1.1走进分子世界 综合训练（word版含解析）

1.1走进分子世界
一、选择题（共15题）
1．在“用单分子油膜估测分子的大小”实验中，我们估测到的物理量是（　　）
A．水分子的直径 B．水分子的体积
C．油分子的直径 D．油分子的体积
2．在“用油膜法估测分子大小”的实验中，配制好适当比例的油酸酒精溶液，用注射器和量筒测得1mL含上述溶液50滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，测出油膜的面积，便可算出油酸分子的直径。某同学计算出的油酸分子的直径结果明显偏大，可能的原因是（　　）
A．油酸未完全散开
B．油酸中含有大量酒精
C．计算油膜面积时将所有不足一格的方格均记为了一格
D．求每滴溶液中纯油酸的体积时，1mL溶液的滴数多记了几滴
3．下列哪一组物理量，可以估算出一团气体中分子间的平均距离
A．该气体的密度、体积和摩尔质量
B．阿伏伽德罗常数、该气体的摩尔质量和质量
C．阿伏伽德罗常数、该气体的摩尔质量和密度
D．阿伏伽德罗常数、该气体的质量和体积
4．下列现象中，可以说明分子间存在斥力的是
A．气体容易被压缩
B．固体、液体很难被压缩
C．铁棒被折断后，很难再合成一个整体
D．气体会无限地扩散
5．下列哪项不是油膜法粗略测定分子直径的实验基础（　　）
A．把油酸分子视为球形，其直径即为油膜的厚度
B．让油酸在水面上充分散开，形成单分子油膜
C．油滴扩散为油膜时体积不变
D．油酸分子有着复杂的内部结构
6．今年四月以来，我省大部分地区遭遇强沙尘天气，空气质量指数AQI爆表，AQI空气质量评价的主要污染物为PM2.5、NO2等六项．PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5m的颗粒物，把PM2.5、NO2分子、电子、原子核按照空间尺度由大到小排序正确的是（　　）
A．PM2.5→NO2分子→原子核→电子
B．NO2分子→PM2.5→原子核→电子
C．NO2分子→原子核→PM2.5→电子
D．NO2分子→原子核→电子→PM2.5
7．下列关于布朗运动的说法中正确的是（ ）
A．布朗运动的激烈程度与液体温度无关
B．布朗运动是否显著与悬浮在液体中的颗粒大小无关
C．微粒的布朗运动的无规则性，反映了液体内部分子运动的无规则性
D．将碳素墨水滴入清水中，观察到的布朗运动是碳分子无规则运动的反映
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．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．
10．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
11．某种物质的摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA，则关于该物质的说法中错误的是(　　)
A．分子的质量是
B．单位体积内分子的个数是
C．分子的体积一定是
D．质量为m的该物质所含有的分子数为
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．关于物体中的分子，下列说法中错误的是（　　）
A．质量相同的物体含有相同的分子数
B．体积相同的物体含有相同的分子数
C．摩尔数相同的物体含有相同的分子数
D．在标准状态下，体积相同的不同气体含有相同的分子数
14．在做“用油膜法估测分子大小”的实验中所用的油酸酒精溶液为1000mL溶液中有纯油酸2mL，用量筒测得1mL上述溶液为100滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形方格的边长为2cm，油膜所占方格数约为75个，下列说法正确的是
A．此实验把分子看成球体
B．可以估算出油膜的面积约0.06㎡
C．每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积约210-11m3
D．估算出油酸分子的直径约6.710-4m
E．若所撒痱子粉过厚，会导致最终估测的分子直径偏大
15．下列说法正确的是（　　）
A．一个气体分子的体积等于气体的摩尔体积与阿伏加德罗常数之比
B．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
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，则该气体分子之间的平均距离可以表示为
D．一般情况下，分子直径的数量级可认为10m
二、填空题
