《物体是由大量分子组成的》同步练习1文档格式.docx
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D.该气体的密度、体积和摩尔质量
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.2g氢气所含原子数目为NA
C.在常温常压下,11.2L氮气所含的原子数目为NA
D.17g氨气所含电子数目为10NA
【概念规律练】
知识点一 分子的大小
1.已知在标准状况下,1mol氢气的体积为22.4L,氢气分子直径的数量级为( )
A.10-9mB.10-10m
C.10-11mD.10-8m
2.已经发现的纳米材料具有很多优越性能,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
知识点二 阿伏加德罗常数
3.若以M表示水的摩尔质量,Vmol表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积,ρ为在标准状态下水蒸气的密度,NA为阿伏加德罗常数,m、Δ分别表示每个水分子的质量和体积,下面是四个关系式( )
①NA= ②ρ= ③m= ④Δ=
A.①和②都是正确的
B.①和③都是正确的
C.③和④都是正确的
D.①和④都是正确的
4.某种物质的摩尔质量为M(kg/mol),密度为ρ(kg/m3),若用NA表示阿伏加德罗常数,则:
(1)每个分子的质量是____________kg;
(2)1m3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____________m3;
(4)平均每个分子所占据的空间是____________m3.
【方法技巧练】
求解微观量的建模技巧
5.已知水的密度ρ=1.0×
103kg/m3,水的摩尔质量Mmol=1.8×
10-2kg/mol,求:
(1)1cm3水中有多少个分子;
(2)估算一个水分子的直径多大.
6.已知氧气分子的质量m=5.3×
10-26kg,标准状况下氧气的密度ρ=1.43kg/m3,阿伏加德罗常数NA=6.02×
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1cm3的氧气中含有的氧分子数.(结果保留两位有效数字)
1.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,其分子的质量一定相同
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,分子的质量一定大
2.关于物体中的分子数目,下列说法中正确的是( )
A.质量相等的物体含有相同的分子数
B.体积相同的物体含有相同的分子数
C.物质的量相同的物体含有相同的分子数
D.密度相同的气体含有相同的分子数
3.(双选)下列数值等于阿伏加德罗常数的是( )
A.1m3的任何物质所含的分子数
B.1kg的任何物质所含的分子数
C.标准状态下1mol气体所含的分子数
D.任何状态下1mol任何物质所含的分子数
4.阿伏加德罗是NA(mol-1),铜的摩尔质量是μ(kg/mol),铜的密度是ρ(kg/m3),则下列说法不正确的是( )
A.1m3铜中所含的原子数为
B.一个铜原子的质量是
C.一个铜原子所占的体积是
D.1kg铜所含有的原子数目是
5.(双选)某气体的摩尔质量为M,摩尔体积为V,密度为ρ,每个分子的质量和体积分别为m和V0,则阿伏加德罗常数NA可表示为( )
A.NA=B.NA=
C.NA=D.NA=
6.某物质的密度为ρ,摩尔质量为μ,阿伏加德罗常数为NA,则单位体积中所含分子个数为( )
A.NA/ρB.NA/μ
C.μNA/ρD.ρNA/μ
7.已知水银的摩尔质量为M,密度为ρ,阿伏加德罗常数为NA,则水银分子的直径是( )
A.()B.()
C.D.
8.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
9.由阿伏加德罗常数和一个水分子的质量、一个水分子的体积,不能确定的物理量有( )
A.1mol水的质量B.1mol水蒸气的质量
C.1mol水的体积D.1mol水蒸气的体积
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
答案
10.钻石是首饰和高强度的钻头、刻刀等工具中的主要材料,设钻石的密度为ρ(单位为kg/m3),摩尔质量为M(单位为g/mol),阿伏加德罗常数为NA,请写出a克拉钻石所含有的分子数和每个钻石分子直径的表达式.(1克拉=0.2克)
11.1cm3的水中和标准状况下1cm3的水蒸气中各有多少个分子?
在上述两种状态下,相邻两个水分子之间的间距各是多少?
12.在我国的“嫦娥奔月”工程中,科学家计算出地球到月球的平均距离L=3.844×
105km.已知铁的摩尔质量μ=5.6×
10-2kg/mol,密度ρ=7.9×
103kg/m3.若把铁的分子一个紧挨一个地单列排起来,筑成从地球通往月球的“分子大道”,试问:
(NA=6×
1023mol-1)
(1)这条大道共需多少个铁分子?
(2)这些分子的质量为多少?
