【名師一號(hào)】2021年人教版物理雙基限時(shí)練-選修3-3：第七章《分子動(dòng)理論》1

雙基限時(shí)練(一)物體是由大量分子組成的1．(多選題)下列說法中正確的是()A．物體是由大量分子組成的B．除了一些有機(jī)物的大分子外，多數(shù)分子大小的數(shù)量級(jí)為10－10C．我們所說的“分子”包含了單原子分子、多原子分子等多種意義D．分子的質(zhì)量是很小的，其數(shù)量級(jí)為10－19答案ABC2．(多選題)關(guān)于分子，下列說法中正確的是()A．分子看作球是對(duì)分子的簡化模型，實(shí)際上，分子的外形并不真的都是小球B．全部分子的直徑都相同C．不同分子的直徑一般不同，但數(shù)量級(jí)基本全都D．測定分子大小的方法有多種，油膜法只是其中一種方法解析實(shí)際上，分子的結(jié)構(gòu)格外簡單，它的外形并不真的都是小球，分子的直徑不行能都相同，測定分子大小的方法有很多種，盡管用不同方法測出的結(jié)果有差異，但數(shù)量級(jí)是全都的．答案ACD3．依據(jù)下列物理量(一組)，就可以估算出氣體分子間的平均距離的是()A．阿伏加德羅常數(shù)，該氣體的摩爾質(zhì)量和體積B．阿伏加德羅常數(shù)，該氣體的質(zhì)量和體積C．阿伏加德羅常數(shù)，該氣體的摩爾質(zhì)量和密度D．該氣體的密度、體積和摩爾質(zhì)量解析把氣體分子所占空間抱負(fù)成正方體，該正方體的邊長即為氣體分子之間的距離．設(shè)氣體分子所占空間的邊長為a，則一個(gè)氣體分子所占空間的體積V＝a3，已知?dú)怏w的摩爾質(zhì)量MA及密度ρ，則可知?dú)怏w的摩爾體積VA＝eq\f(MA,ρ)，則這個(gè)氣體分子所占空間的體積V＝eq\f(VA,NA)，其中NA為阿伏加德羅常數(shù)，則a3＝eq\f(MA,ρ·NA)，a＝eq\r(3,\f(MA,ρNA))，故C選項(xiàng)正確．答案C4．最近發(fā)覺的納米材料具有很多優(yōu)越性能，有著寬敞的應(yīng)用前景．邊長為1nm的立方體可容納液態(tài)氫分子(其直徑約為10－10mA．102個(gè)B．103個(gè)C．106個(gè)D．109個(gè)解析1nm＝10－9m，一個(gè)液態(tài)氫分子的體積V＝(eq\f(d,2))3·eq\f(4,3)π，則n＝eq\f(10－93,\f(10－10,2)3×\f(4,3)×3.14)≈103個(gè)．答案B5．接受油膜法估測分子的直徑，需要測量的物理量是()A．1滴油的質(zhì)量和它的密度B．1滴油的體積和它的密度C．1滴油的體積和它散成油膜的最大面積D．所散成的油膜的厚度和它的密度解析接受油膜法測分子直徑，是把油膜抱負(fù)成單分子油層，油層的厚度即為油分子的直徑，故需要測量1滴油的體積和油膜的面積，故C選項(xiàng)正確．答案C6．(多選題)已知阿伏加德羅常數(shù)、物質(zhì)的摩爾質(zhì)量和摩爾體積，可以估算出()A．固體物質(zhì)分子的大小和質(zhì)量B．液體物質(zhì)分子的大小和質(zhì)量C．氣體物質(zhì)分子的大小和質(zhì)量D．氣體物質(zhì)分子的質(zhì)量解析由于氣體分子之間間距很大，不能認(rèn)為氣體分子一個(gè)挨一個(gè)排列，所以不能估算出氣體分子的大小，C選項(xiàng)錯(cuò)誤．答案ABD7．某種油劑的密度為8×102kg/m3，取這種油劑A．10－10m2C．1010cm2D．解析該種油劑0.8g的體積V＝eq\f(0.8×10－3,8×102)m3＝1×10－6m3，此油劑分子的直徑最小10－10m.則S＝eq\f(1×10－6,10－10)m2＝104m2.答案B8．(多選題)銅的摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，若用NA表示阿伏加德羅常數(shù)，則下列說法正確的是()A．1個(gè)銅原子的質(zhì)量是ρ/NAB．1個(gè)銅原子占有的體積是eq\f(M,ρNA)C．1m3銅所含原子的數(shù)目是ρNA/D．1kg銅所含原子的數(shù)目是NA/M解析1個(gè)銅原子的質(zhì)量應(yīng)是m＝eq\f(M,NA)，A錯(cuò)．1個(gè)銅原子的體積V0＝eq\f(V,NA)＝eq\f(M,ρNA)，B正確．1m3銅含銅的原子個(gè)數(shù)N＝nNA＝eq\f(ρV,M)NA＝eq\f(ρNA,M)，C正確．1kg銅含銅原子數(shù)N＝nNA＝eq\f(1,M)NA＝eq\f(NA,M)，D正確．答案BCD9．(多選題)某氣體的摩爾質(zhì)量為M，摩爾體積為V，密度為ρ，每個(gè)分子的質(zhì)量和體積分別為m和V0，則阿伏加德羅常數(shù)NA可表示為()A．NA＝eq\f(V,V0) B．NA＝eq\f(ρV,m)C．NA＝eq\f(M,m) D．NA＝eq\f(M,ρV0)解析氣體的體積是指氣體所布滿的容器的容積，它不等于氣體分子個(gè)數(shù)與每個(gè)氣體分子體積的乘積，所以A、D錯(cuò)．