专题01：分子模型与阿伏加德罗常数-2024-2025学年高中物理分层同步作业练习专题教案（人教版2019选择性必修第三册）

第一章  分子动理论

专题01：分子模型与阿伏加德罗常数

 

考点  对阿伏加德罗常数的理解（疑难点）

阿伏加德罗常数是联系微观物理量和宏观物理量的桥梁。它把摩尔质量、摩尔体积、物体的质量、物体的体积、物体的密度等宏观量，跟单个分子的质量、单个分子的体积等微观量联系起来。

常用结论：

分子质量 或 ；

分子体积 或 （对于气体，表示一个分子所占据的空间大小）；

物体所含分子个数 ， ， ，。

 

注意要点：    

（1）密度，但要切记对单个分子 是没有物理意义的。

（2）若表示单个分子的体积，则阿伏加德罗常数公式  只适用于固体、液体，对气体不成立，这是因为固体和液体分子排列比较紧密，分子间距可以忽略，但气体分子间距较大，分子间距不能忽略。

 

考点  分子的两种模型（物理模型）

	球体模型	立方体模型
意义	固体和液体可看成是由一个个紧挨着的球形分子排列而成的，忽略分子间的空隙	气体分子间的空隙很大，把气体分成若干个小立方体，气体分子位于每个小立方体的中心，每个小立方体是位于中心的分子占有的活动空间，这时忽略气体分子的大小
图例
分子直径或分子间的平均距离	⇨	⇨

 

特别提醒    不论把分子看成球体还是看成立方体，都只是一种简化的模型，是一种近似的处理方法。由于建立的模型不同,得出的结果稍有不同。

 

 

一、选择题

1.(2024江苏苏州月考)某气体的摩尔质量为M，分子质量为m，若1 mol该气体的体积为Vmol，密度为ρ，则该气体单位体积分子数的表达式正确的是(阿伏加德罗常数为NA) (　　)

A.　　　　B.　　　　C.　　　　D.

 

2.(经典题)以μ表示水的摩尔质量，V0表示标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ为标准状态下水蒸气的密度，NA为阿伏加德罗常数，m、V分别表示单个水分子的质量和体积，下面四个关系式正确的是               (　　)

A.NA=　　　B.m=　　　C.V=　　　D.ρ=

 

3.(2024山东泰安阶段练习)科学家可以运用无规则运动的规律来研究生物蛋白分子。资料显示，某生物蛋白的摩尔质量为60 kg/mol，其分子可视为半径为3.0×10-9m的球，已知阿伏加德罗常数为6.0×1023 mol-1，请估算该生物蛋白的密度为(结果保留2位有效数字)               (　　)

A.8.8×102 kg/m3　　　　B.8.1×102 kg/m3

C.10×102 kg/m3　　　　D.9.8×102 kg/m3

 

4.(2024江苏南京月考)已知地球大气层的厚度h远小于地球半径R，空气平均摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，地面大气压强为p0，重力加速度大小为g。由此估算得               (　　)

A.地球大气层空气的总重力为2πR2p0

B.地球大气层空气分子总数为

C.每个空气分子所占空间为

D.空气分子之间的平均距离为2

 

二、非选择题

5.(2024江苏南通月考)地球到月球的平均距离为s。已知铁的摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA。若把铁分子(将分子看成球体)一个紧挨一个地单列排起来，筑成从地球通往月球的“分子大道”。求：

(1)这条“分子大道”共需多少个铁分子；