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第一章分子动理论微点1理解与阿伏加德罗常数相关的物理量的关系1.阿伏加德罗常数是NAmol-1,铜的摩尔质量是μkg/mol,铜的密度是ρkg/m3,则下列说法不正确的是()A.1m3铜中所含的原子数为eq\f(ρNA,μ)B.一个铜原子的质量是eq\f(μ,NA)kgC.1kg铜所含有的原子数目是ρNAD.一个铜原子所占的体积是eq\f(μ,ρNA)m32.[2024·江苏宿迁期末]若以μ表示水的摩尔质量,V表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积,ρ为在标准状态下水蒸气的密度,NA为阿伏加德罗常数,m、Δ分别表示每个水分子的质量和体积,下面四个关系式正确的是()A.ρ=eq\f(μ,NAΔ)B.NA=eq\f(ρV,m)C.m=eq\f(μ,NAρ)D.Δ=eq\f(V,NA)3.[2024·江苏苏州期中]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.由此可估算()A.地球大气层空气分子总数为eq\f(πR2p0NA,2Mg)B.地球大气层空气分子总数为eq\f(2πR2p0NA,Mg)C.空气分子之间的平均距离为eq\r(3,\f(2Mgh,p0NA))D.空气分子之间的平均距离为eq\r(3,\f(Mgh,p0NA))4.[2024·辽宁沈阳阶段练习]已知阿伏加德罗常数为NA,水的摩尔质量为M(kg/mol),密度为ρ(kg/m3).则下列叙述中正确的是()A.1瓶矿泉水(约300mL)该物质所含的水分子个数约为eq\f(300·ρ,M)·NAB.M(kg)水所含的分子个数是eq\f(M,ρ)NAC.1个水分子的质量是eq\f(ρ,NA)D.1个水分子的体积大约是eq\f(M,ρNA)5.已知铜的密度为ρ,摩尔质量为M,电子的电量确定值为e,阿伏加德罗常数为NA,有一条横截面为S的铜导线中通过的电流为I,设每个铜原子贡献一个自由电子,下列说法正确的是()A.单位体积的导电的电子数为eq\f(M,ρNA)B.单位质量的导电的电子数为eq\f(NA,M)C.该导线中自由电子定向移动的平均速率为eq\f(IMNA,ρeS)D.该导线中自由电子定向移动的平均速率为eq\f(1,ρeS)6.[2024·江西新钢中学阶段练习](多选)关于阿伏加德罗常数,下列说法正确的是()A.1mol金属Na含有的电子数等于阿伏加德罗常数B.0.012kg12C所含的原子数等于阿伏加德罗常数C.由水的摩尔体积和每个水分子的体积可估算出阿伏加德罗常数D.若某物质的摩尔质量为M(kg/mol),该物质的密度为ρ(kg/m3),阿伏加德罗常数为NA,则该物质1个分子占用的空间是eq\f(M,ρNA)(m3)7.[2024·宁夏银川阶段练习]目前专家们正在探讨二氧化碳的深海处理技术,试验发觉,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NA,将二氧化碳分子看作直径为D的球(球的体积公式V球=eq\f(1,6)πD3),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.eq\f(πρVNAD3,6M)B.eq\f(πρVD3,6NAM)C.eq\f(πNAMD3,6ρV)D.eq\f(πρVNAMD3,6)8.空气的摩尔质量M=29g/mol,则空气中气体分子的平均质量为多少?成年人做一次深呼吸约吸入450cm3的空气(空气密度约1.2kg/m3),试估算做一次深呼吸,吸入的空气质量是多少?所吸入的气体分子数大约是多少?9.轿车中的平安气囊能有效保障驾乘人员的平安.轿车在发生确定强度的碰撞时,叠氮化钠(亦称“三氮化钠”,化学式NaN3)受撞击完全分解产生钠和氮气而充入气囊.