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第一章 分子動理論
1　分子動理論的基本內容
第1課時　物體是由大量分子組成的
【學習目標】
1.認識物體是由大量分子組成的.
2.知道分子模型，體會建立模型在研究物理問題中的作用.
3.知道阿伏加德羅常數及其意義，會用阿伏加德羅常數進行計算或估算．
【知識梳理】
一、阿伏加德羅常數
1．阿伏加德羅常數
(1)定義：1 mol的任何物質都含有相同的粒子數，這個數量用阿伏加德羅常數表示．
(2)大小：NA＝6.02×1023 mol－1.
2．與阿伏加德羅常數相關的物理量
宏觀量：摩爾質量M、摩爾體積Vmol、物質的質量m、物質的體積V、物質的密度ρ；
微觀量：單個分子的質量m0、單個分子的體積V0
其中密度ρ＝＝，但是切記ρ＝是沒有物理意義的．
3．微觀量與宏觀量的關系
(1)分子質量：m0＝＝.
(2)分子體積：V0＝＝(適用于固體和液體)．
(對于氣體，V0表示每個氣體分子所占空間的體積)
(3)物質所含的分子數：N＝nNA＝NA＝NA.
二、兩種分子模型
1．球體模型
固體和液體可看作一個一個緊挨著的球形分子排列而成，忽略分子間空隙，如圖1甲所示．
圖1
d＝＝(V0為分子體積)．
2．立方體模型
氣體分子間的空隙很大，把氣體分成若干個小立方體，氣體分子位于每個小立方體的中心，每個小立方體是每個氣體分子平均占有的活動空間，忽略氣體分子的大小，如圖乙所示．d＝＝(V0為每個氣體分子所占據空間的體積)．
【隨堂演練】
一、單選題
1．若以M表示水的摩爾質量，V表示在標準狀態下水蒸氣的摩爾體積，ρ為在標準狀態下水蒸氣的密度，NA為阿伏加德羅常數，m、Δ分別表示每個水分子的質量和體積，下面是四個關系式：①　 ② ③m=　④Δ=，其中正確的是（　　）
A．①② B．①③ C．③④ D．①④
2．某氣體的摩爾質量為M，分子質量為m。若1摩爾該氣體的體積為Vm，密度為ρ，則該氣體單位體積分子數不正確的是（阿伏伽德羅常數為NA）（　　）
A． B． C． D．
3．阿伏加德羅常數是NA（單位為mol-1），銅的摩爾質量為M（單位為kg/mol），銅的密度為ρ（單位為kg/m3），則下列說法不正確的是（　　）
A．1 m3銅所含的原子數目是 B．1個銅原子的質量是
C．1個銅原子占有的體積是 D．1 g銅所含有的原子數目是ρNA
4．由阿伏伽德羅常量和一個水分子的質量 m，一個水分子的體積 ，不能確定的物理量有（　　）
A．1摩爾水的質量 B．2摩爾水蒸氣的質量
C．3摩爾水的體積 D．4摩爾水蒸氣的體積
5．某氣體的摩爾質量和摩爾體積分別為M和Vm，每個氣體分子的質量和體積分別為m和V0，則阿伏加德羅常數NA可表示為（　　）
A．NA= B．NA= C．NA= D．NA=
6．新冠病毒在電子顯微鏡下觀察。病毒一般呈球形，有形似皇冠狀突起，直徑在75160nm之間，則1nm化為國際基本單位正確的是（　　）
A．1nm=10-3m B．1nm=10-6m
C．1nm=10-9m D．1nm=10-10m
二、解答題
7．水的密度，水的摩爾質量，阿伏伽德羅常數，試求：（結果保留一位有效數字）
（1）一個水分子的質量；
（2）的水中含有水分子的個數。
8．已知金屬銅的摩爾質量為M，密度為ρ，阿伏加德羅常數為NA。求：
（1）每個銅原子的質量m0；
（2）每個銅原子的體積V0；
（3）相鄰兩銅原子間的距離d。
試卷第1頁，總3頁
參考答案
1．B
【詳解】
摩爾質量=分子質量×阿伏加德羅常數，故
故
ρ為在標準狀態下水蒸氣的密度，由于氣體分子間距遠大于分子直徑，故水蒸氣的密度小于水分子的密度，故
故
摩爾質量=分子質量×阿伏加德羅常數，故
由于氣體分子間距遠大于分子直徑，故
故選B。
2．D
【詳解】
A．根據題意，氣體單位體積分子數是指單位體積氣體分子的數量，選項A中NA是指每摩爾該氣體含有的氣體分子數量，Vm是指每摩爾該氣體的體積，兩者相除剛好得到單位體積該氣體含有的分子數量，A正確；
B．選項B中，摩爾質量M與分子質量m相除剛好得到每摩爾該氣體含有的氣體分子數，即為NA，此時就與選項A相同了，B正確；
CD．選項C中
氣體摩爾質量與其密度相除剛好得到氣體的摩爾體積Vm，之后與A相同，C正確，D錯誤。
故選D。
3．D
【詳解】
A．1 m3銅含有的原子數為 ，得
選項A正確；
B．1個銅原子的質量為m=，選項B正確；
C．1個銅原子占有的體積為，故C正確；
D．1 g銅所含有的原子數目是 ，故D錯誤。
本題選擇錯誤的，故選D。
4．D
【詳解】
A．摩爾質量等于分子的質量乘以阿伏加德羅常數，即M=m NA，故A不符合題意；
B．水蒸氣的分子與水分子相同，所以1摩爾水蒸氣的質量也是m NA，2摩爾水蒸氣的質量是2m NA，故B不符合題意；
C．摩爾體積等于分子的體積乘以阿伏加德羅常數，所以3摩爾水的體積是3V0 NA，故C不符合題意；
D．水蒸氣中，水分子之間的距離比較大，遠大于水分子的體積，而且不同的壓強下水蒸氣的摩爾體積不同，所以根據題目提供的條件不能確定4摩爾水蒸氣的體積，故D符合題意；
本題選擇不能確定的物理量故選D。
5．D
【詳解】
AB．式子NA=中，應該為氣體分子所占空間的平均體積，和題給條件不符，AB錯誤；
CD．由
可得，C錯誤，D正確。
故選D。
6．C
【詳解】
由于1nm=10-9m，所以C正確；ABD錯誤；
故選C。
7．（1）；（2）
【詳解】
（1）一個水分子的質量為
（2）的水的物質的量為
其中含有的分子個數為
個
8．（1）；（2）；（3）
【詳解】
（1）每個銅原子質量為
（2）每個銅原子體積為
（3）設相鄰兩個銅原子間距離為d，則有
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