13.1mol铜的质量为63.5g,铜的密度是8.9×
103kg/m3,试计算:
(1)一个铜原子的体积.
(2)假若铜原子为球形,求铜原子的直径.
(3)铜原子的质量.
课前预习练
1.构成物质 化学 多个
2.10-10 10-26
3.相同的 阿伏加德罗常数 6.02×
1023mol-1 6.0×
1023mol-1 分子质量 分子大小
4.A [物体是由大量分子组成的,故A项正确.一些有机物质的大分子大小的数量级超过10-10m故B项错误.本节中把化学中的分子、原子、离子统称为分子,故C项错误.分子质量的数量级一般为10-26kg,故D项错误.]
5.B [纳米是长度的单位,1nm=10-9m,即1nm=10×
10-10m,所以排列的个数接近于10个,B项正确.]
6.C [由气体的立方体模型可知,每个分子平均占有的活动空间为V0=r3,r是气体分子间的平均距离,摩尔体积V=NAV0=.
因此,要计算气体分子间的平均距离r,需要知道阿伏加德罗常数NA,摩尔质量M和该气体的密度ρ.]
7.D [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.2gH2所含原子数目为2NA,B错.在常温常压下,11.2L氮气的物质的量不能确定,则所含原子数目不能确定,C错.17g氨气即1mol氨气,其所含电子数目为(7+3)mol,即10NA.]
课堂探究练
1.B [分子直径的数量级为10-10m,故B项正确.]
方法总结
(1)容易直接套用求解固体或液体分子直径的理想模型,而错选A.
(2)气体分子间距很大(d≈10r),不能忽略分子间隙.
2.B [1nm=10-9m,则边长为1nm的立方体的体积为V=(10-9)3m3=10-27m3.估算时,可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V0=(10-10)3m3=10-30m3,所以可容纳的液态氢分子个数N==103个.]
方法总结 可认为液态氢分子紧挨着,空隙可忽略.建立立方体模型比建立球形模型运算更简捷.
3.B [对于气体,宏观量M、Vmol、ρ之间的关系式仍适用,有M=ρVmol.根据宏观量与微观量之间的关系式可得m=,所以③式正确.NA==,所以①式正确.而对于气体分子来说,由于其两邻近分子间距离太大,Δ=求出的是相邻两分子间的平均距离,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.]
方法总结 阿伏加德罗常数一手牵着宏观量,一手携着微观量.应用它,在已知一个宏观量的情况下,可以求出微观量;
反之,已知一个微观量,也可以求出宏观量;
当然已知一个微观量,再加上一个宏观量,也是可以求出阿伏加德罗常数的.阿伏加德罗常数既联系着质量端,也联系着体积端,质量端的应用没什么问题,体积端的应用要注意针对气体时,微观体积量应该是气体分子占据的平均空间,绝不是单个气体分子的体积,它们的差距是相当大的,在10倍左右.
4.
(1)
(2) (3) (4)
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m0=
(2)1m3的这种物质中含有的分子的物质的量为n==
故1m3的这种物质中包含的分子数目为nNA=
(3)1mol的这种物质的体积是摩尔体积,即Vmol=
(4)平均每个分子所占据的空间是摩尔体积与阿伏加德罗常数的比值,即V0==
5.
(1)3.3×
1022个
(2)3.9×
10-10m或3.1×
10-10m
解析 水的摩尔体积为
Vmol==m3/mol=1.8×
10-5m3/mol.
(1)1cm3水中水分子的数目为
n=NA=个≈3.3×
1022个.
(2)建立水分子的球形模型,有πd3=.
水分子的直径为d==m≈3.9×
10-10m.
再如建立水分子的立方体模型,有d3=.
水分子的直径为d==m≈3.1×
方法总结 对于固体、液体在微观量的计算中,特别是计算分子直径时,把固体、液体分子看成球形或一个小立方体.当把固体、液体分子看成球形时,分子直径d==;
当把固体、液体分子看成立方体时,d==,其中V0为每个分子的体积,Vmol为摩尔体积.
6.
(1)3.2×
10-2kg/mol
(2)3.3×
10-9m
(3)2.7×
1019个
解析
(1)氧气的摩尔质量为M=NA·
m=6.02×
1023×
5.3×
10-26kg/mol=3.2×
10-2kg/mol.
(2)标准状况下氧气的摩尔体积V=,所以每个氧分子所占空间V0==,而每个氧分子占有的体积可以看成是棱长为
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- 物体是由大量分子组成的 物体 大量 分子 组成 同步 练习