物理選修3-3自主練習(xí)第七章第一節(jié)物體是由大量分子組成的含解析

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精自主廣場我夯基我達標1。設(shè)某固體物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為μ,密度為ρ，此種物質(zhì)樣品的質(zhì)量為M，體積為V，總分子數(shù)為N，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則以下表示一個分子的質(zhì)量的表達式中正確的選項是（)A.NB.C。MMNAND.MN思路剖析：1mol該物質(zhì)的質(zhì)量為μ，則含有NA個分子,因此分子質(zhì)量為，B正確。又由于質(zhì)量為M的樣品中總分子數(shù)為N，分子質(zhì)NA量又可以表示為MN，C正確。答案：BC2.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(）。。

1B。(3M1C。6M(6M)3)3NA4NANAMNA思路剖析：水銀的摩爾體積為V=M，水銀分子的體積V0=VM，NNA把分子看作球形，據(jù)V0=136V01=（6M1.6πD得水銀分子直徑D=()3(NA)3答案：A3.把油滴滴在水面上，油在水面上盡可能散開，則油膜厚度數(shù)量級為（）學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精A.10—10mB。10-8mC.1010mD。10—7m思路剖析：分子直徑數(shù)量級d=10—10m，是一個很重要的值,應(yīng)記住。答案：A4.只要知道以下哪一組物理量，就可以估計出氣體中分子間的平均距離(）A.阿伏加德羅常數(shù)、該氣體的摩爾質(zhì)量和質(zhì)量B.阿伏加德羅常數(shù)、該氣體的摩爾質(zhì)量和密度C.阿伏加德羅常數(shù)、該氣體的質(zhì)量和體積D.該氣體的密度、體積和摩爾質(zhì)量思路剖析：設(shè)氣體的密度、摩爾質(zhì)量和摩爾體積分別為ρ、M和N,則V=M/ρ.由于1mol氣體中的分子數(shù)為阿伏加德羅常數(shù)23NA=6。023×10，因此可以估計出每個氣體分子所占的體積V1=V/NA.除了一些有機物質(zhì)的大分子外，一般分子直徑的數(shù)量級都是10—10m,因此由每個分子所占體積和分子的自己直徑的數(shù)量級，即可估計出氣體間的平均距離.故知道阿伏加德羅常數(shù)、氣體的摩爾質(zhì)量和密度,即可估計出氣體中分子間的平均距離，選

B.答案：

B5.已知金剛石的密度為3.5×103kg/m3，現(xiàn)有一小塊金剛石5。7×10—8m3，則這一小塊金剛石含碳原子個數(shù)約是（A.1020個B.1021個

,其體積是）C。1022個學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精D.1023個思路剖析：已知金剛石的密度和體積，可求得金剛石的質(zhì)量，再利用碳的摩爾質(zhì)量和金剛石的質(zhì)量,求得這塊金剛石的物質(zhì)的量是多少摩爾，最后,利用阿伏加德羅常數(shù)求解.設(shè)金剛石的質(zhì)量為m，則3—8—4m=ρV=3.5×10×5.7×10kg=1。995×10kg金剛石的摩爾質(zhì)量為μ0，物質(zhì)的量為n,-2μ0=1.2×10kg/mol，依照n=m/μ0，得：1.995104—2n=1.2102=1.66×10mol。23-1依照阿伏加德羅常數(shù)為6.02×10mol，得—223。992122N=1.66×10×6。02×10=9×10≈10（個).答案：C6。已知汞的摩爾質(zhì)量為200.5g/mol，密度為13.6×103kg/m3，則一個汞原子的體積是多少？體積為1cm3的汞中有多少個汞原子？思路剖析：由汞的摩爾質(zhì)量和汞的密度，可求出汞的摩爾體積,摩爾體積除以阿伏加德羅常數(shù)即可得出一個汞原子的體積，用1cm3除以一個汞原子的體積即可求出1cm3的汞中含有的汞原子數(shù).設(shè)汞的摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，則一個汞原子的體積為:M200.5103-293V0=NA13.61036.021023=2.4×10m設(shè)1cm3汞中的原子數(shù)為n,則n=V1.010V02.41022個答案：4。1×10

