1.1物质是由大量分子组成的 同步练习（word版含答案）

1.1、物质是由大量分子组成的
一选择题（共16题）
1．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不正确的是（阿伏伽德罗常数为NA）（　　）
A． B． C． D．
2．以下关于分子动理论的说法中不正确的是（　　）
A．物质是由大量分子组成的
B．分子很小，其直径的数量级一般为
C．时水已经结为冰，部分水分子已经停止了热运动
D．分子间的引力与斥力都随分子间距离的增大而减小
3．已知铜的密度为8.9×103kg/m3，摩尔质量为64g/mol。通过估算可知每个铜原子所占的 体积最接近下列的（　　）
A．7×10 6 m3 B．1×10 29 m3 C．1×10 26 m3 D．8×10 24 m3
4．只要知道下列哪一组物理量，就可以估算气体分子间的平均距离（　　）
A．阿伏加德罗常数、该气体的摩尔质量和质量
B．阿伏加德罗常数、该气体的摩尔质量和密度
C．阿伏加德罗常数、该气体的质量和体积
D．该气体的密度、体积和摩尔质量
5．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，下列叙述中正确的是（　　）
A．该气体每个分子的质量为 B．该气体在标准状态下的密度为
C．每个气体分子在标准状态下的体积为 D．该气体单位体积内的分子数为
6．2021年4月29日，长征五号B遥二运载火箭搭载空间站天和核心舱发射成功。下列“学生实验”能在空间站重演的是（　　）
A．用DIS研究加速度和质量的关系 B．用DIS研究机械能守恒定律
C．研究共点力的合成 D．用单分子油膜估测分子的大小
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．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
9．已知铜的摩尔质量为M（kg/mol），铜的密度为，阿伏加德罗常数为．下列判断正确的是
A．1kg铜所含的原子数为
B．1个铜原子的质量为
C．铜所含的原子数为
D．1kg铜的体积为
10．根据下列选项中的物理量，可以计算出氧气摩尔质量的是（　　）
A．氧气分子的质量和阿伏加德罗常数
B．氧气分子的体积和阿伏加德罗常数
C．氧气的密度和阿伏加德罗常数
D．氧气分子的体积和氧气分子的质量
11．将1cm3油酸溶于酒精中，制成200cm3油酸酒精溶液。已知1cm3溶液中有50滴，现取一滴油酸酒精溶液滴到水面上，随着酒精溶于水后，油酸在水面上形成一单分子薄层。已测出这薄层的面积为0.2m2，由此估测油酸分子的直径为（　　）
A．2×10-10m B．5×10-10m C．2×10-9m D．5×10-9m
12．儿童的肺活量约为2L，在标准状态下，空气的摩尔体积为22.4L/mol。他一次吸气能吸入的空气分子数约为（已知阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol﹣1）（ ）
A．5×1021个 B．5×1022个 C．5×1023个 D．5×1024个
13．测得一杯水的体积为V，已知水的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏伽德罗常数为NA，则水分子的直径d和这杯水中水分子的总数N分别为
A．
B．
C．
D．
14．关于热现象和热学规律，下列说法正确的是 （ ）
A．只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出气体分子的体积
B．气体温度升高，分子的平均动能一定增大
C．温度一定时，悬浮在液体中的固体颗粒越小，布朗运动越明显
D．同一液体的饱和汽的压强与其温度、体积都有关系
E．第二类永动机不可能制成是因为它违反了热力学第二定律
15．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)．下列判断正确的是
A．1 kg铜所含的原子数为MNA
B．1 m3铜所含的原子数为
C．1个铜原子的质量为(kg)
D．1个铜原子的体积为(m3)
16．“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
17．已知水银的摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA，则水银分子的直径是________
18．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______．
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。
20．在做用油膜法测分子直径的实验中，先把油酸与酒精以1∶3000的比例混合，然后取一滴混合液滴在水面上，酒精溶于水，油酸在水面上扩展，形成了面积的油膜．则由此可算出油酸分子的直径的数量级是__________m．（设一滴液滴的体积为）
三、综合题
21．一滴露珠的体积是12.0×10－4cm3，已知水的密度是1.0×103kg/m3，摩尔质量是18g/mol，阿伏加德罗常数NA＝6.0×1023mol－1。
（1）水的摩尔体积是多少？
（2）已知露珠在树叶上每分钟蒸发6.0×106个水分子，则这一滴露珠需要多少分钟蒸发完？
22．2015年2月，美国科学家创造出一种利用细菌将太阳能转化为液体燃料的“人造树叶”系统，使太阳取代石油成为可能．假设该“人造树叶”工作一段时间后，能将10－6g的水分解为氢气和氧气．已知水的密度ρ＝1.0×103kg/m3、摩尔质量M＝1.8×10－2kg/mol，阿伏加德罗常数NA＝6.02×1023mol－1.试求：(结果均保留一位有效数字)
(1)被分解的水中含有水分子的总数N；
(2)一个水分子的体积V.
