1.1物质是由大量分子组成的
一、选择题(共15题)
1.阿伏伽德罗常数为NA,水的摩尔质量为M,则质量为m的水所含分子数为( )
A.NA
B.NA
C.mNA
D.MNA
2.在“用油膜法估测分子的大小”的实验中,为了减少测量的误差,下列方法可行的是( )
A.配置浓度较高的油酸酒精溶液
B.把浅盘水平放置,在浅盘里倒入一些水,使水面离盘口距离小一些
C.先在浅盘水中撒些痱子粉,再用注射器把油酸酒精溶液滴4滴在水面上
D.用牙签把水面上的油膜尽量拨弄成矩形
3.已知水的摩尔质量为M,密度为ρ,阿伏加德罗常数为NA。若用m0表示一个水分子的质量,用V0表示一个水分子的体积,下列表达式中正确的是( )
A. B. C. D.
4.在做“用油膜法估测分子的大小”实验时,每104mL油酸酒精溶液中有纯油酸6mL。用注射器测得75滴这样的溶液为1mL。把1滴这样的溶液滴入盛水的浅盘里,把玻璃板盖在浅盘上并描画出油酸膜轮廓,数出油膜共占116个小方格,如图所示。图中正方形小方格的边长为1cm。由此估算出油酸分子直径为( )
A.7×10-8m B.7×10-10m C.1×10-8m D.1×10-10m
5.一滴水的体积大约是6.0×10-6 cm3这滴水里含有的分子数大约是( )
A.3.6×1018个 B.3.6×1017个 C.2.0×1017个 D.2.7×1013个
6.阿伏加德罗常数是NA,铜的摩尔质量为M,铜的密度是ρ,则下列说法中正确的是( )
A.1 m3铜所含原子数目是 B.1 kg铜所含原子数目是ρNA
C.1个铜原子的质量是 D.1个铜原子占有的体积为
7.铜的摩尔质量为M,密度为ρ,若用NA表示阿伏加德罗常数,则下列说法正确的是( )
A.1个铜原子的质量为
B.1个铜原子占有的体积为
C.1m3铜所含原子的数目为
D.1kg铜所含原子的数目为
8.对于下列实验.说法不正确的有( )
A.甲图是用油膜法测分子直径的示意图.认为油酸薄膜厚度等于油酸分子直径
B.乙图是溴蒸气的扩散实验,若温度升高.则扩散的速度加快
C.丙图是模拟气体压强产生机理的实验,说明气体压强是由气体分子对器壁碰撞引起的
D.丁图是蜂蜡涂在单层云母片上融化实验.说明云母晶体的导热性能各向同性
9.阿伏加德罗常数是NA(单位为mol-1),铜的摩尔质量为M(单位为g/mol),铜的密度为ρ(单位为kg/m3),则下列说法不正确的是( )
A.1m3铜所含的原子数目是 B.1个铜原子的质量是
C.1个铜原子占有的体积是 D.1g铜所含有的原子数目是ρNA
10.对热现象的认识和应用,下列说法正确的是( )
A.晶体的导热性能一定是各向异性
B.空气相对湿度越大时,暴露在空气中的水蒸发的越慢
C.要在纯净的半导体材料中掺入其他元素,可在高温条件下利用分子的布朗运动来完成
D.“油膜法估测分子大小”的实验中,估算油酸分子直径用的是油酸酒精溶液的体积除以油膜的面积
11.用M表示液体或固体的摩尔质量,m表示分子质量,ρ表示物质密度,Vm表示摩尔体积,V0表示分子体积。NA表示阿伏加德罗常数,下列关系式不正确的是( )
A. B. C. D.
12.在用油膜法测分子大小的实验中,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的一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M,密度为ρ,阿伏伽德罗常数为NA,则下列说法不正确的是( )
A.该实验中假设油酸分子是球模型,油酸在水面形成了单分子油膜
B.实验中使用酒精的目的是为了稀释油酸
C.由题目中数据可知油酸分子的直径为
D.这一滴溶液中所含的油酸分子数为
13.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.
14.下列说法正确的是______
A.温度相同的一切物质的分子平均动能都相同
B.若两分子克服它们之间的分子力做功,则这两个分子的势能增加
C.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
D.迈尔是第一个提出能量守恒思想的人
E.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d=
15.2011年5月4日上午9点10分左右,国航的CA1585航班、东航的MU5263航班和邮政的YZ207航班相继准备在烟台机场降落,由于空中飘来气球,导致三个航班在空中足足等待了约20分钟,三航班燃料损失超2万元,后来用望远镜观察发现,这些气球可能是孩子玩的那种充氮气的气球,图为机场监控截图,若氮气的摩尔质量为M,摩尔体积为V,密度为ρ,阿伏加德罗常数为NA,则有关氮分子的质量m和体积V0的关系表示为( )
