《物體是由大量分子組成的》模擬試題

《物體是由大量分子組成的》試題基礎(chǔ)夯實(shí)一、選擇題(1～3題為單選題，4、5題為多選題)1．下列說(shuō)法中正確的是()A．物體是由大量分子組成的B．無(wú)論是無(wú)機(jī)物質(zhì)的分子，還是有機(jī)物質(zhì)的大分子，其分子大小的數(shù)量級(jí)都是10－10C．本節(jié)中所說(shuō)的“分子”，只包含化學(xué)中的分子，不包括原子和離子D．分子的質(zhì)量是很小的，其數(shù)量級(jí)為10－10答案：A解析：物體是由大量分子組成的，故A項(xiàng)正確。一些有機(jī)物質(zhì)的大分子大小的數(shù)量級(jí)超過(guò)10－10m，故B項(xiàng)錯(cuò)誤。本節(jié)中把化學(xué)中的分子、原子、離子統(tǒng)稱為分子，故C項(xiàng)錯(cuò)誤。分子質(zhì)量的數(shù)量級(jí)一般為10－262．最近發(fā)現(xiàn)納米材料具有很多優(yōu)越性能，有著廣闊的應(yīng)用前景。已知1nm(納米)＝10－9m，邊長(zhǎng)為1nm的立方體可容納的液態(tài)氫分子(其直徑約為10－10A．102 B．103C．106 D．109答案：B解析：納米是長(zhǎng)度的單位，1nm＝10－9m，即1nm＝10×10－10m，所以排列的分子個(gè)數(shù)接近于10個(gè)，可容納103．只要知道下列哪一組物理量，就可以估算氣體分子間的平均距離()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)量答案：B解析：對(duì)四個(gè)選項(xiàng)的條件逐一分析，看根據(jù)每個(gè)選項(xiàng)的條件能求出何種物理量，由該物理量求出分子間的距離d。如：A選項(xiàng)的條件只能求出分子的總個(gè)數(shù)，而不能繼續(xù)求得分子的體積V0，故A選項(xiàng)不正確。同理對(duì)選項(xiàng)C，D進(jìn)行分析判斷，C只能求出該氣體的密度，D能求出該氣體的質(zhì)量和摩爾數(shù)。故正確答案為B。4．(南陽(yáng)市2022～2022學(xué)年高二下學(xué)期期中)對(duì)于液體和固體來(lái)說(shuō)，如果用M表示摩爾質(zhì)量，m表示分子質(zhì)量，ρ表示物質(zhì)的密度，V表示摩爾體積，V0表示分子體積，NA表示阿伏加德羅常數(shù)，下列關(guān)系中正確的是()A．NA＝eq\f(V,V0) B．NA＝eq\f(V0,V)C．M＝ρV D．V＝eq\f(m,ρ)答案：AC解析：摩爾體積是1mol分子的體積，故NA＝eq\f(V,V0)，故A正確，B錯(cuò)誤；摩爾質(zhì)量等于密度乘以摩爾體積，故M＝ρV，故V＝eq\f(M,ρ)，故C正確，D錯(cuò)誤。5．“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)的科學(xué)依據(jù)是()A．將油酸形成的膜看成單分子油膜B．不考慮各油酸分子間的間隙C．考慮了各油酸分子間的間隙D．將油酸分子看成球形答案：ABD解析：實(shí)驗(yàn)中油酸的直徑是用油酸的體積除以油膜的面積來(lái)計(jì)算，所以實(shí)驗(yàn)的科學(xué)依據(jù)是將油膜看成單分子油膜，不考慮油酸分子間的間隙，并把油酸分子看成球形，所以A、B、D正確，C錯(cuò)誤。二、非選擇題6．(遼寧師大附中2022～2022學(xué)年高二下學(xué)期期中)在做“用油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，油酸酒精溶液的濃度為每1000mL溶液中有純油酸1mL，用注射器測(cè)得1mL上述溶液有200滴，把一滴該溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，測(cè)得油酸膜的近似輪廓如圖所示，圖中正方形小方格的邊長(zhǎng)為1cm，則每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是________________mL，油酸膜的面積是________________cm2。根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測(cè)出油酸分子的直徑是________________nm。(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)答案：×10－6解析：1滴酒精油酸溶液中含油酸的體積：V＝eq\f(1,200×1000)mL＝×10－6mL；由于每格邊長(zhǎng)為1cm，則每一格就是1cm2，估算油膜面積以超過(guò)半格以一格計(jì)算，小于半格就舍去的原則，估算出40格，則油酸薄膜面積為：S＝40cm2；由于分子是單分子緊密排列的，因此分子直徑為：d＝eq\f(V,S)＝×10－9m＝。7．已知潛水員在岸上和海底吸入空氣的密度分別為1.3kg/m3和2.1kg/m3，空氣的摩爾質(zhì)量為0.029kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA＝×1023mol－1。若潛水員呼吸一次吸入2L空氣，試估算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個(gè)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＝eq\f(ρ海－ρ岸V,M)NA，代入數(shù)據(jù)得Δn＝3×1022。能力提升一、選擇題(1～3題為單選題，4題為多選題)1．(濰坊市2022～2022學(xué)年高二下學(xué)期三校聯(lián)考)假如全世界60億人同時(shí)數(shù)1g水的分子個(gè)數(shù)，每人每小時(shí)可以數(shù)5000個(gè)，不間斷地?cái)?shù)，則完成任務(wù)所需時(shí)間最接近(阿伏加德羅常數(shù)NA取6×1023mol－1)()A．