由質(zhì)量、體積、密度關(guān)系可推知B、C正確．答案BC10．(多選題)某同學(xué)在“用油膜法估測分子大小”的試驗(yàn)中，計(jì)算結(jié)果明顯偏大，可能是由于()A．油酸未完全散開B．油酸中含有大量的酒精C．計(jì)算油膜面積時(shí)舍去了全部不足一個(gè)的方格D．求每滴體積時(shí)，1mL的溶液的滴數(shù)多計(jì)了10滴解析油酸分子直徑d＝eq\f(V,S)，計(jì)算結(jié)果明顯偏大，可能是V取大了或S取小了，油酸未完全散開，所測S偏小，d就偏大，故A選項(xiàng)正確；油酸中含有酒精不影響測量結(jié)果，故B選項(xiàng)錯(cuò)誤；若計(jì)算油膜面積時(shí)舍去了全部不足一個(gè)的方格，使S變小，d變大，故C選項(xiàng)正確；若測量油滴體積時(shí)，1mL的溶液滴數(shù)多記了10滴，使V變小，d變小，故D選項(xiàng)錯(cuò)誤．答案AC11．在“用油膜法估測分子的大小”的試驗(yàn)中，已知一滴溶液中油酸的體積為V，配制的油酸溶液中純油酸與溶液體積之比為1∶500,1mL油酸溶液50滴，那么一滴溶液的體積是________mL，所以一滴溶液中油酸體積為V＝________cm3.若試驗(yàn)中測得的結(jié)果如下表所示，請(qǐng)依據(jù)所給數(shù)據(jù)填寫空白處的數(shù)值，并與公認(rèn)的油酸分子直徑值d0＝5.12×10－10m解析1滴溶液的體積V溶液＝eq\f(1,50)mL，其中含油酸體積V＝eq\f(1,500)V溶液＝4×10－5cm3，據(jù)此算出3次測得的d值分別為d1≈7.43×10－8cm，d2≈7.34×10－8d3≈7.10×10－8cmeq\x\to(d)＝eq\f(d1＋d2＋d3,3)＝7.29×10－8cm＝7.29×10－10m，這與公認(rèn)值的數(shù)量級(jí)相吻合，故本次估測數(shù)值符合數(shù)量級(jí)的要求．答案eq\f(1,50)4×10－50.7430.7340.7107.29×10－10m符合12．在做“用油膜法估測分子大小”的試驗(yàn)中，將油酸溶于酒精，其濃度為每104mL溶液中有6mL油酸．用注射器測得1mL上述溶液有75滴，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃放在淺盤上，用筆在玻璃板上描出油酸的輪廓，再把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，其外形和尺寸如下圖所示，坐標(biāo)中正方形方格的邊長為1cm，試求：(1)油酸膜的面積是多少？(2)每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是多少？(3)按以上試驗(yàn)數(shù)據(jù)估測出油酸分子的直徑．解析(1)油膜的輪廓包括了126個(gè)小正方形，故油膜的面積S＝126cm2.(2)每滴溶液的體積V0＝eq\f(1,75)mL，含有純油酸的體積V＝V0eq\f(6,104)＝8×10－6mL.(3)d＝eq\f(V,S)＝eq\f(8×10－6,126)cm＝6.0×10－10m.答案(1)126cm2(2)8×10－6mL(3)6×10－1013．鉆石是首飾和高強(qiáng)度的鉆頭、刻刀等工具中的主要材料，設(shè)鉆石的密度為ρ(單位為kg/m3)，摩爾質(zhì)量為M(單位為g/mol)．阿伏加德羅常數(shù)為NA.請(qǐng)寫出a克拉鉆石所含有的分子數(shù)和每個(gè)分子直徑的表達(dá)式．(1克拉＝0.2克)解析a克拉鉆石的摩爾數(shù)為0.2a/M.所含分子數(shù)為n＝eq\f(0.2a,M)NA.鉆石的摩爾體積為V＝eq\f(M×10－3,ρ)(m3/mol)．每個(gè)鉆石分子的體積為V0＝eq\f(V,NA)＝10－3eq\f(M,NAρ)設(shè)鉆石分子直徑為d，則V0＝eq\f(4,3)πeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(d,2)))3.d＝eq\r(3,\f(6M×10－3,NAρπ))(單位為m)．答案eq\f(0.2a,M)NAeq\r(3,\f(6M×10－3,NAρπ))14．要落實(shí)好國家提出“以人為本，創(chuàng)建和諧社會(huì)”的號(hào)召，不只是政府的事，要落實(shí)到我們每個(gè)人的生活中，比如說公共場所禁止吸煙，我們知道被動(dòng)吸煙比主動(dòng)吸煙害處更多．試估算一個(gè)高約2.8m、面積約10m2(1)估算被污染的空氣分子間的平均距離．(2)另一不吸煙者一次呼吸大約吸入多少個(gè)被污染過的空氣分子？(人正常呼吸一次吸入氣體300cm3，一根煙大約吸10次)解析(1)吸煙者抽一根煙吸入氣體的總體積10×300cm3，含有空氣分子數(shù)n＝eq\f(10×300×10－6,22.4×10－3)×6.02×1023個(gè)＝8.1×1022個(gè)辦公室單位體積空間內(nèi)含