2016-2017物理粤教版选修3-3 第一章第一节物体是由大量分子组成的 课堂练习 Word版含解析

(温馨提示：凡题号前标有☆的为稍难题目)一、单项选择题1．分子直径和分子的质量都很小，它们的数量级分别为( )A ．d ＝10－10 m ，m ＝10－26 kg B ．d ＝10－10 cm ，m ＝10－29 kg C ．d ＝10－10 m ，m ＝10－29 kg D ．d ＝10－8 m ，m ＝10－26 kg 答案：A2．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)个数最接近的是( )A ．1B ．10C ．100D ．1 000解析：选B.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，B 项正确．3．从下列哪一组数据可以算出阿伏加德罗常数( )A ．水的密度和水的摩尔质量B ．水的摩尔质量和水分子的体积C ．水分子的体积和水分子的质量D ．水分子的质量和水的摩尔质量解析：选D.A 项：无论设水的体积、水的物质的量还是水的质量，都不能将ρ、M mol 与N A 联系起来，故无法求出N A .同理可判断B 、C 两项均不能求出N A .D 项：设取n 摩尔水为研究对象，则其质量m ＝nM mol ，水的分子总数N ＝＝，故N A ＝＝，其中m 0为水分子质量．mm 0nM molm 0Nn M molm 04．已知阿伏加德罗常数为N A ，某物质的摩尔质量为M (kg/mol)，该物质的密度为ρ(kg/m 3)，则下列叙述中正确的是( )A ．1 kg 该物质所含的分子个数是ρN AB ．1 kg 该物质所含的分子个数是 ρN AMC ．该物质1个分子的质量是 (kg)ρN A D ．该物质1个分子占有的空间是 (m 3)MρN A 解析：选D.1 kg 该物质所含的分子个数是N A /M ，所以选项A 、B 错，则一个分子的质量是M /N A ，选项C 错，一个分子占有的空间为 ，选项D 正确．MρN A 5．已知水银的摩尔质量为M ，密度为ρ，阿伏加德罗常数为N A ，则水银分子的直径是( )A. B.(6M πρN A )13 (3M4πρN A )13C. D.6M πρN A M ρN A解析：选A.水银的摩尔体积V ＝，水银分子的体积V 0＝＝，把水银分子看成M ρV N A MρN A 球形，据V 0＝πD 3得水银分子直径，直径D ＝＝.16(6V 0π)13(6MπρN A )136．地球到月球的平均距离为384 400 km ，如果把铁的分子一个紧挨一个地排列起来，筑成从地球通往月球的“分子大道”，试估算这条大道需要多少个铁分子( )A ．3×1018个B ．3×1019个C ．3×1020个D ．3×1021个解析：选A.铁分子的直径数量级为：10－10 m ，则N ＝384 400 km/10－10 m ＝3×1018(个)．7．只要知道下列哪一组物理量，就可以估算出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、体积和摩尔质量解析：选B.由摩尔质量M 和气体密度算出摩尔体积V mol ＝，由摩尔体积和阿伏加德Mρ罗常数可算出每个气体分子所占体积V 0＝，也可看做气体分子的平均活动空间，把这V mol N A 些空间看成一个个小立方体，其边长可认为是分子间平均距离．二、双项选择题8．关于分子，下列说法中正确的是( )A ．分子看做小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 ．分子直径多数为10－10 m解析：选AC.10－10 m 是分子直径的数量级，而不是所有分子的直径是10－10 m.9．(2014·成都七中高二月考)已知某气体的摩尔体积为22.4 L/mol ，摩尔质量为18 g/mol ，阿伏加德罗常数为6.02×1023 mol －1，由以上数据可以估算出这种气体( )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 ．分子的直径解析：选AC.实际上气体分子之间的距离远比分子本身的线度大得多，即气体分子之间有很大空隙，故不能根据V ′＝计算分子体积，也不能计算分子的直径，这样算得的应VN A 是该气体每个分子所占据的空间，故C 正确，B 、D 错误；每个分子的质量显然可由m ′＝估算，A 正确．M AN A 10．关于分子的质量，下列说法中正确的是( )A ．质量相同的任何物质，其分子质量一定相同B ．摩尔数相同的物质，分子的质量一定相同C ．