- 分子及其热运动
- 共2318题
在用油膜法计算分子直径实验中,若已知该种油的摩尔质量为M,密度为ρ,油滴质量为m,油滴在液面上扩大后的最大面积为S,NA为阿伏加德罗常数.以上各物理量的单位,均为国际单位,那么下列各式正确的是( )
正确答案
BC
因油滴所含得分子数为N=nNA,n=m/M,所以有N=mNA/M,知C对.由d=V/S及V=m/ρ,得d=m/(ρS),故B对.因此正确的选项为BC.
已知金刚石的密度为ρ＝3.5×103 kg/m3，现有一块体积为4.0×10－8m3的一小块金刚石，它含有多少个碳原子?假如金刚石中的碳原子是紧密地挨在一起，试估算碳原子的直径?(保留两位有效数字)
正确答案
2.2×10－10 m
先求这块金刚石的质量
m＝ρV＝3.5×103×4.0×10－8 kg＝1.4×10－4 kg
这块金刚石的物质的量
n＝
这块金刚石所含的碳原子数
n′＝nNA＝1.17×10－2×6.02×1023个＝7.0×1021个
一个碳原子的体积为
V0＝
把金刚石中的碳原子看成球体，则由公式V0＝
d＝
将
正确答案
5×10－10 m。
1 cm3油酸酒精溶液中油酸的体积V＝
友情提示：本题关键是知道分子的球形模型，理解用油膜法测分子直径的原理，运用公式d=V/S进行计算，注意单位的统一。除油膜法计算分子大小外，如果在已知分子的体积V的情况下，对固体、液体还有方法：①当分子视为球体时，有V＝
用油膜法估测分子大小的实验步骤如下：
①向体积为V1的纯油酸中加入酒精，直到油酸酒精溶液总量为V2；②用注射器吸取上述溶液，一滴一滴地滴入小量筒，当滴入n滴时体积为V0；③往边长为30～40cm的浅盘里倒入2cm深的水；④用注射器往水面上滴1滴上述溶液，等油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描出油酸薄膜的形状；⑤将画有油酸薄膜轮廓形状的玻璃板，放在画有许多边长为a的小正方形的坐标纸上，计算出轮廓范围内正方形的总数为N．
则上述过程遗漏的步骤是________________；
油酸分子直径的表达式d=______________．
正确答案
将痱子粉均匀撒在水面上 （4分） 、
试题分析：在进行该实验时，要将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面上，才能使油酸在水面上扩散后，会将水面上的痱子粉推开，形成清晰地边缘，中间油酸扩散形成的图形是透明的．
一滴酒精油酸溶液含有油酸的体积为：
故油酸分子直径的表达式
点评：，这部分知识知识点比较零碎，主要平时不断的积累和记忆．
利用阿伏加德罗常数，估算在标准状态下相邻气体分子间的平均距离D。（已知标准状况下气体的摩尔体积为22.4L）
正确答案
3×10-9m
试题分析：在标准状态下， 1mol任何气体的体积都是V=22.4L，除以阿伏加德罗常数就得每个气体分子平均占有的空间，该空间的大小是相邻气体分子间平均距离D的立方。
点评：解决本题的关键知道处理气体分子所占的体积看成立方体模型，以及知道质量和摩尔质量的关系．
（1）一定质量的理想气体发生等容变化，下列图象正确的是 ．
（2）如图所示，某同学在环境温度稳定的实验室里做热学小实验，将注射器前端小孔堵住，这时注射器内就封闭了一定质量的、压强为1atm的空气（可看成理想气体）.若该同学往里缓慢地推活塞（如图甲），则气体的压强 （选填“增大”或“减小”）．若该同学缓慢推进活塞过程中保持注射器内气体的温度不变，将气体的体积由120mL推至40mL,则此时注射器内的压强约为 。
（3）2010年美国墨西哥湾原油泄漏，造成了大面积的海洋被污染，成为全球史上最严重事故性漏油事件．“科学团队估计，大约490万桶原油从油井中泄漏，但不是所有漏油都流入墨西哥湾，英石油共收集大约80万桶原油，还有410万桶流入墨西哥湾．” 学习了“用油膜法估测分子的大小”的实验后，某研究性学习小组欲评估此次漏油事件的影响．小组同学将浓度为l‰（千分之一），体积为l.2ml的石油的酒精溶液滴在平静的水面上，经过一段时间后，石油充分扩展为面积3m2的油膜，请你根据他们的实验数据估算，流入墨西哥湾的原油如果充分扩展，将会覆盖多大的海洋面积？（1桶原油体积约为l60升，保留两位有效数字）．
正确答案
(1)（3分）C (2)（4分）增大、3atm (3)（4分）1.6
本题考查的是理想气体的热力学过程问题，第一小题只有图象C正确，
英国天文学家琴斯举过一个生动的例子来说明阿伏加德罗常数是一个十分巨大的数目.他说：“假定美国首任总统华盛顿临终时最后呼出的一口气至今均匀地散布在整个大气层中，那么我们每一个人的肺里可有好几个华盛顿最后一口气放出的分子.”设人的一次呼吸量大约是500 cm3，肺活量为2—3 L，地球半径为6 370 km.估算一下琴斯的说法是否正确？设大气层厚度为20 km.
正确答案
说法是正确的.
呼出一口气的气体分子数为：
大气层体积：V=
1 m3大气中含华盛顿呼出气体的分子数为：
人的肺活量约为2×10-3m3—3×10-3m3
所以我们每个人的肺里含有华盛顿最后一口气的2至3个分子，因此斯琴的说法是正确的.
水的分子量是18，水的密度
正确答案
(1) 
(1)某种物质的摩尔质量用“
(2)水的摩尔体积V
(3)一个水分子的质量
(4)一个水分子的体积
(5)将水分子视为理想球体就有：
在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，已知一滴溶液中油酸的体积为V油酸，配制的油酸溶液中，纯油酸与溶液体积之比为1∶500，1 mL溶液含250滴．那么一滴溶液中纯油酸体积为V油酸＝________cm3；该实验中油膜厚度d与油酸分子直径D的关系是 。
正确答案
试题分析：
配制的油酸溶液中，纯油酸与溶液体积之比为1∶500，所以一滴溶液中纯油酸体积为
该实验中油膜厚度d与油酸分子直径D的关系相等，
点评：在油膜法估测分子大小的实验中，让一定体积的纯油酸滴在水面上形成单分子油膜，估算出油膜面积，从而求出分子直径，即油酸分子的大小；
在“用单分子油膜估测分子大小”实验中，
小题1:某同学操作步骤如下：
上述操作步骤中有错误的操作步骤是 (填写步骤前面的字母)
小题2:将1 cm3的油酸溶于酒精，制成300 cm3的油酸酒精溶液；测得l cm3的油酸酒精溶液有50滴。现取一滴该油酸酒精溶液滴在均匀撒了痱子粉的水面上，测得所形成的油膜的面积是0.13 m2。由此估算出油酸分子的直径为_________m。(结果保留l位有效数字)
正确答案
小题1:B C
小题2:5×10-10m
小题1:一滴油酸分子体积太小会使误差较大，一般都是测几十滴的体积，故B错在蒸发皿内盛一定量的水，然后在水面均匀撒上痱子粉，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定，故C也有错误，选BC
小题2:油酸分子的直径
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