- 分子动理论:内能
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用油膜法测出油分子的直径后,要测定阿伏加德罗常数,只需知道油滴的( )
正确答案
解析
解:由油分子直径可以求出油分子的体积,只要知道了油的摩尔体积,由摩尔体积和油分子体积之比可以求1摩尔油所含有的油分子数目,即可以求出阿伏伽德罗常数.
故B正确,ACD错误.
故选:B
一般物质分子非常小,分子质量也非常小.科学家采用摩尔为物质的量的单位,实现了微观物理量与宏观物理量间的换算.1mol的任何物质都含有相同的粒子数,这个数量称为阿伏伽德罗常数NA.通过下列条件可以得出阿伏伽德罗常数的是( )
正确答案
解析
解:A、水的密度和水的摩尔质量都是宏观量,可得水的摩尔体积,无法得到阿伏伽德罗常数,故A错误;
B、水分子体积和水分子质量都是微观量,无法得到到阿伏伽德罗常数,故B错误;
C、利用水的摩尔质量和水分子质量直接相除可得阿伏伽德罗常数,故C正确;
D、由水的摩尔体积和水分子的体积相除可得阿伏伽德罗常数,由水分子体积和水的摩尔质量无法得到阿伏伽德罗常数,故D错误.
故选:C
(B)下列可以算出阿伏加德罗常数的一组数据是( )
正确答案
解析
解:A、知道水的密度和水的摩尔质量可以求出其摩尔体积,不能计算出阿伏伽德罗常数,故A错误;
B、C、D、若知道水的摩尔质量和水分子质量或者知道水的摩尔体积以及水分子的体积都能求出阿伏伽德罗常数,故BC错误,D正确.
故选D.
在常温常压下,估算2m3的空气中有多少个气体分子?(结果保留一位有效数字)
正确答案
解析
解:在常温常压下,2m3的空气的摩尔数约为
对应的分子数
答:2m3的空气中的气体分子数目为5×1025(个).
下列关于阿伏加德罗常数的说法中,正确的是( )
正确答案
解析
解:A、阿伏加德罗常数的定义值是指0.012千克C12所含的原子数,故A错误;
B、C、D、任何状态下1mol的任何物质含有的分子数相同,等于6.02×1023个,故B正确,C错误,D错误;
故选B.
气筒给自行车打气时,每打一次都把压强1个标准大气压、温度为27℃、体积为112mL空气的打进车胎.求该气筒每打一次气时,进入车胎内空气分子的个数.已知1mol 空气在1个标准大气压、0℃时的体积为 22.4L,阿伏加德罗常数NA=6×1023mol-1.(计算结果保留一位有效数字)
正确答案
解析
解:已知T1=(273+27)K=300K,V1=112mL=0.112L;T2=273K,V2=?
根据得:V2=
=
×0.112L≈0.1L
故每打一次气进入车胎的空气分子数为:
n==
×6×1023≈3×1021(个)
答:该气筒每打一次气时,进入车胎内空气分子的个数是3×1021(个).
如果用M表示摩尔质量,m表示分子质量,ρ表示物质的密度,V表示摩尔体积,v表示分子体积,N表示阿伏伽德罗常数,那么,下列各式中能正确反映这些量之间关系的是( )
正确答案
解析
解:A、B、对于液体和固体,分子间隙较小,可以把分子看成一个挨一个紧密排列,物体的体积近似看成分子体积的总和,则N=;而对于气体,分子间隙较大,N<
.故A错误,B错误.
C、摩尔体积等于摩尔质量除以密度,即V=,故ρ=
;对于气体分子,分子间隙较大,不能忽略不计,故,ρ≠
,故C错误.
D、阿伏伽德罗常数等于物体摩尔质量与分子质量之比,即m=.故D正确.
故选:D.
某种物质的摩尔质量为M,密度为ρ,阿伏加德罗常数为N,则关于该物质的说法中,不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、阿伏加德罗常数=,故每个分子的质量是
,故A正确;
B、单位体积物体的质量为ρ,每个分子的质量是,故单位体积内分子个数是:
=
,故B正确;
C、D、摩尔质量=密度×摩尔体积,故摩尔体积为:;每个分子占据的空间体积:
=
;液体与固体的分子之间的距离等于分子的大小,而气体分子间距远大于分子直径,故分子体积小于
,故C错误,D正确.
本题选择不正确的,故选:C.
