2022-2023學(xué)年高中物理 第七章 分子理論 第1節(jié) 物體是由大量分子組成的 第2課時 課后課時精練 新人教版選修3-3

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1、2022-2023學(xué)年高中物理 第七章 分子理論 第1節(jié) 物體是由大量分子組成的 第2課時 課后課時精練 新人教版選修3-3 [對點訓(xùn)練] 考點1 分子的大小 1．下列說法正確的是(　　) A．物體是由大量分子組成的 B．有機物質(zhì)的大分子，其大小的數(shù)量級為10－10 m C．一摩爾銅原子含有的電子數(shù)等于6.02×1023個 D．固體、液體分子緊密排列，分子間距離為零 E．質(zhì)量相同的任何物質(zhì)，分子數(shù)都相同 答案　A 解析　物體是由大量分子組成的，故A正確；一些有機物質(zhì)的大分子數(shù)量級超過10－10 m，B錯誤；一摩爾銅原子含有的原子數(shù)等于6.02×1023個，而每個銅原子

2、又含有29個電子，C錯誤；固體、液體分子間距離很小，但不為零，D錯誤；質(zhì)量相同的物質(zhì)，其物質(zhì)的量不一定相同，其分子數(shù)也就不一定相同，E錯誤。 2．最近發(fā)現(xiàn)的納米材料具有很多優(yōu)越性能，有著廣闊的應(yīng)用前景。邊長為1 nm的立方體可容納液態(tài)氫分子(其直徑約為10－10 m)的個數(shù)最接近于 (　　) A．102個 B．103個 C．106個 D．109個 答案　B 解析　1 nm＝10－9 m，則邊長為1 nm的立方體的體積為V＝(10－9)3 m3＝10－27m3，估算時，可將液態(tài)氫分子看做邊長為10－10 m的小立方體，則每個氫分子的體積V0＝(10－10)3 m3＝10－30 m3

3、，所以可容納的液態(tài)氫分子個數(shù)N＝＝103(個)，B項正確。 3．已知標準狀況下，1 mol氫氣的體積為22.4 L，氫氣分子直徑的數(shù)量級為 (　　) A．10－7 m B．10－10 m C．10－11 m D．10－8 m 答案　B 解析　除有機大分子外，分子直徑的數(shù)量級為10－10 m，B項正確。由于氣體分子間的距離遠大于分子直徑，用d＝ 求出的是分子間的距離，而非分子的直徑，故分子的直徑不能用上式代入數(shù)據(jù)求解。 考點2 分子微觀量的計算 4.已知水銀的摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則水銀分子的直徑是 (　　) A. B. C. D. 答案

4、　A 解析　水銀的摩爾體積為V＝，水銀分子的體積V0＝＝；把分子看做球形，據(jù)V0＝πd3得d＝，A項正確。 5．某物質(zhì)的密度為ρ，其摩爾質(zhì)量為μ，阿伏加德羅常數(shù)為NA，那么單位體積中所含的分子數(shù)是 (　　) A. B. C. D. 答案　D 解析　其摩爾體積Vm＝，單位體積所含分子數(shù)是N＝＝，故選D。 6．(多選)設(shè)某固體物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，此種物質(zhì)樣品的質(zhì)量為m，體積為V，分子總數(shù)為N，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則下列表示一個分子的質(zhì)量的表達式中正確的是(　　) A. B. C. D. 答案　BC 解析　1 mol該物質(zhì)的質(zhì)量為M，且含有NA個分子，所以一

5、個分子的質(zhì)量為，B項正確。又因為質(zhì)量為m的樣品的分子總數(shù)為N，則一個分子的質(zhì)量又可以表示為，C項正確。 [綜合訓(xùn)練] 7．NA代表阿伏加德羅常數(shù)，下列說法正確的是(　　) A．在同溫同壓時，相同體積的任何氣體單質(zhì)所含的原子數(shù)目相同 B．2 g氫氣所含原子數(shù)目為NA C．在常溫常壓下，11.2 L氮氣所含的原子數(shù)目為NA D．17 g氨氣所含電子數(shù)目為10NA 答案　D 解析　由于構(gòu)成單質(zhì)分子的原子數(shù)目不同，所以同溫同壓下，同體積單質(zhì)氣體所含原子數(shù)目不一定相同，A錯誤；2 g氫氣所含原子數(shù)目為2NA，B錯誤；在標準狀況下，11.2 L氮氣所含的原子數(shù)目為NA，C錯誤；17 g氨氣

6、即1 mol氨氣，其所含電子數(shù)目為(7＋3)NA，即10NA，D正確。 8．地球到月球的平均距離為384400 km，如果將鐵分子一個接一個地排列起來，筑成從地球通往月球的“分子大道”，試問，這條“大道”需要多少個分子？這些分子的總質(zhì)量為多少？(設(shè)鐵分子的直徑為3.0×10－10 m，鐵的摩爾質(zhì)量為5.60×10－2 kg/mol) 答案　1.28×1018個　1.2×10－7 kg 解析　“分子大道”需要的鐵分子的個數(shù)為n＝＝個＝1.28×1018個，這些分子的總質(zhì)量為m＝·M＝×5.60×10－2 kg＝1.2×10－7 kg。 9．已知潛水員在岸上和海底吸入空氣的密度分別為1.3

7、 kg/m3和2.1 kg/m3，空氣的摩爾質(zhì)量為0.029 kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA＝6.02×1023 mol－1。若潛水員呼吸一次吸入2 L空氣，試估計潛水員在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空氣的分子數(shù)。(結(jié)果保留一位有效數(shù)字) 答案　3×1022 解析　設(shè)空氣的摩爾質(zhì)量為M，在海底和岸上的密度分別為ρ海和ρ岸，一次吸入空氣的體積為V，則有Δn＝NA，代入數(shù)據(jù)得Δn＝3×1022個。 10．某房間地面面積為15 m2，高3 m。已知空氣的摩爾質(zhì)量為M＝29×10－3 kg/mol，標準狀況下空氣的摩爾體積為22.4 L/mol。估算在標準狀況下該房間的空氣質(zhì)量約為多少千克。

8、 答案　58 kg 解析　房間容積V＝15×3 m3＝45 m3， 在標準狀況下房間內(nèi)空氣的摩爾數(shù) n＝ mol＝2×103 mol。 所以總質(zhì)量m＝Mn＝29×10－3×2×103 kg＝58 kg。 11．金剛石俗稱“金剛鉆”，也就是我們常說的鉆石，它是一種由純碳組成的礦物，也是自然界中最堅硬的物質(zhì)。已知金剛石的密度ρ＝3500 kg/m3。碳原子的摩爾質(zhì)量為1.2×10－2 kg/mol，現(xiàn)有一塊體積V＝5.7×10－8 m3的金剛石，阿伏加德羅常數(shù)為6.02×1023 mol－1。(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) (1)它含有多少個碳原子？ (2)假如金剛石中碳原子是緊密地堆在一起的，把金剛石中的碳原子看成球體，試估算碳原子的直徑。 答案　(1)1.0×1022　(2)2.2×10－10 m 解析　(1)金剛石的質(zhì)量m＝ρV＝3500×5.7×10－8 kg＝2.0×10－4 kg 碳的物質(zhì)的量n＝＝ mol＝1.7×10－2 mol 金剛石所含碳原子數(shù)N＝n·NA＝1.7×10－2×6.02×1023＝1.0×1022。 (2)一個碳原子的體積V0＝＝ m3＝5.7×10－30 m3 把金剛石中的碳原子看成球體，則由公式V0＝d3可得碳原子直徑為d＝＝ m＝2.2×10－10 m。