1.1 物体是由大量分子组成的（课时作业）-【优化探究】2021-2022学年新教材高中物理选择性必修第三册同步导学案（教科版）

[基础达标练] 1．若已知某种气体的摩尔体积、摩尔质量、阿伏伽德罗常量，则不能估算出这种气体(　　) A．每个分子的质量 B．每个分子的体积 C．每个分子占据的空间 D．分子之间的平均距离 解析：根据m＝可求解分子的质量；由公式V＝＝d3可求解每个分子占据的空间和分子之间的平均距离，由于气体分子间距很大，故无法求出分子的体积。本题选不能估算到的，故选B。 答案：B 2．(多选)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。1摩尔的任何物质都含有相同的粒子数，这个数称为阿伏伽德罗常量NA，通过下列条件可以估算出阿伏伽德罗常量的是(　　) A．已知水分子的体积和水蒸气的摩尔体积 B．已知酒精的摩尔质量和酒精分子的质量 C．已知液氧分子的体积和液氧的摩尔体积 D．已知氧气分子的质量和氧气的摩尔质量 解析：水蒸气分子之间的距离远大于水分子之间的距离，所以知道水蒸气的摩尔体积和水分子的体积，不能计算出阿伏伽德罗常量，故A错误；由酒精的摩尔质量M和酒精分子的质量m0，可以计算出阿伏伽德罗常量NA＝，故B正确；已知液氧分子的体积V0和液氧的摩尔体积V，可以计算出阿伏伽德罗常量NA＝，故C正确。已知氧气分子的质量m0和氧气的摩尔质量M，可以计算出阿伏伽德罗常量NA＝，故D正确。故选B、C、D。 答案：BCD 3．对于固体、液体和气体的物质来说，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，V0表示分子体积，NA表示阿伏伽德罗常量，下列关系中一定正确的是(　　) A．NA＝　　　　　　　 B．NA＝ C．NA＝ D．NA＝ 解析：气体分子间隙很大，1 mol气体的体积V远大于NA个气体分子的体积NAV0，故A、B错误；摩尔质量M等于NA个分子的质量，故NA＝，故C正确，D错误。故选C。 答案：C 4．(多选)已知下列物理量，能算出氢气密度的是(　　) A．氢气分子的体积和氢气分子的质量 B．氢气的摩尔质量和氢气的摩尔体积 C．氢气分子的质量、氢气的摩尔体积及阿伏伽德罗常量 D．氢气分子的质量和氢气的摩尔质量 解析：已知氢气分子的体积和氢气分子的质量，可以得到氢气分子的密度，但气体分子间隙大，故氢气分子密度不等于氢气密度，故A错误；氢气的摩尔质量除以摩尔体积等于氢气的密度，故B正确；氢气的摩尔体积除以阿伏伽德罗常量等于氢气分子占据的体积，氢气分子的质量除以氢气分子占据的体积等于氢气的密度，故C正确；由氢气分子的质量和氢气的摩尔质量不能求解氢气的密度，故D错误。 答案：BC 5．(多选)若以μ表示某气体的摩尔质量，V表示其摩尔体积，ρ表示其密度，NA为阿伏伽德罗常量，m、V′分别表示每个气体分子的质量和体积，下列关系中正确的是(　　) A．NA＝ B．ρ＝ C．m＝ D．V′＝ 解析：ρV(表示摩尔质量)÷m(单个分子的质量)＝NA(表示阿伏伽德罗常量)，故A正确；密度等于摩尔质量处于摩尔体积即：ρ＝，故B错误；单个分子的质量m＝摩尔质量μ÷阿伏伽德罗常量NA，故C正确；对水蒸气，由于分子间距的存在，摩尔体积除于阿伏伽德罗常量等于每个分子占据的空间体积，但并不等于分子体积，故D错误。故选A、C。 答案：AC 6．某固体物质的摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏伽德罗常量为NA，则每个分子的质量和分子直径分别为(　　) A.， B.， C.， D.， 解析：阿伏伽德罗常量＝ 故每个分子的质量是； 摩尔质量＝密度×摩尔体积，故摩尔体积为：VM＝ 每个分子的体积：V0＝＝； 体积V内所含的分子数：n＝＝ 分子的体积：V0＝πR3＝ 所以分子的直径：D＝ 故A、C、D错误，B正确。故选B。 答案：B 7.现在已经有能放大数亿倍的非光学显微镜 (如电子显微镜、场离子显微镜等)，使得 人们观察某些物质内的分子排列成为可能。 如图所示是放大倍数为3×107倍的电子显 微镜拍摄的二硫化铁晶体的照片。据图可 以粗略地测出二硫化铁分子体积的数量级为多少立方米。(照片下方是用最小刻度为毫米的刻度尺测量的照片情况) 解析：由题图可知，将每个二硫化铁分子看作一个立方体，四个小立方体并排边长之和为4d′＝4 cm，所以平均每个小立方体的边长d′＝1 cm。又因为题图是将实际大小放大了3×107倍拍摄的照片，所以二硫化铁分子的小立方体边长为：d＝＝ m≈3.33×10－10 m，所以测出的二硫化铁分子的体积为：V＝d3＝(3.33×10－10 m)3≈3.7×10－29 m3。 答案：10－29 m3 8．一般正常人呼吸时每次吸入空气500 mL，空气中的含氧量为21%，如果每次呼吸吸入少于375 mL的空气时将感觉呼吸困难。假设某感染2019­nCoV患者感觉呼吸