第一节 物质是由大量分子组成的（分层作业）物理粤教版选择性必修第三册

第一节 物质是由大量分子组成的 目录 【攻核心·技能提升】 1 考点一、分子的大小与阿伏伽德罗常数 1 考点二、利用油膜法估算油酸分子的大小 4 【拓思维·重难突破】 7 【链高考·精准破局】 9 考点一、分子的大小与阿伏伽德罗常数 1．为了估测一容器中气体分子间的平均距离，需要知道的物理量是（　　） A．阿伏伽德罗常量、该气体的质量和摩尔质量 B．阿伏伽德罗常量、该气体的摩尔质量和密度 C．阿伏伽德罗常量、该气体的质量和体积 D．该气体的密度、体积和摩尔质量 2．已知阿伏伽德罗常量为，某物质的摩尔质量为，则该物质的分子质量和m（kg）水中所含氢原子数分别是（已知水的摩尔质量为）（　　） A．， B．， C．， D．， 3．我国最新研制出了一种超轻气凝胶，它刷新了目前世界上最轻的固体材料的纪录，弹性和吸油能力令人惊喜，这种被称为“全碳气凝胶”的固态材料密度仅是空气密度的。设气凝胶的密度为（单位为），摩尔质量为M（单位为kg/mol），阿伏加德罗常数为，则下列说法不正确的是（　　） A．a千克气凝胶所含的分子数 B．每两个相邻气凝胶分子平均间距 C．气凝胶的摩尔体积 D．每个气凝胶分子平均占据空间 4．(24-25高二下·湖北九师联盟·期中)铜的摩尔质量为M，铜的密度为ρ，阿伏加德罗常数为（题中物理量的单位均为国际单位制），下列说法正确的是（    ） A．1 kg铜所含原子数为 B．铜所含原子数为 C．一个铜原子的质量为 D．铜原子的直径为 5．下列说法中正确的是（　　） A．物体是由大量分子组成的，分子是不可再分的最小单元 B．本节所说的“分子”，既包含化学中的分子，也包含原子和离子 C．无论是有机物质，还是无机物质，分子大小数量级都是10−10m D．高倍的光学显微镜能够直接看到分子 6．已知水的摩尔质量为M，密度为，阿伏加德罗常数为；若用m表示一个水分子的质量，用表示一个水分子的体积，则下列表达式中正确的是（　　） A． B． C． D． 考点二、用油膜法估算油酸分子的大小 7．在“用油膜法估测分子的大小”实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每溶液中有纯油酸，用注射器测得上述溶液为80滴。把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔在玻璃板上描出油膜的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，已知坐标中正方形方格的边长为，油膜面积约有118格。则油膜分子直径最接近（　　） A． B． C． D． 8．在用油膜法测分子大小的实验中，取体积为的纯油酸用酒精稀释，配成体积为的油酸酒精溶液.现将体积为的一滴油酸酒精溶液滴在水面上，稳定后油膜的面积为S，已知油酸的摩尔质量为M，密度为，阿伏加德罗常数为，则下列说法中正确的是（　　） A．该实验中假设形成油膜的油酸分子是按照单分子层排列的 B．在计算面积时，如果将油膜轮廓中包含的所有格数（包括不完整的）都按整数格计算在内，那么计算分子直径数值会偏大 C．由题目中数据可知油酸分子的直径为 D．这一滴油酸酒精溶液中所含的油酸分子数为 9．(1)在做“用油膜法估测油酸分子大小”的实验时，已经准备的器材：油酸酒精溶液、滴管、浅盘和水、玻璃板、彩笔，要完成本实验，还缺少的器材有 。 (2)下面4个图反映“用油膜法估测油酸分子大小”实验中的4个步骤，将它们按操作先后顺序排列应是 （用符号表示）。 (3)在做“用油膜法估测油酸分子大小”的实验中，已知实验室中使用的油酸酒精溶液的体积浓度为c，又用滴管测得每N滴这种油酸酒精溶液的总体积为V，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为a的正方形小格的纸上（如图所示），测得油膜占有的小正方形个数为X。 ①每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积的表达式V0＝ 。 ②油膜的面积表达式S＝ ，从图中可数出小正方形的有效个数X＝ 。 ③用以上字母表示油酸分子的大小D＝ 。 10．(24-25高二下·重庆巴蜀中学校·月考)同学做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验， (1)如图是实验的部分操作步骤，操作步骤合理的顺序是；___________（填写字母即可） A．描绘油膜轮廓 B．撒粉 C．记录滴油酸酒精溶液的滴数 D．往浅盘中滴油酸酒精溶液 (2)某次实验中将1mL的纯油酸配制成5000mL的油酸酒精溶液，用注射器测得1mL溶液为80滴。如图甲所示，再滴入1滴这样的溶液到准备好的浅盘中，即滴入浅盘中的油酸体积为 。当油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板轻放在浅盘上，如图乙所示，在玻璃板上描出油膜轮廓，每格边长是，根据以上信息，可估算出油酸分子的直径约为 m（保留2位有效数字） (3)在"用油膜法估测油酸分子直径"的实验中，下列操作会导致测得的分子直径偏大的是___________ A．痱子粉撒得太厚，未完全覆盖水面 B．计算油膜面积时，将不足半格的方格全部舍去 C．油酸酒精溶液配制后久置，部分酒精挥发 D．未等油膜形状稳定就开始描绘轮廓 11．某气体的摩尔体积为22.4L/mol，摩尔质量为32g/mol，阿伏加德罗常数为6.02×1023mol－1，由以上数据可以估算出这种气体(    ) A．每个分子的质量 B．每个分子占据的空间 C．每个分子的体积 D．分子之间的平均距离 12．(24-25高二下·山东威海乳山银滩高级中学·期中)中国某大学制备出了一种超轻气凝胶，这种固态材料在弹性和吸油能力方面令人惊喜，被称为“全碳气凝胶”。设该气凝胶的密度为ρ（单位为kg/m3），摩尔质量为M（单位为kg/mol），阿伏伽德罗常量为NA，则下列说法正确的是（　　） A．a克气凝胶所含的分子数 B．气凝胶的摩尔体积 C．每个气凝胶分子平均占据空间 D．每两个相邻气凝胶分子平均间距 13．(24-25高二下·山东菏泽·期末)吸烟有害健康。利用所学知识估算在一个容积约为的房间，若有一人吸了一根烟，假设吸入气体的体积等于呼出气体的体积，人正常呼吸一次吸入气体的体积约为，一根烟大约吸10次。已知在标准状况下，空气的摩尔体积为 ，以下选项正确的是（　　） A．吸烟者吸一根烟吸入的空气分子总数约为 B．吸烟者吸一根烟吸入的空气分子总数约为 C．若房间有两个人，不吸烟者一次大约吸入个被污染过的空气分子 D．若房间有两个人，不吸烟者一次大约吸入个被污染过的空气分子 14．在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，现有按酒精与油酸的体积比为配制好的油酸酒精溶液，用滴管从量筒中取体积为的该种溶液让其自由滴出，全部滴完共滴了滴，现让其中一滴落到盛水的浅盘内，待油膜充分展开稳定后测得油膜的面积为。 （1）根据以上数据可估算出油酸分子的直径为 （用题目中符号表示） （2）若某同学在实验中得到分子直径计算结果偏大，可能是由于 A．水面上爽身粉撒得较多，油膜没有充分展开 B．测量每滴油酸酒精溶液体积时，将29滴溶液错数成30滴 C．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 D．油膜中含有大量未溶解的酒精 （3）利用单分子油膜法可以粗测分子大小和阿伏加德罗常数。如果已知体积为的一滴纯油酸在水面上散开形成的单分子油膜的面积为，已知这种油酸的密度为，摩尔质量为，球体体积公式为，则阿伏加德罗常数的表达式为 。 15．(24-25高二下·河南驻马店新蔡县第一高级中学·月考)某研究小组开展了“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验。 如图所示为乙同学描出的油膜轮廓， (1)已知每个正方形小方格的边长为1cm，则油膜的面积约为 m2；已知每104mL油酸酒精溶液中含有纯油酸2mL，测出50滴溶液的体积为1mL，估算油酸分子的直径约为 m（计算结果均保留两位有效数字）。 (2)（多选）实验中丙同学对油酸分子直径的计算结果明显偏大，其原因可能有 ________（填写选项前字母）。 A．水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开 B．油酸中含有大量酒精 C．油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度变大 D．求每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液的滴数误少记了10滴 E．计算轮廓范围内正方形的个数时舍去了所有不足一格的方格 (3)丁同学利用上述方法测量出了油酸的直径为d，已知油酸的密度为ρ，摩尔质量为M，则阿伏加德罗常数可用上述字母表示为NA = 。 16．(23-24高三下·河北武邑中学·一模)二氧化碳封存回注，就是通过工程技术手段，把捕集到的二氧化碳注入至地下800米到3500米深度范围内的陆上或海底咸水层，是国际公认的促进碳减排措施。我国第一口位于海底的二氧化碳封存回注井已于2023年正式开钻。实验发现，当水深超过2500m时，二氧化碳会浓缩成近似固体的硬胶体。设在某状态下二氧化碳气体的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为，将二氧化碳分子看作直径为D的球，则在该状态下体积为V的二氧化碳气体变成硬胶体后体积为（　　） A． B． C． D． 17．(25高三下·常德·三模)在做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，小红将的纯油酸配制成的油酸酒精溶液，用注射器测得溶液为80滴。 (1)某次实验，小红把1滴该溶液滴入撒有痱子粉的盛水浅盘，待液面稳定后，呈现出如图所示的“锯齿”边沿图样，出现该图样的可能原因是___________； A．浅盘中装的水量过多 B．油酸酒精溶液滴得过少 C．油酸酒精溶液放置时间过久 D．痱子粉撒得太多，且厚度不均匀 (2)小红调整后再次实验，把1滴该溶液滴入撒有痱子粉的盛水浅盘，待液面稳定后，将带有坐标方格的玻璃板放在浅盘上，用彩笔在玻璃板上描出油酸膜的轮廓，其形状如图所示，坐标方格中正方形的边长为，油膜所占坐标纸的格数约为50个，由此可估测出油酸分子的直径是 m (保留一位有效数字)； (3)若阿伏加德罗常数为，油酸的摩尔质量为M，油酸的密度为。则下列说法正确的是_________。 A．油酸所含有分子数为 B．油酸所含分子数为 C．单个油酸分子的质量为 D．油酸分子的直径约为 18．(25高三下·湖北·一模)某兴趣小组在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，通过宏观量的测量间接计算微观量。 (1)本实验利用了油酸分子易在水面上形成 （填“单层”或“多层”）分子油膜的特性。 (2)实验已经测得一滴油酸酒精溶液中含有油酸的体积为；将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示，小方格的边长为。由图可知油膜面积为 （结果保留2位有效数字）；计算出油酸分子直径为 （结果保留1位有效数字）。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一节 物质是由大量分子组成的 目录 【攻核心·技能提升】 1 考点一、分子的大小与阿伏伽德罗常数 1 考点二、利用油膜法估算油酸分子的大小 4 【拓思维·重难突破】 7 【链高考·精准破局】 9 考点一、分子的大小与阿伏伽德罗常数 1．为了估测一容器中气体分子间的平均距离，需要知道的物理量是（　　） A．阿伏伽德罗常量、该气体的质量和摩尔质量 B．阿伏伽德罗常量、该气体的摩尔质量和密度 C．阿伏伽德罗常量、该气体的质量和体积 D．该气体的密度、体积和摩尔质量 【答案】B 【详解】A．知道该气体的摩尔质量和质量，可以得到摩尔数，但不知道体积，无法计算，故A错误； B．