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22=4。1×10(個）.學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精7。將0.001mol的香水分別在12×7×3。5m3的教室空間,那么每立方米空間有多少個香水分子？思路剖析：0.001mol香水分子數(shù)n=0。001×6。02×232010=6.02×10(個）n6.021020183因此每立方米空間分子數(shù)n′=127=2。0×10（個/米)。V3.5答案：2.018米3?！?0個/8.在標準狀況下，氫氣分子間的距離為多大？思路剖析：由1mol氫在標準狀況下所占有體積和分子數(shù),可算出每個氫分子所占體積，把它看作一個立方體，其邊長就是氫分子的間距。1mol氫在標準狀況下的體積—33V=22.4×10m，它含有的氫分子數(shù)N=6。02×23個,因此每個氫分子所占有的空間為：10V22.4?1033-263V0=N6.021023m=3.72×10m把這個空間看作是一個立方體，它的邊長等于相鄰兩個立方體的中心距離，也就是兩個氫分子的距離，即d=3V033.721026m≈3?！?34×10m。-9答案：3.34×10m我綜合我發(fā)展9。已知空氣摩爾質(zhì)量為2.9×10—2kg/mol,阿伏加德羅常數(shù)為6。021023mol—1，成年人做一次深呼吸,在標準狀態(tài)下吸入450cm3的空氣,則做一次深呼吸吸入空氣質(zhì)量為__________kg，吸入的空氣分子數(shù)大體__________個.（保留兩位有效數(shù)字)學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精-33思路剖析：已知空氣的摩爾體積為22.4×10m/mol，則吸入空氣的質(zhì)量為450106-2-422.4103×2。9×10kg=5。8×10kg,吸入空氣的分子數(shù)量為1022.410

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2322×6.02×10個=1.2×10個。-422答案：5.8×101。2×1010。已知某種油的摩爾質(zhì)量為0.1kg/mol，密度為0。8×103kg/m3，現(xiàn)取一滴體積為0.3×10—3cm3的油滴，滴于水面上張開成一單分子油膜，測得油膜的面積為0。42m2，試依照上述數(shù)據(jù)求出阿伏加德羅常數(shù)。（保留一位有效數(shù)字)思路剖析:由體積V=SD可得:D=V0.3103106—10mS0.42m=7。0×104313每個分子的體積為V0=3πr=6πDM0.131-33依照ρ=，摩爾體積Vmol=0.8103m=8×10mV1Vmol10323—1因此NA=8—1V01mol≈7×10mol.D3623—1答案：7×10mol11.已知水的摩爾質(zhì)量為18g/mol,密度為103kg/m3，赤道周長為4×104km,若水分子并排環(huán)繞赤道一周，則大體需用水多少克?思路剖析：由題意得，單個水分子的體積M水水1810313—293V=NA1036.021023m=3×10m，則單個水分子的線度大約為d=3V=331029—10m，赤道的周長4m=3.1×10C=4×10學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精km=4×107m，因此并排環(huán)繞赤道一周所需分子個數(shù)C4107=3.1個,故所需水的質(zhì)量為n=d1010=1。3×101.310176.021023

18g=3。9×-610g.-6答案：3.9×10g12。將1cm3的油酸溶于酒精，制成500cm3的酒精油酸溶液，已知1滴該溶液的體積是401cm3，現(xiàn)取1滴該溶液滴在水面上,隨著酒精溶于水，油酸在水面上形成單分子的油膜層，油膜面積為0。17m2，由此估計分子直徑.思路剖析：先依照油酸的酒精溶液中油酸和溶液的體積比,算出1滴油酸溶液中油酸的體積,再由油膜的面積求出油膜的厚度。滴油酸溶液中油酸的體積為V=11—63—11350040×10m=5×10m水面上形成油膜的厚度為d=V51011-10S0.17m=2。9×10m—10即油酸分子直徑約為2。9×10m。-10答案：2.9×10m13.銀的密度ρ=10。5×103kg/m3,摩爾質(zhì)量M=107.83×10—3kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6。02×1023mol-1。假設(shè)銀導(dǎo)線中銀原子的最外層電子全部變成自由電子,那么直徑為2mm的導(dǎo)線中,每米中含有自由電子的數(shù)量的數(shù)量級為多少？思路剖析:銀的摩爾體積為V=M107.831033—5310.5103m=10m學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精1mol銀導(dǎo)線的長度L≈V3.14105106m≈3mS1每米導(dǎo)線的微粒數(shù)N=6.02102323個)，含有的自由電子數(shù)3=3.01×10(n=3.01231=3.0123，故自由電子數(shù)的數(shù)量級為23×10××10(個）10。答案：1023我創(chuàng)新我超越14.已知地球半徑R=6。4×106m，地球表面的重力加速度g=9.8m/s2,大氣壓p0=1。0×105Pa，空氣平均摩爾質(zhì)量M=2。9×10—2kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6×1023mol—1，在以下問題的研究中還可查用其他數(shù)據(jù).(1）估計地球周圍大氣層的空氣分子數(shù)；2)假如把地球大氣全部變成液體而分布在地球表面，地球的半徑將增加多少？思路剖析：（1)由于大氣壓是由大氣質(zhì)量產(chǎn)生的，因此大氣的總質(zhì)量為m=p0?4R21.010543.14(6.4106)18g9.8kg=5。2×10kg地球周圍大氣層中空氣分子總數(shù)為n=m5.210182344MNA=2.9102×6.02×10=1。0×10（個）。(2)誠然各種液體的密度不同樣，但數(shù)量級為103kg