说法正确;铜的摩尔体积为:,所以1个铜原子的体积为,故D说法正确.所以选B.
2.B
【详解】
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。
3.C
【详解】
根据一定量H2的质量与体积,只能求解密度,不能求解阿佛加德罗常数,选项A错误;由H2的分子直径能求解分子体积,但是不知道一个分子占据的空间,则根据H2的摩尔体积与分子直径不能求解阿佛加德罗常数,选项B错误;H2的摩尔质量除以分子质量,可得阿佛加德罗常数,选项C正确;已知H2的摩尔体积与摩尔数由也不能求解阿佛加德罗常数,选项D错误;故选C.
4.B
【详解】
0.1cm3水的物质量为:
分子数为:
故选B.
5.C
【详解】
A.若油酸的摩尔质量为M,一个油酸分子的质量,故A错误;
B.由于油酸分子间隙小,所以分子的体积等于摩尔体积除以阿伏加德罗常数,则有一个油酸分子的体积
将油酸分子看成立方体形,立方体的边长等于分子直径,则得:V0=d3,解得:
故B错误;
C.由于气体分子间距很大,所以一个分子的空间,则分子直径
故C正确;
D.某种气体的摩尔体积为V,单位体积气体的摩尔数为,则含有气体分子的个数
故D错误。
故选C。
6.B
【详解】
水蒸气是气体,在标准状况下的摩尔体积,每个水蒸气分子所占体积(包括水分子和它的周围空间即“势力范围”的体积)
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,即
液体时水分子的摩尔体积
若建立液态水分子的球模型,有
水分子的直径
所以
故选B.
7.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。
8.A
【详解】
A项: 1m3铜中含有原子数目是,故A正确;
B项:1kg铜含有原子数目是,故B错误;
C项:一个铜原子的质量为,故C错误 ;
D项:一个铜原子的体积为,故D错误.
9.B
【详解】
1nm的立方体体积为(1nm)3=,氢分子体积与与直径的立方成正比,直径d=,所以 氢分子体积数量级为;二者相除得到103,故选B.
10.D
【详解】
A. 计算油膜面积时,只计算了完整方格的数目,导致S偏小,根据可知,测量值偏大,故A不符题意;
B. 水面上痱子粉撒得较多,油膜没有充分展开,则测量的面积S偏小,导致结果计算偏大,故B不符题意;
C. 计算时把油酸酒精溶液当成了纯油酸,体积偏大,则d偏大,故C不符题意;
D. 测量每滴油酸酒精溶液体积时,将31滴溶液错数成32滴,计算代入纯油酸体积将偏小,测量直径偏小,故D符合题意;
本题不可能的原因故选D。
11.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。
12.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。
13.ABC
【详解】
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,同体积的任何气体都具有相同的分子数,但所含原子数目不一定相同,A错误;2 g氢气的物质的量为=1 mol,则氢气所含原子数目为1 mol×2×NA=2NA,B错误;在常温、常压下,Vm≠22.4 L/mol,11.2 L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;17 g氨气物质的量为=1 mol,其所含电子的物质的量为(7+1×3)mol=10 mol,即电子数目为10NA,D正确;标准状况下SO3为固体,SO3的气体摩尔体积小于22.4 L/mol,40 g SO3的物质的量为0.5 mol,0.5 mol SO3在标准状况下所占体积小于11.2 L,E正确.
本题选择错误选项,故选ABC.
14.ABC
【详解】
实验中油酸的直径是用油酸的体积除以油膜的面积来计算,所以实验的科学依据是将油膜看成单分子油膜,不考虑油酸分子间的间隙,并把油酸分子看成球形,油酸分子直径的数量级为10-10 m,所以ABC正确,D错误。
故选ABC。
15.
【详解】
一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积为
可估算出油酸分子的直径为
16.
【详解】
水分子的质量等于摩尔质量除以阿伏伽德罗常数,即:m=
代入数据得:m=3×l0-26kg
水分子数目为:N=
代入数据得:(个)
17. AD 4 >
【详解】
(1)A.晶体有确定的熔点、非晶体没有确定的熔点,故A正确;
B.单晶体具有规则的几何形状,而多晶体和非晶态没有规则的几何形状,故B错误;
C.制作晶体管、集成电路多用半导体.故C错误;
D.多晶体与非晶体具有各向同性,单晶体具有各向异性,云母片导热性能各向异性,说明云母片是晶体.故D正确;
故选AD。
(2)已知:
理想气体的状态方程可得:
代入数据可得:
A→B过程为等容变化.B→C过程为等温压缩过程,根据热力学第一定律可知,整个的过程中内能的增加量大于吸收的热量;
(3)由题意可知,1m3可燃冰可转化为164m3的标准状态下的天然气(CH4),标准状态下气体的摩尔体积为22.4L=0.0224m3,所以1m3可燃冰含有的气体的物质的量:
所含CH4分子的个数:
代入数据可得:
个。
18. 变小
【详解】
空调工作时,不断吸收室内的热空气,同时也吸收了空气中的水分,使得房间变得干燥,故相对湿度变小;
由题意可得,房间内水蒸气的物质的量为
则分子个数为
故房间内一个水蒸气分子平均占有的体积为
19.(1)3.2×10-2kg/mol;(2)3.3×10-9m;(3)2.7×1019个
【详解】
(1)根据公式,氧气的摩尔质量为
M=NAm=6.02×1023×5.3×10-26kg/mol≈3.2×10-2kg/mol
(2)根据公式,可得标准状况下氧气的摩尔体积
V=
所以每个氧气分子所占空间体积
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
V0=a3
则
a3=
故
a==m≈3.3×10-9m.
(3)1cm3氧气的质量为
m′=ρV′=1.43×1×10-6kg=1.43×10-6kg
则1cm3氧气中含有的氧气分子个数
N==个≈2.7×1019个
20.; 个
【详解】
设空气分子的平均质量为,阿伏加德罗常数用表示,则
要估算成年人一次深呼吸吸入的空气分子数,应先估算出吸入空气的物质的量,则
因此吸入的空气分子数为
个
21.(1)2×10-2m2;(2)1×10-11m3;(3)5×10-10m
【详解】
(1)求油膜的面积时,先数出共有约58个小方格。故油膜的面积为
(2)由于104 mL溶液中含有纯油酸5 mL,则1 mL中有纯油酸
又1 mL上述溶液中有液滴55滴,故1滴溶液中含有纯油酸的体积为
(3)由公式
可得,油酸分子直径为
22.
【详解】
某种状态下二氧化碳的密度为ρ,体积为V,则其质量为:m=ρV…①
含有二氧化碳分子数为:…②
二氧化碳气体变成硬胶体后的体积约:… ③
①③联立求解得:
答:二氧化碳气体变成硬胶体后的体积约为
答案第1页,共2页