知道阿伏加德罗常数、该气体的摩尔质量和密度，用摩尔质量除以摩尔密度可以得到摩尔体积，再除以阿伏加德罗常数得到每个分子平均占有的体积，用正方体模型得到边长，即为分子间距，故B正确； C．阿伏加德罗常数、该气体的质量和体积已知，可以得到密度，但不知道摩尔体积和摩尔质量，故C错误； D．已知该气体的密度、体积和摩尔质量，可以得到摩尔体积，但缺少阿伏加德罗常数，故D错误。 故选B。 2．已知阿伏伽德罗常量为，某物质的摩尔质量为，则该物质的分子质量和m（kg）水中所含氢原子数分别是（已知水的摩尔质量为）（　　） A．， B．， C．， D．， 【答案】A 【来源】2025版高中同步教科版选择性必修第三册 第一章 1 物体是由大量分子组成的 【详解】由题干条件可知，该物质的分子质量为；水中所含水分子数为，一个水分子中含有两个氢原子，则所含的氢原子数为 （个） 故选A。 3．我国最新研制出了一种超轻气凝胶，它刷新了目前世界上最轻的固体材料的纪录，弹性和吸油能力令人惊喜，这种被称为“全碳气凝胶”的固态材料密度仅是空气密度的。设气凝胶的密度为（单位为），摩尔质量为M（单位为kg/mol），阿伏加德罗常数为，则下列说法不正确的是（　　） A．a千克气凝胶所含的分子数 B．每两个相邻气凝胶分子平均间距 C．气凝胶的摩尔体积 D．每个气凝胶分子平均占据空间 【答案】B 【详解】A．气凝胶的摩尔数为 则气凝胶所含有的分子数为 A正确； BD．设每两个相邻气凝胶分子平均间距为d，则有 其中每个气凝胶分子平均占据空间为 解得 B错误，D正确。 C．气凝胶的摩尔体积 C正确。 本题选择不正确的，故选B。 4．(24-25高二下·湖北九师联盟·期中)铜的摩尔质量为M，铜的密度为ρ，阿伏加德罗常数为（题中物理量的单位均为国际单位制），下列说法正确的是（    ） A．1 kg铜所含原子数为 B．铜所含原子数为 C．一个铜原子的质量为 D．铜原子的直径为 【答案】B 【来源】湖北省九师联盟2024-2025学年高二下学期5月期中物理试题 【详解】A．1 kg铜所含原子数，故A错误； B．铜所含原子数，故B正确； C．一个铜原子的质量，故C错误； D．设铜原子直径为d，则有 则 故D错误。 故选B。 5．下列说法中正确的是（　　） A．物体是由大量分子组成的，分子是不可再分的最小单元 B．本节所说的“分子”，既包含化学中的分子，也包含原子和离子 C．无论是有机物质，还是无机物质，分子大小数量级都是10−10m D．高倍的光学显微镜能够直接看到分子 【答案】B 【详解】A．分子由原子组成，原子可再分，故A错误； B．分子动理论中的“分子”泛指构成物质的微粒，包含原子、离子等，故B正确； C．有机大分子（如C60）的直径约10−9 m，故C错误； D．光学显微镜分辨率受限于光波长（约10−7 m），无法直接观察分子（约10−10 m），故D错误。 故选B。 6．已知水的摩尔质量为M，密度为，阿伏加德罗常数为；若用m表示一个水分子的质量，用表示一个水分子的体积，则下列表达式中正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】AD 【详解】一个分子的质量为 水的摩尔体积为 一个水分子的体积为 故选AD。 考点二、用油膜法估算油酸分子的大小 7．在“用油膜法估测分子的大小”实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每溶液中有纯油酸，用注射器测得上述溶液为80滴。把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔在玻璃板上描出油膜的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，已知坐标中正方形方格的边长为，油膜面积约有118格。则油膜分子直径最接近（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】油膜面积约有118格，则油膜的面积 1滴溶液中含纯油酸的体积为 油膜分子直径 故选A。 8．在用油膜法测分子大小的实验中，取体积为的纯油酸用酒精稀释，配成体积为的油酸酒精溶液.