2024-2025学年教科版（2019）选择性必修第三册 1.1物体是由大量分子组成的 课时过关练（含解析）
一、单选题
1．浙江大学高分子系某课题组制备出了一种超轻的固体气凝胶，它刷新了目前世界上最轻的固体材料的记录。设气凝胶的密度为ρ（单位为），摩尔质量为M（单位为kg/mol），阿伏加德罗常数为，则( )
A.a千克气凝胶所含分子数为 B.气凝胶的摩尔体积为
C.每个气凝胶分子的体积为 D.每个气凝胶分子的直径为
2．已知阿伏伽德罗常数为，水的摩尔质量为M，水的密度为ρ.则一个水分子的质量可以表示为( )
A. B. C. D.
3．从水龙头上滴下一滴水，体积约为，这一滴水中含有水分子的个数最接近以下哪一个值？（已知阿伏伽德罗常量，水的摩尔体积为）( )
A.个 B.个 C.个 D.个
4．快递公司用充气的塑料袋包裹物品，一个塑料袋内气体在标准状况下体积为67.2mL，已知气体在标准状态下的摩尔体积，阿伏加德罗常数，则塑料袋内气体分子数为( )
A.个 B.个 C.个 D.个
5．钻石是首饰和高强度的钻头、刻刀等工具中的主要材料。设钻石的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为，则质量为m的钻石所含有的分子数为( )
A. B. C. D.
6．已知水的摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为.若用表示一个水分子的质量，用表示一个水分子的体积，下列表达式中正确的是( )
A. B. C. D.
7．二氧化碳海洋封存技术能将二氧化碳封存在海底。研究发现，当水深超过2500m时，二氧化碳会变成近似固体的硬胶体。标准状况下二氧化碳气体的密度为ρ，二氧化碳的摩尔质量为M，表示阿伏伽德罗常数，二氧化碳分子可近似看作直径为D的球体。则标准状况下体积为V的二氧化碳气体变成硬胶体后的体积为( )
A. B. C. D.
8．关于分子动理论，下列说法正确的是( )
A.图甲为扩散现象，表明分子间有间隙和分子在做永不停息的无规则运动
B.图乙为水中炭粒运动位置的连线图，连线表示炭粒做布朗运动的实际轨迹
C.图丙为分子力与分子间距关系图，分子间距从增大时，分子力先变小后变大
D.图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②对应的温度较低
二、多选题
9．氧气分子在不同温度下的速率分布规律如图所示，横坐标表示分子速率v，纵坐标表示单位速率区间内分子数占总分子数的百分比。曲线1、2对应的温度分别为。由图可知( )
A.温度低于温度
B.曲线中的峰值对应的横坐标数值为氧气分子速率的最大值
C.温度升高，每一个氧气分子的速率都增大
D.温度升高，氧气分子的平均动能增大
10．碳素墨水滴入水中，逐渐混合均匀。下列关于该现象的分析，正确的是( )
A.混合均匀主要是由于微粒受重力作用
B.混合均匀的过程中，水分子和微粒都做无规则运动
C.使用微粒更小的墨水，混合均匀的过程进行得更迅速
D.墨水的运动是由微粒和水分子发生化学反应引起的
11．若以M表示水的摩尔质量，表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ表示在标准状态下水蒸气的密度，表示阿伏伽德罗常数，分别表示每个水分子的质量和体积。下列关系式正确的是( )
A. B. C. D.
三、计算题
12．某星球可以近似看作一个半径为R的球体，它有稳定的大气层（大气层厚度比行星半径小得多），其表面附近的大气压强为p，空气的平均摩尔质量M，空气分子间的平均距离为d。已知大气压强是由于大气的重力而产生的，该星球表面的重力加速度为g，阿伏加德罗常数为。每一个空气分子平均占据的空间视为一个立方体。求该星球表面大气层的：
（1）空气分子的平均密度ρ；
（2）空气分子总数n；
（3）厚度h。
13．设想将1 g水均匀分布在地球表面，估算表面上有多少个水分子。已知1 mol水的质量为18 g，地球的表面积约为。（结果保留1位有效数字）
参考答案
1．答案：D
解析：A.a千克气凝胶所含有的分子数为，故A错误；B.气凝胶的摩尔体积为，故B错误；C.气凝胶中包含个分子，故每个气凝胶分子的体积为，故C错误：D.设每个气凝胶分子的直径为D，则有，解得每个气凝胶分子的直径为，故D正确。故选D。
2．答案：A
解析：一个水分子的质量，故选项A正确，B、C、D错误.
3．答案：D
解析：一滴水中含有水分子的个数为个，故选D。
4．答案：A
解析：塑料袋内气体分子数为个,故选A。
5．答案：C
解析：质量为m的钻石，物质的量为，所含分子数为。故选C。
6．答案：A
解析：AB.一个分子的质量等于摩尔质量除以阿伏加德罗常数，则有
故A正确，B错误。
CD.由于水分子间隙小，所以水分子的体积等于摩尔体积除以阿伏加德罗常数，则有
故CD错误。
故选A。
7．答案：D
解析：标准状况下体积为V的二氧化碳气体的质量，二氧化碳的分子数为，二氧化碳气体变成硬胶体后，硬胶体的体积为，解得，故选D。
8．答案：A
解析：图甲为扩散现象，表明分子间有间隙和分子在做永不停息的无规则运动，故A正确；图乙为水中炭粒运动位置的连线图，连线不表示炭粒做布朗运动的实际轨迹，故B错误；图丙为分子力与分子间距关系图，分子间距从增大时，分子力整体表现为引力，且先变大后变小，故C错误；图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，温度越高分子热运动越剧烈，分子运动剧烈是指速率大的分子所占的比例大，因此可知，曲线②对应的温度较高，故D错误。
9．答案：AD
解析：
10．答案：BC
解析：混合均匀主要是由于分子的无规则运动，A错;墨水的运动是由微粒受到来自各个方向的液体分子的撞击作用不平衡引起的，D错误。
11．答案：AC
解析：对于B选项中的是水的摩尔质量，而是个水分子的体积，两者比值不是水蒸气的密度，B错误;对于水蒸气，由于分子间距的存在，摩尔体积是个水蒸气分子占据的空间体积，并不是水蒸气分子的体积，D错误。
12．答案：（1）（2）（3）
解析：（1）每个分子占据一个边长为d的小立方体，各小立方体紧密排列，设空气的摩尔体积为V，则有
又
解得
（2）设该星球大气层中气体的质量为m，星球的表面积为S，则
由大气压强产生的原因可知
大气层的空气分子总数
解得
（3）由于该星球大气层的厚度远远小于半径，所以有
解得
13．答案：
解析：1 g水的分子数为个个
将1 g水均匀分布在地球表面，则的地面上分子数为个个个