分子的质量之比一定等于它们的摩尔质量之比D ．密度大的物质，分子的质量不一定大解析：选CD.由于1摩尔任何物质的微粒数都相同，分子的质量之比就等于它们的摩尔质量之比，分子的质量与分子的体积和密度有关，故答案选C 、D.三、非选择题☆11.铜的摩尔质量为6.35×10－2 kg/mol ，密度为8.9×103 kg/m 3，求：(1)铜原子的质量和体积；(2)1 m 3铜所含的原子数；(3)估算铜原子的直径．解析：由宏观量通过阿伏加德罗常数做桥梁，便可求出微观量．(1)铜原子的质量m ＝＝ kgMN A 6.35×10－26.02×1023＝1.05×10－25 kg ，铜原子的体积V 0＝＝VN A MρN A＝ m 36.35×10－28.9×103×6.02×1023＝1.19×10－29 m 3.(2)1 m 3铜的物质的量n ＝＝ mol ＝1.4×105 mol.ρVM 8.9×103×16.35×10－21 m 3铜中含铜原子数n ′＝nN A ＝1.4×105×6.02×1023个＝8.4×1028个．(3)把铜原子看成球体，设直径为D ，由V 0＝πD 3得16D ＝＝m ＝2.8×10－10 m.36V 0π36×1.19×10－293.14答案：(1)1.05×10－25 kg 1.19×10－29 m 3(2)8.4×1028个　(3)2.8×10－10 m12．一间教室长a ＝8 m ，宽b ＝7 m ，高c ＝4 m ，假设教室里的空气处于标准状况．为了估算出教室里空气分子的数目，有两位同学各自提出了一个方案：方案1　取分子直径D ＝1×10－10 m ，算出分子体积V 1＝πD 3，根据教室内空气的体16积V ＝abc ，算得空气分子数为：N ＝＝.V V 16abcπD 3方案2　根据化学知识，1 mol 空气在标准状况下的体积V 0＝22.4 L ＝22.4×10－3 m 3.由教室内空气的体积，可算出教室内空气的摩尔数n ＝＝；再根据阿伏加德罗常数，算V V 0abcV 0得空气分子数为：N ＝nN A ＝N A .abcV 0请对这两种方案做一评价，并估算出你们教室里空气分子的数目．解析：方案1　把教室里的空气分子看成是一个个紧挨在一起的，没有考虑空气分子之间的空隙，不符合实际情况．通常情况下气体分子间距的数量级为10－9 m ，因此分子本身体积只是气体所占空间的极小一部分，常常可以忽略不计．故方案1不正确．方案2　n ＝＝，解得n ＝100 mol ，代入N ＝nN A ，得N ＝6.02×1025个．方案2VV 0abcV 0的计算符合实际情况，故方案2正确．答案：6.02×1025个。

第一章分子动理论第一节物体是由大量分子组成的---------------- 层训练迎战两考---------------------A级抓基础1.若已知阿伏加德罗常数，只要再知道下列哪一组物理量，就可以估算出铜分子质量（）A.铜的质量和体积B.铜的密度和体积C.铜的摩尔体积和密度D.铜的摩尔体积和质量解析：固体、液体分子质量为血=务=晋，则C正确；A中根据铜的质量和体积，能求出铜的密度，不能求得铜分子质量，故A错误；根据铜的密度和体积，能求出铜的质量，但不能求得铜的分子数，也就求不出铜分子质量，故B错误；根据铜的摩尔体积和质量，不能求得铜的分子数，也就求不出铜分子质量，故D错误.答案：C2.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.单位体积的物质内所含的分子数D. 1 mol任何物质内所含的分子数解析：1 mol任何物质所含的分子数均为6. 02X 1023个，这一数值称为阿伏加德罗常数，因此，A、B、C错误，D正确.答案：D3.一滴水的体积大约是6.0X10-6 cm3,这滴水里含有的分子数大约是（）A. 3.6X1018个C. 2. 0X1017个B. 3.6X1017个D. 2. 7X1013个解析：由m=pV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，所以水分子个数宀•殊倍沁葺黑严23=2. OX^（个）,故选C.答案:c4.侃代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（）A.在同温同压下，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7KC. 在常温常压下，11.2L 氮气所含的原子数目为佩D. 