16．将体积为V1的油酸滴入体积为V2的酒精中制成油酸酒精溶液，n滴该溶液的体积为V1，则1滴溶液中油酸的体积为______；取1滴油酸酒精溶液滴入水中，待酒精溶解后水面上形成面积为S的油膜，则油酸分子的直径约为______；若油酸的分子量为m0，密度为ρ，取3，则阿伏加德罗常数NA______。（各物理量均为国际单位制单位）
17．除了一些有机物质的大分子外，多数分子大小的数量级为______m。
18．银导线的横截面积S=4mm2，通以I=2A的电流.若每个银原子可以提供一个自由电子，则银导线每单位长度上的自由电子数的计算式n=________，计算的结果是n=________个/m．已知银的密度ρ=10.5×103kg/m3，摩尔质量M=108g/mol，阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1，计算结果取一位有效数字．
19．金刚石的密度为。请估算一个碳原子的质量约为___________，每个碳原子的直径约为__________。
三、综合题
20．用放大600倍的显微镜观察布朗运动，估计放大后的小颗粒（碳）体积为0.1×10﹣9m3 ， 碳的密度是2.25×103kg/m3 ， 摩尔质量是1.2×10﹣2kg/mol．则该小碳粒含分子数约为________个．（阿伏伽德罗常数为6.0×1023mol﹣1）
21．钻石是首饰和高强度的钻头、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。请写出a克拉钻石所含有的分子数和每个分子直径的表达式。（计算结果使用国际单位制基本单位，1克拉=0.2克）
22．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。则每个钻石分子直径d的表达式为多少m？
23．2017年5月18日，我国在南海海域首次“可燃冰”试采成功。“可燃冰”是天然气的固体状态，深埋于海底和陆地永久冻土层中，它的主要成分是甲烷分子与水分子，是极具发展潜力的新能源。已知可燃冰可释放的天然气（标准状况下），标准状况下气体的体积为，阿伏加德罗常数取。则可燃冰所含甲烷分子数为多少？（结果保留一位有效数字）
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【详解】
在试验过程中，油膜完全散开，油酸溶液在水面上形成的单分子油膜，通过油酸分子的体积除以油膜的面积得到的是油酸分子的直径。故ABD错误，C正确。
故选C。
2．A
【详解】
A．油酸未完全散开，S偏小，由
d=
可知，分子直径偏大。故A正确；
B．油酸中含有大量酒精不会造成影响，因为酒精最终挥发或者溶于水，故B错误；
C．计算油膜面积时将所有不足一格的方格均记为了一格,S偏大，由
d=
可知，分子直径偏大。故C错误；
D．求每滴体积时，1ml的溶液的滴数误多记了几滴，纯油酸的体积V将偏小，由
d=
可知，分子直径偏小，故D错误。
故选A。
3．C
【详解】
A．已知该气体的密度、体积和摩尔质量，可以得到摩尔体积，但缺少阿伏加德罗常数，故A错误；
B．知道该气体的摩尔质量和质量，可以得到摩尔数，但不知道体积，无法计算，故B错误；
C．知道阿伏加德罗常数、该气体的摩尔质量和密度，用摩尔质量除以摩尔密度可以得到摩尔体积，再除以阿伏加德罗常数得到每个分子平均占有的体积，用正方体模型得到边长，即为分子间距，故C正确；
D．阿伏加德罗常数、该气体的质量和体积已知，可以得到密度，但不知道摩尔体积和摩尔质量，故D错误；
故选C．
4．B
【详解】
试题分析：分子不停地做无规则运动，同时也说明分子间是有空隙的，否则分子便不能运动了，气体容易被压缩说明气体分子之间有空隙，所以A项错误；分子间有空隙，没有紧紧吸在一起，这说明分子间存在着斥力，固体、液体很难被压缩，是物体内产生反抗压缩的力，这就是分子间斥力的宏观表现，所以B项正确；分子间的引力和斥力，它们的大小都跟分子间的距离有关，分子间距离大于平衡距离时表现为引力，只是折断的铁棒分子间的距离的数量级大于10-9m，分子力十分微弱，很难再合成一个整体，所以C项错误；气体扩散可以证明分子在做无规则运动的实验事实，没有说明分子之间存在斥力，所以D项错误．
5．D
【详解】
油酸分子可视为球形，油膜的厚度可看成分子直径，油酸分子可看成一个挨一个排列，油滴扩散为油膜时体积不变，即
V=SD
D项本身是正确的，但此项不是本实验的基础
故选D。
6．A
【详解】
质子和中子构成原子核，电子和原子核构成原子，电子的空间尺度，小于原子核的空间尺度，原子构成分子，分子构成物质，PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5m的颗粒物的空间尺度大于分子，所以它们从大到小的顺序为：PM2.5→NO2分子→原子核→电子，故A正确．