现将体积为的一滴油酸酒精溶液滴在水面上，稳定后油膜的面积为S，已知油酸的摩尔质量为M，密度为，阿伏加德罗常数为，则下列说法中正确的是（　　） A．该实验中假设形成油膜的油酸分子是按照单分子层排列的 B．在计算面积时，如果将油膜轮廓中包含的所有格数（包括不完整的）都按整数格计算在内，那么计算分子直径数值会偏大 C．由题目中数据可知油酸分子的直径为 D．这一滴油酸酒精溶液中所含的油酸分子数为 【答案】ACD 【详解】A．该实验中假设油酸分子是按照单分子层排列的，A项正确； B．在计算面积时，如果将油膜轮廓中包含的所有格数（包括不完整的）都按整数格计算在内，那么计算得到的油膜的面积偏大，则测得的分子直径数值会偏小，B项错误； C．体积为的纯油酸用酒精稀释，配成体积为的油酸酒精溶液，单位体积的油酸酒精溶液中的纯油酸的体积为，一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为，由于分子是单分子紧密排列的，因此分子直径 C项正确； D．一滴油酸酒精溶液中纯油酸的质量 这一滴溶液中所含的油酸分子数为 D项正确。 故选ACD. 9．(1)在做“用油膜法估测油酸分子大小”的实验时，已经准备的器材：油酸酒精溶液、滴管、浅盘和水、玻璃板、彩笔，要完成本实验，还缺少的器材有 。 (2)下面4个图反映“用油膜法估测油酸分子大小”实验中的4个步骤，将它们按操作先后顺序排列应是 （用符号表示）。 (3)在做“用油膜法估测油酸分子大小”的实验中，已知实验室中使用的油酸酒精溶液的体积浓度为c，又用滴管测得每N滴这种油酸酒精溶液的总体积为V，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为a的正方形小格的纸上（如图所示），测得油膜占有的小正方形个数为X。 ①每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积的表达式V0＝ 。 ②油膜的面积表达式S＝ ，从图中可数出小正方形的有效个数X＝ 。 ③用以上字母表示油酸分子的大小D＝ 。 【答案】(1)量筒、痱子粉及描绘图形的坐标纸 (2)dacb (3) Xa2 55 【详解】（1）在本实验中，要用量筒量取酒精和油酸，从而配制油酸酒精溶液，先在水槽中洒上痱子粉，再将用酒精稀释过的油酸用滴管滴到水面上，将玻璃板盖在水槽上，在玻璃板上铺上坐标纸，用彩笔画出油膜的边界，用数格子的方法得出形成的面积；则可根据体积公式求得分子直径，故实验中还需要：量筒、痱子粉及描绘图形的坐标纸； （2）“油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为：配制油酸酒精溶液→测定一滴油酸酒精溶液的体积→准备浅水盘→形成油膜→描绘油膜边缘→测量油膜面积→计算分子直径；因此操作先后顺序排列应是dacb。 （3）①[1]每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积的表达式。 ②[2]油膜的面积表达式S＝Xa2 [3]小于一半的格舍掉，保留大于一半的格子，则从图中可数出小正方形的有效个数X＝55。 ③[4]用以上字母表示油酸分子的大小 10．(24-25高二下·重庆巴蜀中学校·月考)同学做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验， (1)如图是实验的部分操作步骤，操作步骤合理的顺序是；___________（填写字母即可） A．描绘油膜轮廓 B．撒粉 C．记录滴油酸酒精溶液的滴数 D．往浅盘中滴油酸酒精溶液 (2)某次实验中将1mL的纯油酸配制成5000mL的油酸酒精溶液，用注射器测得1mL溶液为80滴。如图甲所示，再滴入1滴这样的溶液到准备好的浅盘中，即滴入浅盘中的油酸体积为 。当油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板轻放在浅盘上，如图乙所示，在玻璃板上描出油膜轮廓，每格边长是，根据以上信息，可估算出油酸分子的直径约为 m（保留2位有效数字） (3)在"用油膜法估测油酸分子直径"的实验中，下列操作会导致测得的分子直径偏大的是___________ A．