17 g 氨气所含电子数目为10侃解析：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2血，B 错；只有在标准状况下，11.2 L 氮 气所含的原子数目才为侃，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）爲 即10九，D 正确.答案：D5. 1 cn?的水中和标准状态下1 cm'的水蒸气中各有多少个水分子？在上述两种状态下， 相邻两个水分子之间的距离各是多少？解析：1 cm'水中水分子的个数为rm T 1X 1X6.02X1023 ° “ . 22/人、N=~j^= ------------ ------------ =3. 3X 1022（个）； 1 cm'水蒸气中的分子个数为设相邻两水分子间距离为视水分子为球形，则每个水分子的体积1 cY 的水蒸气分子间的距离为/ ,视水蒸气分子所占据的空间为正方体，则有答案：见解析B 级提能力6. 下列关于分子数量的说法中，正确的是（）A. 1 g 的氢气和1 g 的氧气中含有的分子数相等，都是6. 02X 1023个B. 体积相等的固体和液体相比较，固体中含有较多的分子C. 无论是什么物质，只要他们的摩尔数相同，就含有相同的分子数D. 无论是什么物质，只要他们的体积相同，就含有相同的分子数解析：1 mol 物质的微粒个数都是6. 02X 1023个，而1 g 氢气和1 g 氧气的量分别为0.5 mol 、令mol,它们中的分子的数目是不相等的，故A 错误；比较物质中分子数目的多少，是 通过比较物质的量，即比较摩尔数，无论是什么物质，只要他们的摩尔数相同，分子数就相 同，N J 心必心淫泄=2. 7X10%个）. 22.422 m=3.9X10-10d' K_ /22.4X10~3 爪=\/ 6. 02X10”m=3. 3X10-9 m. 即d=6Xl (r 63.3X3. 14X10不能通过比较体积来完成.故C正确，B、D错误.答案：C7.若以〃表示水的摩尔质量，久表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，Q为在标准状态下水蒸气的密度，加为阿伏加德罗常数，刃、/分别表示每个水分子的质量和体积，下面是四个关系式，其中正确的是（）①佩=警②0=為③®W ④唏A.①和②B.①和③C.③和④D.①和④解析：对于气体，宏观量从監、Q之间的关系式仍适用，有M=P V.,根据宏观量与微观量之间的关系式可得血=#,所以③式正确.N.=-=—,所以①式正确.而对于气体分子来J V A mmy说，由于其两邻近分子间距离太大，心彳求出的是单个气体分子所占的空间体积，而不是单个气体分子的体积（其体积远小于该值），所以④式不正确.而②式是将④式代入①式得出的, 也是不正确的.故B选项正确.答案:B8.（多选）已知某气体的摩尔体积为22.4 L/mol,摩尔质量为18 g/mol,阿伏加德罗常数为6.02X 1023 mol-1,由以上数据可以估算岀这种气体（）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.分子的直径解析：实际上气体分子之间的距离远比分子本身的直径大得多，即气体分子之间有很大空隙，故不能根据r =召计算分子体积，这样算得的应是该气体每个分子所占据的空间，故C正确，B错误；可认为每个分子平均占据了一个小立方体空间，即为相邻分子之间的平均距离，D错误；每个分子的质量显然可由加=省估算，A正确.答案：AC9•已知水银的摩尔质量为必密度为Q,阿伏加德罗常数为加，则水银分子的直径是（）兀P M解析：1 mol水银的体积片号，1个水银分子的体积“=也=洙，把水银分子看成球体,则％=£兀d，所以•把水银分子看成立方体，则％=d，所以話P，故正确答案为A.答案：A10.在冬天，很多人用热水袋取暖.现有一中号热水袋，容积为1 000 cm3,正常使用时, 装水量为80%,请估算该热水袋中水分子的数目约为多少个（计算结果保留1位有效数字，已知1 mol 水的质量为18 g,水的密度取1.0X103 kg/m3,阿伏加德罗常数取6X1023 mol-1） ?解析：热水袋内水的物质的量为n=^=P热水袋内水分子数为N=n・代入数值得后3X1025个.答案：3X 1025个。