23．已知金刚石的密度为ρ＝3.5×103 kg/m3，现有一块体积为4.0×10－8m3的一小块金刚石，它含有多少个碳原子？假如金刚石中的碳原子是紧密地挨在一起，试估算碳原子的直径？(保留两位有效数字)
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【详解】
A．根据题意，气体单位体积分子数是指单位体积气体分子的数量，选项A中NA是指每摩尔该气体含有的气体分子数量，Vm是指每摩尔该气体的体积，两者相除刚好得到单位体积该气体含有的分子数量，A正确；
B．选项B中，摩尔质量M与分子质量m相除刚好得到每摩尔该气体含有的气体分子数，即为NA，此时就与选项A相同了，B正确；
CD．选项C中
气体摩尔质量与其密度相除刚好得到气体的摩尔体积Vm，之后与A相同，C正确，D错误。
故选D。
2．C
【详解】
A.物质是由大量分子组成的．故A正确；
B.物质是由分子组成的，它无法直接被人类的肉眼观察到，需要借助显微镜等工具才可以观察，因为它直径数量级一般为10-10m．故B正确；
C.分子永不停息地做无规则热运动，即使水结为冰，水分子不会停止热运动．故C不正确；
D、分子间存在相互作用的引力和斥力，引力和斥力都随分子间距离的减小而增加，随分子间距的增大而减小．故D正确．
3．B
【详解】
铜中的每个铜原子所占的体积为
故B正确，ACD错误。
故选B。
4．B
【详解】
导出分子间平均距离d的表达式，由气体分子的立方体模型得
A．知道阿伏加德罗常数、气体摩尔质量和质量，可以求出分子质量，但求不出分子体积，求不出分子间的平均距离，A错误；
B．已知气体的密度，可以求出单位体积气体的质量，知道气体摩尔质量可以求出单位体积气体物质的量，知道阿伏加德罗常数可以求出单位体积分子个数，可以求出分子体积，可以进一步求出分子间的平均距离，B正确；
C．知道阿伏加德罗常数、气体质量与体积，可以求出气体的密度，求不出气体分子体积，求不出气体分子间的平均距离，C错误；
D．知道该气体的密度、体积和摩尔质量，可以求出该体积气体物质的量，求不出气体分子体积，求不出分子间的平均距离，D错误。
故选B。
5．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，即为
故A正确；
B．摩尔质量除以摩尔体积等于密度，则该气体在标准状态下的密度为
故B错误；
C．每个气体分子占据的空间大小为
由于分子间距较大，所以每个气体分子的体积远小于，故C错误；
D．气体单位体积内的分子数等于物的量乘以阿伏伽德罗常数再除以标准状态的体积，即为
故D错误。
故选A。
6．C
【详解】
A．空间站中的物体处于完全失重状态，故无法测定小车质量，更无法用钩码的重力充当小车受到的拉力，故A错误；
B．用DIS研究机械能守恒定律，需要重物自由下落，由于完全失重，故无法重演，故B错误；
C．研究共点力的合成实验是通过橡皮筋的形变和弹簧测力计测量力，跟重力无关，能在空间站重演，故C正确；
D．用单分子油膜估测分子的大小，需要在水面形成油膜，由于完全失重，无法形成油膜，故无法重演，故D错误。
故选C。
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．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。
9．B
【详解】
1kg铜的物质量为：，故所含的原子数为，故A错误；1mol铜分子的质量为M，故1个铜原子的质量为，故B正确；铜的物质量为，故所含的原子数为，故C错误；1kg铜的体积为，故D错误；故选B．