痱子粉撒得太厚，未完全覆盖水面 B．计算油膜面积时，将不足半格的方格全部舍去 C．油酸酒精溶液配制后久置，部分酒精挥发 D．未等油膜形状稳定就开始描绘轮廓 【答案】(1)CBDA (2) (3)A 【详解】（1）根据题意，由实验原理可知，用油膜法估测油酸分子的大小的实验步骤为：①为计算一滴油酸酒精溶液的体积，应记录滴油酸酒精溶液的滴数②待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上③往浅盘中滴油酸酒精溶液④描绘油膜轮廓。故实验步骤为CBDA。 （2）一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积为 油膜的面积为 分子直径。 （3）A．痱子粉过厚阻碍油膜展开，导致面积S偏小，偏大，故A正确； B．舍去半格会导致S偏小，偏大，但题目中选项是“将不足半格的方格全部舍去”，即正确的做法是“不足半格舍去”，所以B选项是正确的操作，不会导致误差，反而如果 多算了半格才会导致误差，故B错误； C．酒精挥发使溶液浓度升高，则油膜的面积偏大，直径测量值偏小，故C错误； D．未等油膜稳定可能导致S测量不准确，若油膜未完全展开则S偏小，偏大；若油膜扩散过度，则S偏大，偏小。因此选项的影响不确定，故D错误。 故选A。 11．某气体的摩尔体积为22.4L/mol，摩尔质量为32g/mol，阿伏加德罗常数为6.02×1023mol－1，由以上数据可以估算出这种气体(    ) A．每个分子的质量 B．每个分子占据的空间 C．每个分子的体积 D．分子之间的平均距离 【答案】ABD 【详解】A.每个分子的质量等于摩尔质量与阿伏加德罗常数之比，两个量都已知，故能求出，A正确； B.建立这样的模型：将气体分子占据的空间看成立方体，而且这些空间一个挨一个紧密排列，则每个分子占据的空间等于摩尔体积与阿伏加德罗常数之比，B正确； C.由于气体分子间的距离较大，气体的体积远大于气体分子体积之和，所以不能求出这种气体每个分子的体积，C错误； D.由B中模型可知，立方体的边长等于分子间的平均距离，设为d，则，可知这种气体分子间的平均距离d能求出，D正确． 故选ABD 12．(24-25高二下·山东威海乳山银滩高级中学·期中)中国某大学制备出了一种超轻气凝胶，这种固态材料在弹性和吸油能力方面令人惊喜，被称为“全碳气凝胶”。设该气凝胶的密度为ρ（单位为kg/m3），摩尔质量为M（单位为kg/mol），阿伏伽德罗常量为NA，则下列说法正确的是（　　） A．a克气凝胶所含的分子数 B．气凝胶的摩尔体积 C．每个气凝胶分子平均占据空间 D．每两个相邻气凝胶分子平均间距 【答案】BC 【详解】A． a克气凝胶所含的分子数，故A错误； B．气凝胶的摩尔体积，故B正确； C．1mol气凝胶中包含NA个分子，则每个气凝胶分子平均占据空间，故C正确； D．设每两个相邻气凝胶分子平均间距为d，则 解得，故D错误。 故选BC。 13．(24-25高二下·山东菏泽·期末)吸烟有害健康。利用所学知识估算在一个容积约为的房间，若有一人吸了一根烟，假设吸入气体的体积等于呼出气体的体积，人正常呼吸一次吸入气体的体积约为，一根烟大约吸10次。已知在标准状况下，空气的摩尔体积为 ，以下选项正确的是（　　） A．吸烟者吸一根烟吸入的空气分子总数约为 B．吸烟者吸一根烟吸入的空气分子总数约为 C．若房间有两个人，不吸烟者一次大约吸入个被污染过的空气分子 D．若房间有两个人，不吸烟者一次大约吸入个被污染过的空气分子 【答案】AC 【详解】AB．吸烟者吸一根烟吸入的气体总体积为 所以吸烟者吸一根烟吸入的空气分子总数为（个） 故A正确，B错误； CD．不吸烟者呼吸一次吸入的被污染过的空气分子个数为（个） 故C正确，D错误。 故选AC。 14．在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，现有按酒精与油酸的体积比为配制好的油酸酒精溶液，用滴管从量筒中取体积为的该种溶液让其自由滴出，全部滴完共滴了滴，现让其中一滴落到盛水的浅盘内，待油膜充分展开稳定后测得油膜的面积为。 （1）根据以上数据可估算出油酸分子的直径为 （用题目中符号表示） （2）若某同学在实验中得到分子直径计算结果偏大，可能是由于 A．水面上爽身粉撒得较多，油膜没有充分展开 B．测量每滴油酸酒精溶液体积时，将29滴溶液错数成30滴 C．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 D．油膜中含有大量未溶解的酒精 （3）利用单分子油膜法可以粗测分子大小和阿伏加德罗常数。如果已知体积为的一滴纯油酸在水面上散开形成的单分子油膜的面积为，已知这种油酸的密度为，摩尔质量为，球体体积公式为，则阿伏加德罗常数的表达式为 。 【答案】 AC 【详解】（1）[1]由题可知，油酸酒精溶液的浓度 一滴油酸酒精溶液的体积为 一滴油酸酒精溶液含有的油酸体积 带入可得，油酸的分子直径为 （2）[2]A．爽身粉撒多了会导致油膜没有完全展开，出现多层情况，导致面积变小，测得的油酸分子直径变大，故A正确； B．油酸酒精的滴数算多了，会导致一滴油酸酒精溶液含有的油酸体积偏小，测得的分子直径偏小，故B错误； C．舍去了所有不足一格的方格，会导致面积计算小了，测得的分子直径会偏大，故C正确； D．如果油馍中含有大量未溶解的酒精，导致油酸的实际面积比统计面积小，计算时采用统计的油酸面积S偏大，油酸分子直径d的计算值将比真实值偏小，故D错误； （3）[3]由题可知，分子的直径 每个油膜分子的体积 摩尔体积 阿伏加德罗常数 联立求解可得 15．(24-25高二下·河南驻马店新蔡县第一高级中学·月考)某研究小组开展了“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验。 如图所示为乙同学描出的油膜轮廓， (1)已知每个正方形小方格的边长为1cm，则油膜的面积约为 m2；已知每104mL油酸酒精溶液中含有纯油酸2mL，测出50滴溶液的体积为1mL，估算油酸分子的直径约为 m（计算结果均保留两位有效数字）。 (2)（多选）实验中丙同学对油酸分子直径的计算结果明显偏大，其原因可能有 ________（填写选项前字母）。 A．水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开 B．油酸中含有大量酒精 C．油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度变大 D．求每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液的滴数误少记了10滴 E．计算轮廓范围内正方形的个数时舍去了所有不足一格的方格 (3)丁同学利用上述方法测量出了油酸的直径为d，已知油酸的密度为ρ，摩尔质量为M，则阿伏加德罗常数可用上述字母表示为NA = 。 【答案】(1) (2)ADE (3) 【详解】（1）[1]不满半格的舍去，大于半格的算一格，图中共有55个格子，油膜的面积约为 [2]每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸体积是 估测出油酸分子的直径是 （2）A．如果水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开，则S偏小，根据可知，分子直径测量值偏大，故A正确； B．油酸中含有大量酒精，不会影响油膜的体积和油膜面积的测量结果，因此不影响测量结果，计算结果不会偏大，故B错误； C．油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度变大，计算时仍用初始浓度值，则导致计算出的油酸体积比实际值偏小，根据知，会导致计算结果偏小，故C错误； D．求每滴油酸酒精溶液的体积时，1 mL的溶液的滴数误少记了10滴，则导致计算一滴油酸酒精溶液中纯油酸体积时比实际大，根据可知，分子直径测量值偏大，故D正确； E．