第一讲物体是由大量分子组成的［目标定位］1.知道物体是由大量分子组成的2知道分子的简化模型，即球形模型或立方体模型，知道分子直径的数量级3知道阿伏加德罗常数是联系宏观世界和微观世界的桥梁，记住它的物理意义、数值和单位，会用这个常数进行有关的计算和估算产预习导学』梳理-识记*点拨_____________________________________________________________________一、分子的大小1. 分子：物体是由大量分子组成的，分子是构成物质并保持物质化学性质的最小微粒2. 除了一些有机物质的大分子外，多数分子尺寸的数量级为10』m.二、阿伏加德罗常数1.定义：1mol物质所含有的粒子数为阿伏加德罗常数，用符号2表示.2.数值:23 — 1 23—1阿伏加德罗常数通常取 2 = 6.02 X 10 mol ，粗略计算中可取N A= 6.0 X 10 mol3.意义：阿伏加德罗常数是一个重要的常数，它是联系微观量和宏观量的桥梁，阿伏加德罗常数把物体的体积V摩尔体积V、物质的质量m摩尔质量M物质的密度p等宏观物理量和分子体积V）、分子直径d、分子质量m等微观物理量都联系起来了.尹课堂讲义全理解-深化•探究_______________________________________________________________________一、分子的两种模型1. 球体模型对固体和液体，分子间距比较小，可以认为分子是一个一个紧挨着的球4设分子的体积为V由V= 3n32. 立方体模型图1由于气体分子间距比较大，是分子直径的10倍以上，此时常把分子占据的空间视为立方体，认为分子处于立方体的中心（如图1所示），从而计算出气体分子间的平均距离为a= 3V.g f,可得分子直径d=、y n.【例1 现在已经有能放大数亿倍的非光学显微镜 (如电子显微镜、场离子显微镜等 )，使得 人们观察某些物质内的分子排列成为可能 •如图2所示是放大倍数为 3X 107倍的电子显微镜 拍摄的二硫化铁晶体的照片•据图可以粗略地测出二硫化铁分子体积的数量级为 m 5,(照片下 方是用最小刻度为毫米的刻度尺测量的照片情况 )答案10「29 解析由题图可知，将每个二硫化铁分子看做一个立方体，四个小立方体并排边长之和为 4d '= 4cm,所以平均每个小立方体的边长 d '= 1cm.又因为题图是将实际大小放大了 3X 107倍拍摄的照片，所以二硫化铁分子的小立方体边长为:-10~ 3.33 X 10 m.所以测出的二硫化铁分子的体积为：V = d 3= (3.33 X 10 -10m)3~3.7 X 10 -29ni.故二硫化铁分子体积的数量级为 10 -29m*.二、阿伏加德罗常数的应用 1.N A 的桥梁和纽带作用阿伏加德罗常数是宏观世界和微观世界之间的一座桥梁 .它把摩尔质量 MU 、摩尔体积V mol 、物质的质量 m 物质的体积 V 物体的密度p 等宏观量，跟单个分子的质量 m 、单个分子的 体积V 0等微观量联系起来.下图将这种关系呈现得淋漓尽致 .密度厂卩、宏观址一M 胡也―志耐微娩就〜% "宀-其中密度p = m =器，但要切记对单个分子p = £是没有物理意义的.V V molV)2.常用的重要关系式(2) 分子的体积：V 0=罟= p N (适用于固体和液体).注意：对于气体分子 晋'只表示每个分 子所占据的d ，3X 10 1X 103X 10 7m(1)分子的质量:m =M lol4 庁 & 7 8 9cnj⑶质量为m 的物质中所含有的分子数:mN Mk i空间.(4)体积为V 的物质所含有的分子数：VN n =V mo .【例2 据统计“酒驾”是造成交通事故的主要原因之一，交警可以通过手持式酒精测试仪 很方便地检测出驾驶员呼出的气体中的酒精含量，以此判断司机是否饮用了含酒精的饮料 •当司机呼出的气体中酒精含量达 2.4 X 10 一4g/L 时，酒精测试仪开始报警•假设某司机呼出的 气体刚好使仪器报警，并假设成人一次呼出的气体体积约为 300mL ,试求该司机一次呼出的气体中含有酒精分子的个数(已知酒精分子量为 46gmol 1, N A = 6.02 X lO^mol 1).17答案 9.42 X 10个解析该司机一次呼出气体中酒精的质量为一 4 — 3 一5m = 2.4 X 10 X 300X 10 g = 7.2 X 10 g一次呼出酒精分子数目为m 7.2 X 10—5 23N = • N A =X 6.02 X 1023M 4617〜9.42 X 10 个［例 3】已知氧气分子的质量 m= 5.3 X 10 一26kg ,标准状况下氧气的密度 p = 1.43kg/m 3,阿伏加德罗常数 N A = 6.0 2X 1023mol —1，求：(1) 氧气的摩尔质量；(2) 标准状况下氧气分子间的平均距离；(3) 标准状况下1cm 3的氧气中含有的氧分子数.(保留两位有效数字) 答案 (1)3.2 X 10 —2kg/mol(2)3.3 X 10 —9m19 x(3) 2.7 X 10 个解析 (1)氧气的摩尔质量为 M=N A m= 6.02 X 10 23X 5.3 X 10 —26kg/mol 〜3.2 X 10 一2 kg/mol.