10．A
【详解】
A．一摩尔氧气分子的质量是摩尔质量，一摩尔氧气含有阿伏伽德罗常数个分子，已知氧气分子的质量和阿伏加德罗常数，可以求出氧气的摩尔质量，A正确；
B．已知氧气分子的体积和阿伏加德罗常数可以求出单位体积的分子数，无法求出氧气的摩尔质量，B错误
C．已知氧气的密度和阿伏伽德罗常数，可以求出单位体积氧气的质量，但求不出氧气的摩尔质量，C错误；
D．氧气分子的体积和氧气分子的质量，求不出氧气的摩尔质量，D错误。
故选A。
11．B
【详解】
1滴油酸酒精溶液中含有的油酸体积为
油膜分子是单分子油膜，根据
故B正确，ACD错误。
故选B。
12．B
【详解】
在标准状态下，空气的摩尔体积为22.4L/mol，故2L的气体物质量为：
故他一次吸气能吸入的空气分子数
个
故选B。
13．C
【详解】
水的摩尔体积 Vmol=；水分子数 ；将水分子看成球形，由，解得水分子直径为 ，故选C．
14．BCE
【详解】
A．只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出气体的分子所占据的空间大小，不能算出气体分子体积，故A错误；
B．温度是分子平均动能的标志,气体温度升高,分子的平均动能一定增大;故B正确的；
C．温度一定时,悬浮在液体中的固体颗粒越小,同一时刻撞击颗粒的液体分子数越少,冲力越不平衡,布朗运动越明显,故C正确的；
D．相同温度下,水的饱和汽的压强是一定的;不随体积的变化而变化，故D错误；
E．第二类永动机不可能制成的原因是因为其违背了热力学第二定律,故E正确。
故选BCE
15．CD
【详解】
1kg铜的物质量为：n=1/M；故所含的原子数为N=nNA=NA/M，故A错误；1m3铜的物质量为：n=ρ/M；故所含的原子数为N′=nNA＝ρNA/M，故B错误；1mol铜分子的质量为M，故1个铜原子的质量为M/NA，故C正确；铜的摩尔体积为：VM＝M/ρ，故1个铜原子的体积为M/ρNA，故D正确；故选CD．
16．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。
17．
【详解】
由
解得
18．
【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）
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】
一滴混合液的纯油酸体积为：
则油酸的直径d为：
所以油酸分子直径的数量级是。
21．（1）1.8×10－5m3/mol；（2）6.67×1012min
【详解】
(1)水的摩尔体积
Vm＝＝m3/mol＝1.8×10－5m3/mol
(2)一滴露珠中含有的水分子总数为
n＝NA＝×6.0×1023个＝4.0×1019个
则这一滴露珠蒸发完所用时间为
t＝＝min＝6.67×1012min
22．（1）水分子数为：个；（2）水分子体积为：
【详解】
（1）水分子数：个
（2）水的摩尔体积为：
水分子体积：
23． ，
【详解】
这块金刚石的质量：m=ρV=3.5×103×4.0×10-8kg=1.4×10-4kg
这块金刚石的物质的量
这块金刚石所含的碳原子数n′=nNA=1.17×10-2×6.02×1023个=7.0×1021个
一个碳原子的体积为V0==5.7×10-30m3
把金刚石中的碳原子看成球体，则由公式V0=d3可得碳原子直径为
=2.2×10-10m
答案第1页，共2页