计算轮廓范围内正方形的个数时舍去了所有不足一格的方格，则油膜的面积S偏小，根据可知，分子直径测量值偏大，故E正确。 故选ADE。 （3）油酸分子的体积为 油酸的摩尔质量 得阿伏加德罗常数 16．(23-24高三下·河北武邑中学·一模)二氧化碳封存回注，就是通过工程技术手段，把捕集到的二氧化碳注入至地下800米到3500米深度范围内的陆上或海底咸水层，是国际公认的促进碳减排措施。我国第一口位于海底的二氧化碳封存回注井已于2023年正式开钻。实验发现，当水深超过2500m时，二氧化碳会浓缩成近似固体的硬胶体。设在某状态下二氧化碳气体的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为，将二氧化碳分子看作直径为D的球，则在该状态下体积为V的二氧化碳气体变成硬胶体后体积为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【来源】河北武邑中学2023-2024学年高三下学期一模考试物理试题 【详解】根据题意可知，在该状态下体积为V的二氧化碳气体的质量为 二氧化碳分子数为 在该状态下体积为V的二氧化碳气体变成硬胶体后体积为 故选B。 17．(25高三下·常德·三模)在做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，小红将的纯油酸配制成的油酸酒精溶液，用注射器测得溶液为80滴。 (1)某次实验，小红把1滴该溶液滴入撒有痱子粉的盛水浅盘，待液面稳定后，呈现出如图所示的“锯齿”边沿图样，出现该图样的可能原因是___________； A．浅盘中装的水量过多 B．油酸酒精溶液滴得过少 C．油酸酒精溶液放置时间过久 D．痱子粉撒得太多，且厚度不均匀 (2)小红调整后再次实验，把1滴该溶液滴入撒有痱子粉的盛水浅盘，待液面稳定后，将带有坐标方格的玻璃板放在浅盘上，用彩笔在玻璃板上描出油酸膜的轮廓，其形状如图所示，坐标方格中正方形的边长为，油膜所占坐标纸的格数约为50个，由此可估测出油酸分子的直径是 m (保留一位有效数字)； (3)若阿伏加德罗常数为，油酸的摩尔质量为M，油酸的密度为。则下列说法正确的是_________。 A．油酸所含有分子数为 B．油酸所含分子数为 C．单个油酸分子的质量为 D．油酸分子的直径约为 【答案】(1)D (2) (3)BC 【详解】（1）油酸酒精溶液滴得过少，只会使形成的油膜面积较小；油酸酒精溶液放置时间过久，只会使溶液浓度发生变化；浅盘中装的水量过多等均不是“锯齿” 边沿的形成原因；而痱子粉撒得太多，且厚度不均匀，会使油酸在水面上扩散时受到的阻力不均匀，导致呈现出 “锯齿” 边沿图样。 故选D。 （2）滴入浅盘中的纯油酸体积为 膜所占坐标纸的格数约为50个，油膜的面积为 油分子直径m； （3）A．1kg油酸所含有分子数为，故A错误； B．1m3油酸所含分子数为，故B正确； C．1个油酸分子的质量为故C正确； D．设油酸分子的直径为d，则有，解得，故D错误。 故选BC。 18．(25高三下·湖北·一模)某兴趣小组在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，通过宏观量的测量间接计算微观量。 (1)本实验利用了油酸分子易在水面上形成 （填“单层”或“多层”）分子油膜的特性。 (2)实验已经测得一滴油酸酒精溶液中含有油酸的体积为；将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示，小方格的边长为。由图可知油膜面积为 （结果保留2位有效数字）；计算出油酸分子直径为 （结果保留1位有效数字）。 【答案】(1)单层 (2) 【详解】（1）本实验利用了油酸分子易在水面上形成单层分子油膜的特性，这样才能通过油膜的体积和面积计算分子直径。 （2）[1]根据图中信息，通过数方格的方法，不足一半的方格舍去，超过一半的当作整格，估算油膜覆盖小方格的总数约为100个，已知小方格边长，则每个方格的面积为 所以油膜的总面积为 [2] 已知一滴油酸酒精溶液中油酸体积为，根据分子直径公式可得油酸分子直径为 / 学科网（北京）股份有限公司 $