10年 B．1千年C．10萬(wàn)年 D．1千萬(wàn)年答案：C解析：1克水的水分子數(shù)是eq\f×1023,18)個(gè)，60億人一年數(shù)的個(gè)數(shù)是60×108×5000×24×365個(gè)，所以完成任務(wù)所需時(shí)間最接近C選項(xiàng)。2．阿伏加德羅常數(shù)是NAmol－1，銅的摩爾質(zhì)量是μkg/mol，銅的密度是ρkg/m3，則下列說(shuō)法不正確的是()A．1m3銅中所含的原子數(shù)為eq\f(ρNA,μ)B．一個(gè)銅原子的質(zhì)量是eq\f(μ,NA)C．一個(gè)銅原子所占的體積是eq\f(μ,ρNA)D．1kg銅所含有的原子數(shù)目是ρNA答案：D解析：1m3銅所含有的原子數(shù)為n＝eq\f(m,μ)·NA＝eq\f(ρ·V′,μ)NA＝eq\f(ρNA,μ)，A正確。一個(gè)銅原子的質(zhì)量為m0＝eq\f(μ,NA)，B正確。一個(gè)銅原子所占的體積為V0＝eq\f(V,NA)＝eq\f(μ,ρNA)，C正確。1kg銅所含原子數(shù)目為n＝eq\f(1,μ)·NA＝eq\f(NA,μ)，D錯(cuò)誤。3．(高密一中2022～2022學(xué)年高二下學(xué)期檢測(cè))某種油酸酒精溶液中油酸的體積百分比濃度為%,50滴這種溶液的總體積為1mL，將1滴這樣的溶液滴在足夠大的水面上，酒精溶于水并很快揮發(fā)后，最后在水面上形成的油膜最大面積約為()A．103cm2 B．C．105cm2 D．答案：A解析：1滴溶液中含純油酸的體積V＝eq\f(1,50)×10－6×%m3＝1×10－11m3。分子直徑的數(shù)量級(jí)為10－10m，又V＝Sd得S＝eq\f(V,d)＝eq\f(10－11,10－10)m2＝10－1m2＝103cm2。故A正確。4．在用油膜法估測(cè)分子直徑大小的實(shí)驗(yàn)中，若已知油滴的摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，油滴質(zhì)量為m，油滴在水面上擴(kuò)散后的最大面積為S，阿伏加德羅常數(shù)為NA，以上各量均采用國(guó)際單位，那么()A．油滴分子直徑d＝eq\f(M,ρS)B．油滴分子直徑d＝eq\f(m,ρS)C．油滴所含分子數(shù)N＝eq\f(M,m)NAD．油滴所含分子數(shù)N＝eq\f(m,M)NA答案：BD解析：用油膜法測(cè)分子直徑，認(rèn)為油膜的厚度就為分子直徑，油滴的質(zhì)量為m，最大面積為S,則油滴的體積為V＝eq\f(m,ρ)，油滴分子直徑為d＝eq\f(m,ρS)，選項(xiàng)B對(duì)，A錯(cuò)；油滴的物質(zhì)的量為eq\f(m,M)，油滴所含分子數(shù)為N＝eq\f(m,M)NA，選項(xiàng)D對(duì)，C錯(cuò)。二、非選擇題5．(淄博市2022～2022學(xué)年高二下學(xué)期五校聯(lián)考)在“油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，有下列實(shí)驗(yàn)步驟：①往邊長(zhǎng)約為40cm的淺盤里倒入約2cm深的水。待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上。②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定。③將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上，計(jì)算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和面積計(jì)算出油酸分子直徑的大小。④用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下量筒內(nèi)每增加一定體積時(shí)的滴數(shù)，由此計(jì)算出一滴油酸酒精溶液的體積。⑤將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上。完成下列填空：(1)上述步驟中，正確的順序是________________。(填寫步驟前面的數(shù)字)(2)將1cm3的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液；測(cè)得1cm3的油酸酒精溶液有50滴?，F(xiàn)取一滴該油酸酒精溶液滴在水面上，測(cè)得所形成的油膜的面積是0.13m2答案：(1)④①②⑤③(2)5×10－10解析：(1)實(shí)驗(yàn)操作開(kāi)始之前要先配制油酸酒精溶液，確定每一滴溶液中含有純油酸的體積，所以步驟④放在首位。實(shí)驗(yàn)操作時(shí)要在淺盤放水、痱子粉，為油膜形成創(chuàng)造條件，然后是滴入油酸、測(cè)量油膜面積，計(jì)算油膜厚度(即油酸分子直徑)，所以接下來(lái)的步驟是①②⑤③。(2)油酸溶液的體積百分比濃度是eq\f(1,300)，一滴溶液的體積是eq\f(1,50)cm3＝2×10－8m3，所以分子直徑d＝eq\f(2×10－8×\f(1,300),m＝5×10－10m。6．水的摩爾質(zhì)量為×10－2kg/mol，摩爾體積為×10－5(1)均勻?yàn)⒃诘孛嫔闲纬梢粔K單分子水膜，求該水膜面積為多大？(2)如果水分子一個(gè)挨著一個(gè)排列成一條線，這條線能繞赤道幾圈？(已知地球赤道的周長(zhǎng)約為4×104答案：(1)×105m2(2)解析：(1)水分子的體積為V0＝eq\f(Vmol,NA)，因?yàn)槊總€(gè)水分子的體積為V0＝eq\f(4,3)π(eq\f(D,2))3＝eq\f(1,6)πD3，所以D