A. B. C. D.
二、填空题
16.油酸酒精溶液体积浓度为0.10%,用滴管向量筒内滴50滴油酸酒精溶液,量筒中的溶液体积增加1mL,则每一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为___________m2 ;若把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中,由于酒精溶于水,油酸在水面展开,稳定后形成单分子油膜的形状如图所示(图中正方形格的边长为2cm),油酸薄膜的面积是___________cm2,则估测出油酸分子的直径___________m。(最后一空保留二位有效数字)
17.在“用油膜法估测分子大小”的实验中,用移液管量取0.25mL油酸倒入标注250mL的容量瓶中,再加入酒精后得到250mL的溶液。然后用滴管吸取这种溶液,向小量筒中滴入50滴溶液,溶液的液面达到量筒中1mL的刻度,再用滴管取配好的油酸酒精溶液,向撒有痱子粉的盛水浅盘中滴下1滴溶液,在液面上形成油酸薄膜,待油膜稳定后,放在带有正方形坐标格的玻璃板下观察油膜,如图所示,坐标格中每个小正方形方格的大小为2cm×2cm。
(1)由图可以估算出油膜的面积是_______cm2;
(2)由此估算出油酸分子的直径是_______m(保留两位有效数字)。
18.利用单分子油膜法可粗略测定分子的大小和阿佛加德罗常数,如果已知n滴油酸的体积为V,一滴油在水面上散开形成的单分子油膜面积为S,则这种油分子的直径表达式d=___________;如果这种油的摩尔质量为M,密度为ρ,写出阿佛加德罗常数的表达式为NA=__________.
19.油膜法测定分子直径的实验中,首先对纯油酸进行稀释。现将1mL油酸滴入量筒中,加入酒精至总体积为2000mL,用滴管测定每50滴该溶液体积为1mL。则每滴该溶液中含有的纯油酸体积为_______m3,现将1滴该溶液滴入放有痱子粉的水槽中,测得油酸薄膜的表面积为0.1m2,则计算可知油酸分子的直径为_______m。
三、综合题
20.把铜分子看成球形,试估算铜分子的直径.假设铜的密度为,铜的摩尔质量为M,阿佛加德罗常数为.
21.已知地球半径为R,大气层的厚度为h,h远小于R。空气平均摩尔质量为M,阿伏伽德罗常数为,地面大气压强为,重力加速度大小为g。估算地球大气层空气分子总数。
22.2020年12月17日,嫦娥五号返回器带着1.731kg的月球土壤顺利在内蒙古预定区域着陆。月球土壤中的氦-3蕴藏量大,它是一种目前已被世界公认的高效、清洁、安全的核聚变原料。若每千克月球土壤中含有氦-3的质量为m,氦-3的摩尔质量为M,阿伏伽德罗常数为(均为国际单位),求:
(1)每个氦-3分子的质量;
(2)嫦娥五号返回器带回的1.731kg月球土壤中含有氦-3分子总个数。
23.某热水袋容积为900ml,请估算装水量为80%时热水袋中水分子的数目(阿伏加德罗常数NA = 6 × 1023mol - 1)。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
【详解】
水的物质的量为:;故质量为m的水所含的分子数为:N=nNA=NA;故A正确,BCD错误;
故选A。
2.B
【详解】
A.配置的油酸酒精溶液浓度不能太高,浓度太高不能形成单分子油膜层,故A错误;
B.向水面滴酒精油酸溶液时,针尖应竖直、靠近水面,如果离水面太高,可能无法形成油膜,最好在1cm左右,故B正确;
C.先在浅盘水中撒些痱子粉,再用注射器把油酸酒精溶液滴1滴在水面上,只能滴一滴,故C错误;
D.只要是单分子层油膜即可,对油膜形状没有要求,故D错误。
故选B。
3.A
【详解】
AB.一个分子的质量等于摩尔质量除以阿伏加德罗常数,则有
故A正确,B错误。
CD.由于水分子间隙小,所以水分子的体积等于摩尔体积除以阿伏加德罗常数,则有
故CD错误。
故选A。
4.B
【详解】
1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积:
面积超过正方形一半的正方形的个数为113个,故油膜的面积,油酸分子直径
故选B。
5.C
【详解】
由m=ρV得水滴的质量,由于水的摩尔质量已知,故可得一滴水所含分子数,所以水分子个数个,故选C.