(2)标准状况下氧气的摩尔体积V =一 ,P所以每个氧分子所占空间V= V=£.N A p N A而每个氧分子占有的体积可以看成是棱长为a 的立方体，即 V )= a ,则a 3 = Mp N A a =3.2 X10 1.43 X23m—9~ 3.3 X 10 m.(3)1cm 3氧气的质量为m = p V'= 1.43 X 1X 10 —6kg = 1.43 X 10 一6kgV\=18n 1.28 x 10_ 2 _7子的总质量为 N • M= 6 02 x 1023x 5.6 x 10 kg = 1.2 x 10 kg.阿伏加德罗常数的应用2.铜的摩尔质量为 M 密度为P ,若用M 表示阿伏加德罗常数,A.1个铜原子的质量是p / N AC.1m 3铜所含原子的数目是答案 BD解析 1个铜原子的质量应是 m= M , A 错；1个铜原子的体积 所含原子个数N = nN A =p M V N A =p M N , C 错；1kg 铜所含原子个数 3.已知水的摩尔质量 M = 18x 10一3kg/mol,1mol 水中含有6.0 x 1023个水分子，试估算水分子的质量和直径. 答案 3.0 x 10 _26kg 4.0 x 10 一 10m解析水分子的质量M A 18x 10 _3 _ 26m= N A = 6.0 x 1023kg = 3.0 x 10 kg 由水的摩尔质量 M 和密度p ，可得水的摩尔体积M A3则1cm 氧气中含有的氧分子个数N=1.43 x 10「° 19 入 5.3 x 10 -26个~ 27 x 10 个.晋对点练习 套巩固•应用•反愦 __________________________________________________________________分子模型1.登陆月球是每个天文爱好者的梦想，天文爱好者小明设想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”，已知地球到月球的平均距离为 384400km,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 x 10 一10_ 2m 铁的摩尔质量为 5.60 x 10 kg/mol) 答案 1.28 x 1018个 1.2 X 10 _7kg 解析 “分子大道”需要的铁分子的个数为 s 384400x 10 n= d =E6x?3矿个=1.28 x 10 18个，这些分 则下列说法正确的是（B.1个铜原子占有的体积是 MTNAD.1kg 铜所含原子的数目是 N A /MV M 3 V 0=N TT Mr B 正确；饰铜P1个水分子的体积为把水分子看做是一个挨一个紧密地排列的小球,V V A M A18X10 3 3Vo=N= VNA=1.0 x 103X 6.0 x 1023m—29 3=3.0 x 10 m每个水分子的直径为—10〜4.0 x 10 m.言题组別练全解疑*纠偏・检測 ______________________________________________________________________（时间：60分钟）题组一分子模型及微观量的估算1. 下列说法中正确的是（）A. 物体是由大量分子组成的B. 无论是无机物的分子，还是有机物的分子，其分子大小的数量级都是10—10mC. 本节中所说的“分子”，包含了分子、原子、离子等多种含义D. 分子的质量是很小的，其数量级为10—19kg答案AC2. 纳米材料具有很多优越性，有着广阔的应用前景.边长为1nm的立方体，可容纳液态氢分子（其直径约为10—10m）的个数最接近于（）A. 102个B.103个C.106个D.109个答案B解析1nm= 10—9m,则边长为1nm的立方体的体积V= （10 一9）3ni= 10—2击；将液态氢分子看作边长为10—10m的小立方体，则每个氢分子的体积V）=（10一10）3m= 10—30m，所以可容纳的液V 3态氢分子的个数N= ^= 10 （个）.液态氢分子可认为分子是紧挨着的，其空隙可忽略，对此题而言，建立立方体模型比球形模型运算更简洁3. 已知在标准状况下，1mol氢气的体积为22.4L ,氢气分子间距约为（）A. 10 —9mB.10 一10mC.10 —11mD.10 一8m答案AV解析在标准状况下，1mol氢气的体积为22.4L，则每个氢气分子占据的体积△ V=- =7. N A 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. 