物理选择性必修 第三册1.1 走进分子世界随堂练习题

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【精选】第1节走进分子世界-4练习一．填空题1．某物质的摩尔质量为μ，密度为ρ，NA为阿伏加德罗常数，则每单位体积中这种物质所包含的分子数目是           ．若这种物质的分子是一个挨一个排列的，则它的直径约为                  2．一密闭的房间长L1＝14 m，宽L2＝5 m，高h＝3.2 m．假设房间内的空气处于标准状况，已知阿伏加德罗常数NA＝6.02×1023 mol－1.则房间内空气分子数为________________个，试估算空气分子间的距离_______________m.（该题结果只保留一位有效数字）3．已知二氧化碳摩尔质量为M ，阿伏加德罗常数为N A ，在海面处容器内二氧化碳气体的密度为ρ 。现有该状态下体积为V 的二氧化碳，则含有的分子数为        。实验表明，在2500m深海中，二氧化碳浓缩成近似固体的硬胶体。将二氧化碳分子看作直径为D的球，则该容器内二氧化碳气体全部变成硬胶体后体积约为          4．已知常温常压下CO2气体的密度为ρ，CO2的摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，则在该状态下容器内体积为V的CO2气体含有的分子数为________．在3km的深海中，CO2浓缩成近似固体的硬胶体，此时若将CO2分子看做直径为d的球，则该容器内CO2气体全部变成硬胶体后体积约为________．5．一根粗细均匀的铁棒，一头截去20cm后，其重心位置将移动    cm．质量是5kg的物体，所受到的重力是      N．另一物体受到的重力是196N，它的质量是     kg．6．通常分子直径的数量级是_____m;乒乓球直径是3.8cm,其数量级是_____m;地球直径是12740km,其数量级是_____m.7．将1mL的纯油酸配成500mL的油酸酒精溶液，待均匀溶解后，用滴管取1mL油酸酒精溶液，让其自然滴出，共计200滴，则每滴溶液总纯油酸的体积为_________mL，已知纯油酸的摩尔质量M=0.282kg/mol，密度ρ=890.5kg/m3，阿伏伽德罗常数NA=3.0×1023mol-1，则每一滴油酸酒精溶液中所含有的油酸分子数为___________个。（均保留一位有效数字）8．将1cm2的油酸溶于酒精，制成200cm3的油酸酒精溶液．已知1cm3溶液有50滴，现取其1滴，将它滴在水面上，随着酒精溶于水，油酸在水面上形成一单分子薄层．现已测得这个薄层的面积为S=0.2m2，试由此估算油酸分子的直径d=　       　米．（保留1位有效数字） 9．将一滴体积为V，浓度为η的油酸溶液滴在水面上，形成的单分子油膜的面积为S，则这种油酸分子的直径表达式为d＝      .如果这种油酸的摩尔质量为m，密度为ρ，则阿伏加德罗常数的表达式为NA＝       .   
10．已知某物质的摩尔质量和密度分别为M和ρ，则该物质单位体积的分子数和单位质量的分子数分别是　  　和　   　（已知阿伏加德罗常数为NA）．11．标准状况下,1cm3中含有_______个空气分子,运动员一次深呼吸吸入空气约4000cm3,则一次呼吸吞入的空气分子数约为___________个.12．已知二氧化碳摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，在海面处容器内二氧化碳气体的密度为ρ．现有该状态下体积为V的二氧化碳，则含有的分子数为　 　         ．实验表明，在2500m深海中，二氧化碳浓缩成近似固体的硬胶体．将二氧化碳分子看作直径为D的球，则该容器内二氧化碳气体全部变成硬胶体后体积约为　　       ． 13．在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中，若用直径为 0.5m的浅圆盘盛水，让油酸在水面上形成单分子油酸薄膜，那么油酸滴的体积的数量级不能大于        m314．水的摩尔质量为M＝18g/mol，水的密度为ρ＝1.0×103kg/m3，阿伏伽德罗常数NA＝6.0×1023mol－1，则一个水分子的质量为____________kg，一瓶600ml的纯净水所含水分子的个数为 ___________。15．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。16．由油滴实验测得油酸分子的直径d=1.1x10-9m，油酸的摩尔质量M = 0.28kgmol，油酸的密度为。计算阿伏伽德罗常数的表达式是                     ,计算得出的阿伏伽德罗常数的值为                   (保留一位有效数字）。17．已知常温下CO2气体的密度为ρ，CO2的摩尔质量为M，阿伏伽德罗常数为NA，则在该状态下容器内体积为V的CO2气体含有的分子数为___________。在3Km的深海中，CO2浓缩成近似固体的硬胶体，此时若将CO2分子看做直径为d的球，则该容器内CO2气体全部变成硬胶体后体积约为___________。18．利用油膜法粗测分子的直径．把密度ρ＝0.8×103kg/m3的某种油酸，用滴管在水面上滴一滴该油酸溶液，形成单分子油膜，已知该滴溶液中含油酸的体积为V＝0.5×10－3cm3，形成的油膜面积为S＝0.7m2，取阿伏加德罗常数NA=6×1023mol－1，则该油酸分子的直径为________，油酸的摩尔质量为________．（结果均保留一位有效数字）
