《物体是由大量分子组成的》同步练习2 (2)

第一章分子动理论 第一节 物体是由大量分子组成的 时间 60分钟 考查知识点及角度难度及题号 基础中档稍难 分子大小的估算1 52 34 阿伏加德罗常数及应用6 78 综合提升9 10 1211 知识点一 分子大小的估算 1 关于分子 下列说法中不正确的是 A 分子看做球是对分子的简化模型 实际上 分子的形状并不真的都是小球 B 所有分子的直径都相同 C 不同分子的直径一般不同 但数量级基本一致 D 测定分子大小的方法有多种 油膜法只是其中一种方法 答案 B 2 在标准状况下 水蒸气的摩尔体积是22 4 10 3m3 mol 则水蒸气分子的平均间 距约是水分子直径的 A 1倍 B 10倍 C 100倍 D 1 000倍 解析 水蒸气是气体 在标准状况下的摩尔体积是22 4 10 3m3 mol 每个水 蒸气分子所占体积 包括水蒸气分子和它的周围空间的体积 为 V0 m3 3 72 10 26m3 Vmol NA 22 4 10 3 6 02 1023 把每个分子和它所占据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 d m 3 34 10 9m 3 V0 3 3 72 10 26 水的摩尔体积Vmol 18 10 6m3 mol 一个水分子的体积为 把水分子看 Vmol NA 成球体 其直径为 D m 3 85 10 10m 3 6Vmol NA 3 6 18 10 6 3 14 6 02 1023 所以 10 d D 答案 B 3 把冰的分子看成球体 不计冰分子之间的空隙 则由冰的密度 9 102kg m3 摩尔质量M0 1 8 10 2kg mol和阿伏加德罗常数NA 6 0 1023mol 1可估算冰 分子直径的数量级为 A 10 8m B 10 10cm C 10 8cm D 10 8mm 解析 冰的摩尔体积V 每个分子的体积V0 d3 M0 V NA 1 6 则d m 3 6V0 3 6V NA 3 6M0 NA 3 6 1 8 10 2 9 102 3 14 6 1023 4 0 10 10m 4 0 10 8cm C项正确 答案 C 4 已知在标准状况下 1 mol氢气的体积为22 4 L 氢气分子直径的数量级为 A 10 9 m B 10 10 m C 10 11 m D 10 8 m 解析 在标准状况下 1 mol氢气的体积为22 4 L 则每个氢气分子占据的体积 V m3 3 72 10 26 m3 按立方体估算 占据体积的边长 V NA 22 4 10 3 6 02 1023 L m 3 3 10 9 m 而分子占据空间并不等于分子 3 V 3 3 72 10 26 体积 气体分子间隙很大 氢气分子直径的数量级为10 10 m 故选项B正确 答案 B 5 纳米材料具有广泛的应用前景 在材料科学中纳米技术的应用使材料科学日新月 异 在1 nm的长度上可以排列的分子 其直径约为10 10 m 个数最接近于 A 1个 B 10个 C 100个 D 1 000个 解析 纳米是长度的单位 1 nm 10 9 m 即1 nm 10 10 10 m 所以排列 的个数接近于10个 故B项正确 答案 B 知识点二 阿伏加德罗常数及应用 6 阿伏加德罗常数所表示的是 A 1 g物质内所含的分子数 B 1 kg物质内所含的分子数 C 1 m3的某种物质所含的分子数 D 1 mol任何物质中所含的粒子数 答案 D 7 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 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氨气所含电子数目为10NA 解析 由于构成单质分子的原子数目不同 所以同温同压下 同体积单质气体 所含原子数目不一定相同 A错 2 g氢气所含原子数目为2NA B错 只有在标 准状况下 11 2 L氮气所含的原子数目才为NA 而常温常压下 原子数目不能 确定 C错 17 g氨气即1 mol氨气 其所含电子数目为 7 3 NA 即10NA D 正确 答案 D 8 从下列哪一组物理量可以算出氧气的摩尔质量 A 氧气的密度和阿伏加德罗常数 B 氧气分子的体积和阿伏加德罗常数 C 氧气分子的质量和阿伏加德罗常数 D 氧气分子的体积和氧气分子的质量 解析 摩尔质量在数值上等于1 mol物质的质量 等于一个分子的质量与阿伏加 德罗常数的乘积 答案 C 9 把铁分子看成一个球体 不计铁分子之间的空隙 则由铁的密度 7 9 103 kg m3 铁的摩尔质量MA 5 6 10 2 kg mol和阿伏加德罗常数NA 6 0 1023 mol 1 可估算出铁分子直径的数量级为 A 10 10 m B 10 6 cm C 10 10 cm D 10 10 mm 解析 设铁分子直径为d 因此分子体积为V d3 铁的摩尔体积VA 1 6 MA 因此每个铁分子的体积为V 因此铁分子的直径为d 代入数值 MA NA 3 6MA NA 即可得出答案 答案 A 10 1 mol铜的质量为63 5 g 铜的密度是8 9 103kg m3 试计算 1 一个铜原子的体积 2 假若铜原子为球体 求铜原子的直径 3 铜原子的质量 解析 1 1 mol铜的体积即摩尔体积 Vm m3 7 1 10 6m3 M 6 35 10 2 8 9 103 而1 mol的任何物质中含有NA个粒子 因此每个原子的体积V0 1 2 10 29 Vm NA m3 2 因为假设铜原子为球体 其直径为d 则V0 3 d 2 8 10 10m 4 3 d 2 3 6V0 3 一个铜原子的质量 m kg 1 05 10 25kg M NA 6 35 10 2 6 02 1023 答案 1 1 2 10 29m3 2 2 8 10 10m 3 1 05 10 25kg 11 已知空气摩尔质量M 29 10 3 kg mol 则空气分子的平均质量多大 成年人 做一次深呼吸 约吸入450 cm3的空气 所吸入的空气分子数约为多少 取两 位有效数字 解析 设空气分子的平均质量为m0 阿伏加德罗常数用NA表示 则m0 M NA kg 4 8 10 26 kg 要估算成年人吸入的空气分子数 先应估算出 29 10 3 6 0 1023 吸入空气的摩尔数n 我们可以近似看成吸入的是标准状态下的空气 则n mol mol 2 0 10 2 mol 因此 吸入的空气分 V 22 4 10 3 450 10 6 22 4 10 3 子数为 N nNA 2 0 10 2 6 0 1023个 1 2 1022个 所以空气分子的平均 质量为4 8 10 26 kg 成年人一次深呼吸吸入的空气分子数约为1 2 1022个 答案 4 8 10 26 kg 1 2 1022个 12 地球到月球的平均距离为384 400 km 如果将铁分子一个接一个地排列起来 筑成从地球通往月球的 分子大道 试问 这条 大道 需要多少个分子 这 些分子的总质量为多少 设铁分子的直径为3 0 10 10 m 铁的摩尔质量为5 6 0 10