故选A．
7．C
【详解】
A、温度越高，液体分子的热运动越剧烈，悬浮微粒受到的来自各个方向的液体分子的撞击作用不平衡表现的越强，即布朗运动越显著，故A错误；
B、当悬浮微粒越小时，悬浮微粒受到的来自各个方向的液体分子的撞击作用不平衡表现的越强，即布朗运动越显著，所以布朗运动与悬浮的颗粒大小有关，故B错误；
C、布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，不是分子的无规则运动，形成的原因是由于液体分子对悬浮微粒无规则撞击引起的，反映了液体内部分子运动的无规则性，故C正确；
D、布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，是碳颗粒的运动，而不是碳分子的无规则运动，故D错误；
故选C．
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】
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．
10．A
【详解】
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。
11．C
【详解】
A．阿伏加德罗常数等于摩尔质量除以单个分子的质量，故每个分子的质量是：，故A不符题意；
B．单位体积物体的质量为ρ，每个分子的质量是：，故单位体积内分子个数是：,故B不符题意；
CD．摩尔质量=密度×摩尔体积，故摩尔体积为：，每个分子占据的空间体积：，液体与固体的分子之间的距离等于分子的大小，而气体分子间距远大于分子直径，故分子体积小于，故C符合题意，D不符题意；
故选C。
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．AB
【详解】
A．质量相等的同种物体含有相同的分子数，等质量的不同物质构成的物体分子数不同，故A错误，符合题意；
B．同种物质体积相同时含有的分子数相同，不同种物质体积相同时含有的分子数不同，故B错误，符合题意；
C．物质的量相同的物体含有相同的分子数，故C正确，不符合题意；
D．在标准状况下，1moL任何气体的体积都是22.4L，故标况下体积相同的不同气体，物质的量相同，含有相同的分子数，故D正确，不符合题意。
故选AB。
14．ACE
【详解】
A．此实验把分子看成球体，A正确；
B．正方形方格的边长为2cm，油膜所占方格数约为75个
B错误；
C．每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积约
C正确；
D．油酸分子的直径约
D错误；
E．所撒的痱子粉过厚，会导致最终估测的分子直径偏大，E正确。
故选ACE。
15．BCD
【详解】
A．气体摩尔体积与阿伏加德罗常数之比为一个气体分子所占据的空间的体积，而非一个气体分子的体积，故A错误；
B．用水的摩尔质量除以水分子的质量可得出阿伏加德罗常数，选项B正确；
C．已知某种气体的密度为ρ，摩尔质量为M，则该气体一个分子占据的体积
把分子看成立方体模型，则有V0=d3，解得该气体分子之间的平均距离
故C正确；
D．一般情况下，分子直径的数量级可认为10-10m，选项D正确。
故选BCD。
16．
【详解】
油酸酒精溶液中油酸的百分含量为，则1滴溶液中含油酸的体积为
油酸分子的直径
油酸的摩尔体积
阿伏加德罗常数
17．
18． ρSNA/M 2×1023
【详解】
单位长度质量为：M′=ρ S 1，
单位长度原子数为：n=ρsNA/M，
每个银原子可以提供一个自由电子,故电子数为：n=ρsNA/M；
代入数据得：n=10.5×103×4×10 4×6.02×1023/108×10 3=2×1023个/m；
19．
【详解】
一个碳原子的质量约为
金刚石的摩尓体积为
每个碳原子的体积为
每个碳原子的直径约为
20．5.2×1010
【详解】
小颗粒体积：
密度：ρ=2.25×103kg/m3
摩尔质量：M=1.2×10-2kg/mol
阿伏加德罗常数：NA=6.0×1023mol-1
所以，该小碳粒含分子数：N=
带入数值解得：N=5×1010个．
21．NA，
【详解】
a克拉钻石的摩尔数为。所含分子数为
n=NA
钻石的摩尔体积为
V=（m3/mol）
每个钻石分子的体积为
设钻石分子直径为d，则
22．
【详解】
钻石的摩尔体积为
每个钻石分子体积为
该钻石分子直径为d，则
由上述公式可求得
23．个
【详解】
可燃冰可释放的天然气，标准状况下气体的体积为，甲烷物质的量为
则可燃冰所含甲烷分子数为
个
答案第1页，共2页