参考答案与试题解析1．【答案】【解析】每个分子的质量m=．单位体积的质量等于单位体积乘以密度，质量除以摩尔质量等于摩尔数，所以单位体积所含的分子数n=将这种物质的分子是一个挨一个排列的，而且看成立方体形，则每个分子的体积为2．【答案】6×1027个．3×10-9m 。【解析】试题分析：房间内空气看成标准状况，此时每摩尔空气占有体积V0=22.4L，房间的体积为： ，房间内空气分子数为：。空气分子视为边长为L的立方体，空气分子间的距离为L，每个分子的体积为，故空气分子间的距离考点：阿伏加德罗常数．点评：本题关键是明确：（1）摩尔质量除以摩尔体积等于密度；（2）质量除以摩尔质量等于摩尔数；（3）体积除以摩尔体积等于摩尔数；（4）阿伏加德罗常数是联系宏观与微观的桥梁． 3．【答案】．【解析】4．【答案】　 【解析】试题分析：体积为V 的CO2气体质量m=ρV，则分子数．
CO2浓缩成近似固体的硬胶体，分子个数不变，则该容器内CO2气体全部变成硬胶体后体积约为：
 考点：阿佛伽多罗常数的计算 5．【答案】10，49，20【解析】质量分布均匀．外形规则的物体的重心在物体几何中心上，则铁棒左端截去20cm后，重心位置将移动10cm；
质量是m=5kg的物体，所受到的重力是 G=mg=5×9.8N=49N
物体受到的重力是 G′=196N，其质量为 m′=kg=20kg6．【答案】10-10,10-2,108【解析】7．【答案】    (1).     (2). 【解析】1滴油酸酒精溶液中油酸的体积，其质量为：油酸分子的个数：个【分析】先求出油酸的质量和物质的量，然后再求出油酸分子的个数。 8．【答案】5×10﹣10【解析】【考点】阿伏加德罗常数【分析】在油膜法估测分子大小的实验中，让一定体积的纯油酸滴在水面上形成单分子油膜，估算出油膜面积，从而求出分子直径．【解答】解：一滴油酸的体积为：V0=×10﹣6m3=1×10﹣10m3油酸分子的直径为：d===5×10﹣10m故答案为：5×10﹣10【点评】本题是以油酸分子呈球型分布在水面上，且一个靠一个，从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度，计算时注意单位的换算． 9．【答案】【解析】油酸分子的直径表达式为摩尔体积，将每个分子都看成球形，则油酸分子的体积，则阿伏加德罗常数 10．【答案】，．【解析】【考点】阿伏加德罗常数．【分析】每摩尔物质任何物质都含有NA个分子数，先求出单位体积的摩尔数，再用摩尔数乘以阿伏伽德罗常数，即可求得单位体积的分子数．同理可求得单位质量的分子数．【解答】解：单位体积的分子数为n1==单位质量的分子数为n2==故答案为：，．　  11．【答案】2.69×1019,1.08×1023【解析】12．【答案】NA， 【解析】【考点】阿伏加德罗常数【分析】质量为：m=ρV；物质的量为：n=；含有的分子数为N=nNA；球体的体积公式为：；二氧化碳气体全部变成硬胶体后体积大约为分子的体积之和【解答】解：容器内二氧化碳气体的密度为ρ．现有该状态下体积为V，质量为：m=ρV物质的量为：n=含有的分子数为N=nNA联立解得：N=NA每个二氧化碳分子看作直径为D的球，其体积为：二氧化碳气体全部变成硬胶体后，分子个数没变化，故总体积约为：V=NAV0联立解得：V=故答案为：NA，【点评】本题考查了阿伏伽德罗常数的有关运算，这是热学部分的重点知识，要注意加强练习． 13．【答案】10-11【解析】设油酸薄膜表面积为浅圆盘面积，油酸的体积为V：
V=πR2d=3.14××10-10m3=2×10-11m314．【答案】    (1). 3×10－26；    (2). 2×1028【解析】水分子的质量等于摩尔质量除以阿伏伽德罗常数，即： 
代入数据得：m=3×10-26kg
水分子数目为： 15．【答案】    (1). ρSNA/M        (2). 2×1023【解析】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； 16．【答案】；【解析】考点：阿伏伽德罗常数的计算【名师点睛】此题关键是理解阿伏伽德罗常数的意义：1摩尔的物质里所含的粒子数量。 17．【答案】；【解析】试题分析：体积为V 的CO2气体质量m=ρV，则分子数．CO2浓缩成近似固体的硬胶体，分子个数不变，则该容器内CO2气体全部变成硬胶体后体积约为：
考点：阿伏伽德罗常数【名师点睛】本题关键抓住二氧化碳气体变成固体后，分子数目不变．再根据质量与摩尔质量的关系求出分子数，即可求出固体二氧化碳的体积。 18．【答案】    (1). 7×10－10m    (2). 0.09kg【解析】该油酸分子的直径为： 油酸的摩尔质量为：