从下列哪一组物理量可以算出氧气的摩尔质量( )
正确答案
解析
解:A、已知氧气的密度和阿伏伽德罗常数,可以求出单位体积氧气的质量,但求不出氧气的摩尔质量,故A错误;
B、已知氧气分子的体积可以求出单位体积的分子数,已知氧气的密度可以求出单位体积的质量,知道单位体积的质量与分子个数,可以求出每个分子的质量,但求不出氧气的摩尔质量,故B错误;
C、一摩尔氧气分子的质量是摩尔质量,一摩尔氧气含有阿伏伽德罗常数个分子,已知氧气分子的质量和阿伏伽德罗常数,可以求出氧气的摩尔质量,故C正确;
D、已知氧气分子的体积和氧气分子的质量,求不出氧气的摩尔质量,故D错误;
故选C.
深海潜水作业中,潜水员的生活舱中注入的是高压氮氧混合气体.该混合气体在1个标准大气压下、温度为T时的密度为ρ.当生活舱内混合气体的压强为31个标准大气压,温度为T时,潜水员在舱内一次吸入混合气体的体积为V.
①求潜水员一次吸入混合气体的质量m;
②若混合气体总质量的2.0%是氧气,氧气的摩尔质量为M,阿伏伽德罗常数为NA,求潜水员一次吸入氧气分子的个数N.
正确答案
解析
解:(1)设1个标准大气压下体积为V 0的混合气体压缩至31个标准大气压时的体积为V,根据玻意耳定律得:P0V0=31P0•V
解得:V0=31V
m=ρV0=31ρV
(2)吸入氧气分子的个数:
答:①求潜水员一次吸入混合气体的质量是31ρV;②潜水员一次吸入氧气分子的个数是.
如图所示,一边长为L的立方体容器内充有密度为ρ的某种气体,已知该气体的摩尔质量为µ,阿伏加德罗常数为NA.求
(1)容器内气体的分子数.
(2)气体分子间的平均间距.
正确答案
解析
解:(1)气体质量为:m=ρV=ρL3;
物质量即摩尔数为:n==
;
分子数为:N=nNA=;
(2)设气体分子间的平均间距为d.
将分子占据的空间看作立方体,则有:Nd3=L3
可得 d=
答:
(1)容器内气体的分子数为.
(2)气体分子间的平均间距是.
标准标况下,人呼吸一次吸一次吸入空气约3000cm3,则一次呼吸吞入的空气分子数约为______个.(保留1位有效数字)
正确答案
8×1022
解析
解:标准状态下1摩尔体积为22.4L.所以1cm3的物质的量为,
故1cm3中含有的空气分子数为=2.69×1019个.
运动员一次深呼吸吸入空气约3000cm3,则一次呼吸吸入的空气分子数为N′=3000×2.69×1019=8×1022个
故答案为:8×1022
已知铜的摩尔质量是6.35×10-2kg,密度是8.9×103kg/m3.试求:
(1)1m3铜中含有的铜原子数.
(2)估算铜原子的直径.
正确答案
解析
解:(1)1m3铜的物质的量为
n=;
1m3铜中含铜原子数N=nNA=1.4×105×6.02×1023个=8.4×1028个;
(2)铜原子的体积m3=1.19×10-29m3
把铜原子看成球体,直径为D,则由
故:D==
答:(1)1m3铜中含有的铜原子数8.4×1028
(2)估算铜原子的直径为2.8×10-10m.
若以M表示水的摩尔质量,Vm表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积,ρ为表示在标准状态下水蒸气的密度,NA为阿伏加德罗常数,m、△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=
④△=
其中( )
正确答案
解析
解:①、ρVm(表示摩尔质量)÷m(单个分子的质量)=NA(表示阿伏加德罗常数),故正确;
②、对水蒸气,由于分子间距的存在,NA△并不等于摩尔体积,故错误;
③、单个分子的质量=摩尔质量÷阿伏伽德罗常数,故正确;
④、对水蒸气,由于分子间距的存在,摩尔体积处于阿伏加德罗常数等于每个分子占据的空间体积,但并不等于分子体积,故错误;
故选:B
已知水分子直径为4×10-10m,由此估算阿伏伽德罗常数为______.
正确答案
5.37×1023
解析
解:把水分子看成球形,则水分子的体积为:
水的密度为ρ=1.0×103kg/m3
摩尔质量:M=18g
忽略水分子之间的距离,
则摩尔体积为:
阿伏伽德罗常数为:
故答案为:5.37×1023
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