2g 氢气所含原子数目为 N AC. 在常温常压下，11.2L 氮气所含的原子数目为 N A22.4 X 10 6.02 X 10 —373 3m =3.72 X 10 —26 3m.按立方体估算，占据体积的边长:L = ^TV =勺3.72 X 10 -26m^ 3.3 X 10 —9m.故选 A.4. 有一种花卉叫“滴水观音”，在清晨时， 其叶尖部往往会有一滴水， 体积约为0.1cm 3，则这滴水中含有水分子的个数最接近 Vn = 18cmVmol ）（ ） 23A.6 X 10 个 19 x C.6 X 10 个 答案 B（已知阿伏加德罗常数 N A = 6.0 X 1023mol —1,水的摩尔体积21B. 3 X 10 个 17D.3 X 10 个题组二阿伏加德罗常数的应用5.若已知阿伏加德罗常数、物质的摩尔质量、摩尔体积，则可以计算出（A. 固体物质分子的大小和质量B. 液体物质分子的大小和质量C. 气体分子的大小和质量D.气体分子的质量和分子的大小答案 AB 6.从下列数据组可以算出阿伏加德罗常数的是 （ ）A. 水的密度和水的摩尔质量 C. 水分子的体积和水分子的质量 D. 水分子的质量和水的摩尔质量 答案 D解析 阿伏加德罗常数是指 1mol 任何物质所含的粒子数，对固体和液体，阿伏加德罗常数N _摩尔质量M 分子质量m ，摩尔体积V 或分子体积V 因此，正确的选项是D.D. 17g氨气所含电子数目为10N A答案D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2N A, B错；只有在标准状况下，11.2 L氮气所含的原子数目才为 2,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)N A ，即10N A , D 正确.8.2008年北京奥运会上，美丽的“水立方”游泳馆简直成了破世界纪录的摇篮，但“水立 方”同时也是公认的耗水大户，因此，“水立方”专门设计了雨水回收系统，平均每年可以回收雨水10500m?，相当于100户居民一年的用水量，请你根据上述数据估算一户居民一天 的平均用水量与 下面哪个水 分子数目最 接近(设水分子的摩尔 质量为M = 1.8 X 10 —2kg/mol)( )A.3 X 1031 个B.3 X 1028个2730C. 9 X 10 个D.9 X 10 个答案 C10 500 3 3 解析 每户居民一天所用水的体积V = m 3-0.29 m 5,该体积所包含的水分子数目n100X 365= P M V \A - 9.7 X 1027个，选项 C 正确.9.1mol 铜的质量为63.5g ，铜的密度为8.9 X 103kg/m 3，试估算一个铜原子的质量和体积.(已23一 1知 N A = 6.02 X 10 mol 一)答案 1.05 X 10 一 25kg 1.18 X 10 一 29m 解析铜的摩尔质量—2M= 63.5g/mol = 6.35 X 10 kg/mol ,1mol 铜有2= 6.02 X 1023个原子，一个原子的质量为：M一 25m = N = 1.05 X 10 kg铜的摩尔体积为: M 6.35 X 10 一 3一6 3Vn = =厂m/mol — 7.13 X 10 m /molp 8.9 X 10所以，一个铜原子的体积:10. 某种物质的摩尔质量为 M kg/mol)，密度为p (kg/m 3)，若用N A 表示阿伏加德罗常数，贝(1) 每个分子的质量是 kg ;(2) 1m 3的这种物质中包含的分子数目是； (3) 1mol 的这种物质的体积是 m i ; (4) 平均每个分子所占有的空间是m 5.1.18 X 10 —29 3m. 7.13 X 10 323 m — 6.02 X 1023“宀M p N A M M 答案(1)M⑵咕⑶丁⑷丽解析(1)每个分子的质量等于摩尔质量与阿伏加德罗常数的比值，即 n o =善(2)1m 3的物质中含有的分子的物质的量为n =裁=哈，故In 3的物质中含有的分子数为n • N Ap(3)1mol 物质的体积，即摩尔体积 V n ^—.p⑷ 平均每个分子所占有的空间是摩尔体积与阿伏加德罗常数的比值,11.用长度放大 600倍的显微镜观察悬浮在水中的小颗粒(炭粒)的运动•估计放大后的体积为0.1 X 10“m ，碳的密度是 2.25 x 103kg/m 3，摩尔质量是 1.2 X 10kg/mol ，阿伏加德罗 常数为6.0 x 1023mo 「1，则该小炭粒含分子数约为多少个？ (结果取一位有效数字)答案 5X 1010个解析 设小颗粒边长为a ,放大600倍后，则其体积V = (600 a )3 = 0.1 x 10 一9m ,310「16 3实际体积V'= &3=216卅，质量m= p V E —2X 6.° X 10 23个-5X 1010个.含分子数为。

