2024版新教材高中物理第一章分子動理論微點1理解與阿伏加德羅常數(shù)相關(guān)的物理量的關(guān)系課時作業(yè)新人教版選擇性必修第三冊

第一章分子動理論微點1理解與阿伏加德羅常數(shù)相關(guān)的物理量的關(guān)系1.阿伏加德羅常數(shù)是NAmol－1，銅的摩爾質(zhì)量是μkg/mol，銅的密度是ρkg/m3，則下列說法不正確的是()A．1m3銅中所含的原子數(shù)為eq\f(ρNA,μ)B．一個銅原子的質(zhì)量是eq\f(μ,NA)kgC．1kg銅所含有的原子數(shù)目是ρNAD．一個銅原子所占的體積是eq\f(μ,ρNA)m32．[2024·江蘇宿遷期末]若以μ表示水的摩爾質(zhì)量，V表示在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的摩爾體積，ρ為在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的密度，NA為阿伏加德羅常數(shù)，m、Δ分別表示每個水分子的質(zhì)量和體積，下面四個關(guān)系式正確的是()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·江蘇蘇州期中]已知地球大氣層的厚度h遠小于地球半徑R，空氣平均摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA，地面大氣壓強為p0，重力加速度大小為g.由此可估算()A．地球大氣層空氣分子總數(shù)為eq\f(πR2p0NA,2Mg)B．地球大氣層空氣分子總數(shù)為eq\f(2πR2p0NA,Mg)C．空氣分子之間的平均距離為eq\r(3,\f(2Mgh,p0NA))D．空氣分子之間的平均距離為eq\r(3,\f(Mgh,p0NA))4．[2024·遼寧沈陽階段練習(xí)]已知阿伏加德羅常數(shù)為NA，水的摩爾質(zhì)量為M(kg/mol)，密度為ρ(kg/m3).則下列敘述中正確的是()A.1瓶礦泉水(約300mL)該物質(zhì)所含的水分子個數(shù)約為eq\f(300·ρ,M)·NAB．M(kg)水所含的分子個數(shù)是eq\f(M,ρ)NAC．1個水分子的質(zhì)量是eq\f(ρ,NA)D．1個水分子的體積大約是eq\f(M,ρNA)5．已知銅的密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M，電子的電量確定值為e，阿伏加德羅常數(shù)為NA，有一條橫截面為S的銅導(dǎo)線中通過的電流為I，設(shè)每個銅原子貢獻一個自由電子，下列說法正確的是()A．單位體積的導(dǎo)電的電子數(shù)為eq\f(M,ρNA)B．單位質(zhì)量的導(dǎo)電的電子數(shù)為eq\f(NA,M)C．該導(dǎo)線中自由電子定向移動的平均速率為eq\f(IMNA,ρeS)D．該導(dǎo)線中自由電子定向移動的平均速率為eq\f(1,ρeS)6．[2024·江西新鋼中學(xué)階段練習(xí)](多選)關(guān)于阿伏加德羅常數(shù)，下列說法正確的是()A．1mol金屬Na含有的電子數(shù)等于阿伏加德羅常數(shù)B．0.012kg12C所含的原子數(shù)等于阿伏加德羅常數(shù)C．由水的摩爾體積和每個水分子的體積可估算出阿伏加德羅常數(shù)D．若某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為M(kg/mol)，該物質(zhì)的密度為ρ(kg/m3)，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該物質(zhì)1個分子占用的空間是eq\f(M,ρNA)(m3)7．[2024·寧夏銀川階段練習(xí)]目前專家們正在探討二氧化碳的深海處理技術(shù)，試驗發(fā)覺，當(dāng)水深超過2500m時，二氧化碳會濃縮成近似固體的硬膠體．設(shè)在某狀態(tài)下二氧化碳氣體的密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA，將二氧化碳分子看作直徑為D的球(球的體積公式V球＝eq\f(1,6)πD3)，則在該狀態(tài)下體積為V的二氧化碳氣體變成硬膠體后體積為()A．eq\f(πρVNAD3,6M)B．eq\f(πρVD3,6NAM)C．eq\f(πNAMD3,6ρV)D．eq\f(πρVNAMD3,6)8.空氣的摩爾質(zhì)量M＝29g/mol，則空氣中氣體分子的平均質(zhì)量為多少？成年人做一次深呼吸約吸入450cm3的空氣(空氣密度約1.2kg/m3)，試估算做一次深呼吸，吸入的空氣質(zhì)量是多少？所吸入的氣體分子數(shù)大約是多少？9．轎車中的平安氣囊能有效保障駕乘人員的平安．