6.A
【详解】
A.据已知条件知1 m3铜的质量为ρ kg,相当于 mol,所含原子数为,故A正确;
B.1 kg铜所含原子数目是,故B错误;
C.每个原子的质量为,故C错误;
D.每个原子占有体积为,故D错误。
故选A。
7.D
【详解】
A.一个铜原子的质量
故A错误;
B.由题意可得,铜的摩尔体积
1个铜原子占有的体积
故B错误;
C.1m3铜所含原子的数目
故C错误;
D.1kg铜所含原子的数目
故D正确。
故选D。
8.D
【详解】
A.在测量油膜分子的直径时,将油分子看成球形分子,并且把油膜看成单分子油膜,此时油酸薄膜厚度等于油酸分子直径,故A不符合题意;
B.在研究溴蒸气的扩散实验,若温度升高,则分子的运动越激烈,所以扩散的速度加快,故B不符合题意;
C.丙图模拟气体压强产生机理的实验,说明气体压强是由气体分子频繁碰撞容器壁产生的,与重力无关,故C不符合题意;
D.图丁的形状,由于是椭圆,则说明云母晶体具有各向异性,故D符合题意。
故选D.
9.D
【详解】
A.1m3铜的质量为ρkg,摩尔数为,1m3铜所含的原子数为
故A正确;
B.铜的摩尔质量是Mg/mol,共有NA个铜原子,故一个铜原子的质量为,故B正确;
C.1m3铜中所含的原子数为
一个铜原子所占的体积是
故C正确;
D.1g铜的摩尔数为,故含有铜的原子数目是,故D错误。
本题选不正确的,故选D。
10.B
【详解】
A.单晶体各向异性,多晶体各向同性,故A错误;
B.空气相对湿度越大时,空气中水蒸气压强越接近饱和汽压,暴露在空气中的水蒸发得越慢,故B正确;
C.固体也能扩散,生产半导体器件时,需要在纯净的半导体材料中掺人其他元素,可以在高温条件下利用分子的扩散来完成,故C错误;
D. “油膜法估测分子大小”的实验中,估算油酸分子直径用的是纯油酸的体积除以油膜的面积,故D错误。
故选B。
11.A
【详解】
AB.摩尔体积表示一摩尔分子的总体积,一摩尔分子有阿伏伽德罗常数个分子,所以
故A错误,B正确;
CD.密度为摩尔质量除以摩尔体积,摩尔体积等于摩尔质量除以密度;分子质量等于摩尔质量除以个数,故CD正确。
本题选关系式不正确的,故选A。
12.D
【详解】
A.该实验中把油膜看成单分子层油膜,不考虑各分子间的间隙,将油酸分子看成球形,A正确,不符合题意;
B.该实验中酒精的作用是对油酸起稀释作用,使油酸分子尽可能少的在竖直方向上重叠,更能保证其形成单层分子油膜,B正确,不符合题意;
C.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,单位体积的油酸酒精溶液中的纯油酸的体积为
一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积
由于分子是单分子紧密排列的,因此分子直径为
C正确,不符合题意;
D.一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错误,符合题意。
故选D。
13.ABC
【详解】
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。
14.ABD
【详解】
A.温度是分子平均动能的标志,则温度相同的一切物质的分子平均动能都相同,选项A正确;
B.若两分子克服它们之间的分子力做功,则这两个分子的势能增加,选项B正确;
C.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,选项C错误;
D.迈尔是第一个提出能量守恒思想的人,选项D正确;
E.根据一滴油酸酒精溶液中含有油酸的体积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,选项E错误。
故选ABD。
15.BC
【详解】
AD.气体分子间有较大间距,所以分子的摩尔体积并不是实际分子所占空间的体积,故摩尔体积V与比值也不是实际单个分子的体积,故选项AD错误;
BC.单个分子的质量是气体的摩尔质量与阿伏伽德罗常数的比值,即
由于,故
故选项BC正确.
故选BC。
16. 2×10-11 544 3.7×10-10
【详解】
每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积
面积超过正方形一半的正方形的个数为136个,则油酸膜的面积约为
S=136×2×2 cm2=544cm2
把油酸分子看成球形,且不考虑分子间的空隙,因此其直径为
17. 220cm2—260cm2 7.7×10-10m—9.1×10-10m
【详解】
(1)由图示油膜可知,油膜的面积为
(2)1滴溶液中含有油酸分子的体积
油酸分子的直径为
18.
【详解】
油酸分子的直径为
每个油酸分子体积为
油的摩尔体积为
阿伏伽德罗常数为
联立解得
19. 1×10-11 1×10-10
【详解】
每滴该溶液中含有的纯油酸体积
根据
可得分子直径
20.
【详解】
铜的摩尔体积为
由题意可知铜原子为球形,其直径为d,则一个铜原子所占的体积为
因此有
铜原子的直径为
21.
【详解】
大气压是由地球大气层的重力产生,设大气层质量为m地球表面积为S可知
mg=p0S
S=4πR2
得
大气分子数
22.(1);(2)
【详解】
(1)每个氦-3分子的质量
(2)每千克月球土壤中含有质量为m的氦-3,则1.731kg月球土壤中含有氦-3的质量为,则嫦娥五号返回器带回的1.731kg月球土壤中含有氦-3分子总个数
23.2.4 × 1025
【详解】
装水量为80%时该热水袋中水分子的数目为
答案第1页,共2页