若充入氮气后平安气囊的容积V=56L,气囊中氮气的密度ρ=1.25kg/m3,已知氮气的摩尔质量M=28g/mol,阿伏加德罗常数NA=6×1023mol-1请估算:(结果保留一位有效数字)(1)一个氮气分子的质量m;(2)气囊中氮气分子的总个数N;(3)气囊中氮气分子间的平均距离r.微点1理解与阿伏加德罗常数相关的物理量的关系1.答案:C解析:1m3铜的质量为ρkg,物质的量为eq\f(ρ,μ)moL,故原子个数为N=eq\f(ρ,μ)×NA,故A正确,不符合题意;铜的摩尔质量是μkg/mol,故一个铜原子的质量是eq\f(μ,NA)kg,故B正确,不符合题意;1kg铜的物质的量为eq\f(1,μ)mol,故含有的原子数目是eq\f(1,μ)×NA=eq\f(NA,μ),故C错误,符合题意;1m3铜中所含的原子数为eq\f(ρNA,μ),故一个铜原子所占的体积是eq\f(1,\f(ρNA,μ))=eq\f(μ,ρNA)m3,故D正确,不符合题意.故选C.2.答案:B解析:由于μ=ρV,则NA=eq\f(μ,m)=eq\f(ρV,m)变形得m=eq\f(μ,NA),故B正确,C错误;由于分子之间有空隙,所以NAΔ<V,即Δ<eq\f(V,NA)水蒸气的密度为ρ=eq\f(μ,V)<eq\f(μ,NAΔ),故AD错误.3.答案:D解析:大气中的压强由大气的质量产生,即mg=p0S=p0·4πR2则地球大气层空气分子总数为N=eq\f(m,M)NA=eq\f(4πR2p0NA,Mg),AB错误;大气的体积为V=4πR2h则气体分子之间的距离为d=eq\r(3,\f(V,N))=eq\r(3,\f(Mgh,p0NA)),C错误,D正确.4.答案:D解析:1瓶矿泉水质量M0=3ρ×10-4所含的水分子个数约为N=eq\f(M0,M)·NA=eq\f(3ρ×10-4,M)·NA,故A错误;M(kg)水所含的分子个数N′=eq\f(M,M)NA=NA,故B错误;1个水分子的质量m=eq\f(1,NA)M1个水分子的体积V=eq\f(m,ρ)=eq\f(M,ρNA),故C错误,D正确.5.答案:B解析:单位体积的导电的电子数为N=eq\f(ρ,M)×NA=eq\f(ρNA,M),故A错误;单位质量的导电的电子数为N1=eq\f(1,M)×NA=eq\f(NA,M),故B正确;设自由电子定向移动的速率为v,依据I=NeSv,可知v=eq\f(I,NeS)=eq\f(IM,ρSNAe),故CD错误.6.答案:BC解析:1mol金属Na含有的电子数等于阿伏加德罗常数的11倍,A错误;0.012kg12C即为1mol碳,其含有的原子数等于阿伏加德罗常数,B正确;由水的摩尔体积和每个水分子的体积可估算出阿伏加德罗常数,C正确;若某物质的摩尔质量为M(kg/mol),该物质的密度为ρ(kg/m3),阿伏加德罗常数为NA,则该物质1个分子占用的空间是eq\f(M,ρNA)(m3),该结论只对固体或液体成立,对于气体,则表示该物质1个分子平均活动的空间是eq\f(M,ρNA)(m3),D错误.故选BC.7.答案:A解析:体积为V的二氧化碳气体的质量为m=ρV所含分子数为N=eq\f(m,M)NA=eq\f(ρV,M)NA二氧化碳气体变成硬胶体后,可以看成是分子一个个紧密排列在一起,其体积为V′=N·eq\f(1,6)πD3=eq\f(πρVNAD3,6M)故选A.8.答案:m0=4.8×10-26kgm=0.54gn=1.12×1022(个)解析:依据题意可得空气分子的平均质量为m0=eq\f(M,NA)=eq\f(29×10-3,6.02×1023)kg=4.8×10-26kg成年人做一次深呼吸吸入的空气质量m=ρV=1.2kg/m3×450×10-6m3=5.4×10-4kg=0.54g这些空气含有的分子数为n=eq\f(m,M)NA=eq\f(0.54g,29g/mol)×6.02×1023mol-1=1.12×1022(个)9.答案:(1)5×10-26k
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