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)题组一分子模型及微观量的估算1．(双选)下列说法中正确的是( ) A．物体是由大量分子组成的B．无论是无机物的分子，还是有机物的分子，其分子大小的数量级都是10－10 mC．本节中所说的“分子”，包含了分子、原子、离子等多种含义D．分子的质量是很小的，其数量级为10－19 kg答案AC2．纳米材料具有很多优越性，有着广阔的应用前景．边长为1 nm的立方体，可容纳液态氢分子(其直径约为10－10 m)的个数最接近于( )A．102个B．103个C．106个D．109个答案 B解析 1 nm＝10－9 m，则边长为1 nm的立方体的体积V＝(10－9)3 m3＝10－27 m3；将液态氢分子看作边长为10－10 m的小立方体，则每个氢分子的体积V0＝(10－10)3 m3＝10－30 m3，所以可容纳的液态氢分子的个数N＝VV0＝103个．液态氢分子可认为分子是紧挨着的，其空隙可忽略，对此题而言，建立立方体模型比球形模型运算更简洁．3．已知在标准状况下，1 mol氢气的体积为22.4 L，氢气分子间距约为( ) A．10－9 m B．10－10 mC．10－11 m D．10－8 m答案 A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ΔV＝VN A＝22.4×10－36.02×1023m3＝3.72×10－26 m3.按立方体估算，占据体积的边长：L＝3ΔV＝33.72×10－26m＝3.3×10－9m．故选A.4．有一种花卉叫“滴水观音”，在清晨时，其叶尖部往往会有一滴水，体积约为0.1 cm3，则这滴水中含有水分子的个数最接近(已知阿伏加德罗常数N A ＝6.0×1023 mol－1，水的摩尔体积V m＝18 cm3/mol) ( )A．6×1023个B．3×1021个C．6×1019个D．3×1017个答案 B题组二阿伏加德罗常数的应用5．(双选)若已知阿伏加德罗常数、物质的摩尔质量、摩尔体积，则可以计算出( )A．固体物质分子的大小和质量B．液体物质分子的大小和质量C．气体分子的大小和质量。

第一章分子动理论第一节物体是由大量分子组成的分子模型1．登陆月球是每个天文爱好者的梦想，天文爱好者小明设想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”，已知地球到月球的平均距离为384 400 km，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3.0×10－10m，铁的摩尔质量为5.60×10－2 kg/mol)答案 1.28×1018个 1.2×10－7 kg解析“分子大道”需要的铁分子的个数为n＝sd＝384 400×1033.0×10－10个＝1.28×1018个，这些分子的总质量为nN A·M＝1.28×10186.02×1023×5.6×10－2kg＝1.2×10－7 kg.阿伏加德罗常数的应用2．(双选)铜的摩尔质量为M，密度为ρ，若用N A表示阿伏加德罗常数，则下列说法正确的是()A．1个铜原子的质量是ρ/N AB．1个铜原子占有的体积是MρN A C．1 m3铜所含原子的数目是ρ/M D．1 kg铜所含原子的数目是N A/M 答案BD解析1个铜原子的质量应是m＝MN A，A错；1个铜原子的体积V0＝VN A＝MρN A，B正确；1 m3铜含铜的原子个数N＝nN A＝ρVM N A＝ρN AM，C错；1 kg铜含铜原子数N＝nN A＝1M N A＝N AM，D正确．3．已知水的摩尔质量M A＝18×10－3 kg/mol,1 mol水中含有6.0×1023个水分子，试估算水分子的质量和直径．答案 3.0×10－26 kg 4.0×10－10 m解析 水分子的质量m 0＝M A N A ＝18×10－36.0×1023 kg ＝3.0×10－26kg由水的摩尔质量M A 和密度ρ，可得水的摩尔体积V A ＝M A ρ把水分子看做是一个挨一个紧密地排列的小球，1个水分子的体积为 V 0＝V A N A ＝M A ρ·N A ＝18×10－31.0×103×6.0×1023 m 3＝3.0×10－29 m 3每个水分子的直径为d ＝ 36V 0π＝ 36×3.0×10－293.14 m≈4.0×10－10 m.。