轎車在發(fā)生確定強度的碰撞時，疊氮化鈉(亦稱“三氮化鈉”，化學(xué)式NaN3)受撞擊完全分解產(chǎn)生鈉和氮氣而充入氣囊．若充入氮氣后平安氣囊的容積V＝56L，氣囊中氮氣的密度ρ＝1.25kg/m3，已知氮氣的摩爾質(zhì)量M＝28g/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA＝6×1023mol－1請估算：(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)(1)一個氮氣分子的質(zhì)量m；(2)氣囊中氮氣分子的總個數(shù)N；(3)氣囊中氮氣分子間的平均距離r.微點1理解與阿伏加德羅常數(shù)相關(guān)的物理量的關(guān)系1．答案：C解析：1m3銅的質(zhì)量為ρkg，物質(zhì)的量為eq\f(ρ,μ)moL，故原子個數(shù)為N＝eq\f(ρ,μ)×NA，故A正確，不符合題意；銅的摩爾質(zhì)量是μkg/mol，故一個銅原子的質(zhì)量是eq\f(μ,NA)kg，故B正確，不符合題意；1kg銅的物質(zhì)的量為eq\f(1,μ)mol，故含有的原子數(shù)目是eq\f(1,μ)×NA＝eq\f(NA,μ)，故C錯誤，符合題意；1m3銅中所含的原子數(shù)為eq\f(ρNA,μ)，故一個銅原子所占的體積是eq\f(1,\f(ρNA,μ))＝eq\f(μ,ρNA)m3，故D正確，不符合題意．故選C.2．答案：B解析：由于μ＝ρV，則NA＝eq\f(μ,m)＝eq\f(ρV,m)變形得m＝eq\f(μ,NA)，故B正確，C錯誤；由于分子之間有空隙，所以NAΔ＜V，即Δ<eq\f(V,NA)水蒸氣的密度為ρ＝eq\f(μ,V)<eq\f(μ,NAΔ)，故AD錯誤．3．答案：D解析：大氣中的壓強由大氣的質(zhì)量產(chǎn)生，即mg＝p0S＝p0·4πR2則地球大氣層空氣分子總數(shù)為N＝eq\f(m,M)NA＝eq\f(4πR2p0NA,Mg)，AB錯誤；大氣的體積為V＝4πR2h則氣體分子之間的距離為d＝eq\r(3,\f(V,N))＝eq\r(3,\f(Mgh,p0NA))，C錯誤，D正確．4．答案：D解析：1瓶礦泉水質(zhì)量M0＝3ρ×10－4所含的水分子個數(shù)約為N＝eq\f(M0,M)·NA＝eq\f(3ρ×10－4,M)·NA，故A錯誤；M(kg)水所含的分子個數(shù)N′＝eq\f(M,M)NA＝NA，故B錯誤；1個水分子的質(zhì)量m＝eq\f(1,NA)M1個水分子的體積V＝eq\f(m,ρ)＝eq\f(M,ρNA)，故C錯誤，D正確．5．答案：B解析：單位體積的導(dǎo)電的電子數(shù)為N＝eq\f(ρ,M)×NA＝eq\f(ρNA,M)，故A錯誤；單位質(zhì)量的導(dǎo)電的電子數(shù)為N1＝eq\f(1,M)×NA＝eq\f(NA,M)，故B正確；設(shè)自由電子定向移動的速率為v，依據(jù)I＝NeSv，可知v＝eq\f(I,NeS)＝eq\f(IM,ρSNAe)，故CD錯誤．6．答案：BC解析：1mol金屬Na含有的電子數(shù)等于阿伏加德羅常數(shù)的11倍，A錯誤；0.012kg12C即為1mol碳，其含有的原子數(shù)等于阿伏加德羅常數(shù)，B正確；由水的摩爾體積和每個水分子的體積可估算出阿伏加德羅常數(shù)，C正確；若某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為M(kg/mol)，該物質(zhì)的密度為ρ(kg/m3)，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該物質(zhì)1個分子占用的空間是eq\f(M,ρNA)(m3)，該結(jié)論只對固體或液體成立，對于氣體，則表示該物質(zhì)1個分子平均活動的空間是eq\f(M,ρNA)(m3)，D錯誤．故選BC.7．答案：A解析：體積為V的二氧化碳氣體的質(zhì)量為m＝ρV所含分子數(shù)為N＝eq\f(m,M)NA＝eq\f(ρV,M)NA二氧化碳氣體變成硬膠體后，可以看成是分子一個個緊密排列在一起，其體積為V′＝N·eq\f(1,6)πD3＝eq\f(πρVNAD3,6M)故選A.8．答案：m0＝4.8×10－26kgm＝0.54gn＝1.12×1022(個)解析：依據(jù)題意可得空氣分子的平均質(zhì)量為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氣質(zhì)量m＝ρV＝1.2kg/m3×450×10－6m3＝5.4×10－4kg＝0.54g這些空氣含有的分子數(shù)為n＝eq\f(m,M)NA＝eq\f(0.54g,29g/mol)×6.02×1023mol－1＝1.12×1022(個)9．答案：(1)5×10－26k