資源簡介

1　物體是由大量分子組成的
(分值：100分)
選擇題1～11題，每小題7分，共77分。
對點題組練
題組一　分子的大小
1.(多選)如果把氧氣分子看成球形，則氧氣分子直徑的數(shù)量級為(　　)
10－8 cm 10－10 cm
10－10 m 10－15 m
2.(多選)關于分子，下列說法中正確的是(　　)
不同分子的直徑一般不同，但一般而言數(shù)量級基本一致
用高倍的光學顯微鏡能觀察到分子
一般分子直徑的數(shù)量級為10－10 m
只有氣體分子之間才有間隙
題組二　阿伏伽德羅常量
3.已知水銀的摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，阿伏伽德羅常量為NA，則水銀分子的直徑是(　　)
4.已知銅的密度為8.9×103 kg/m3，摩爾質(zhì)量為64 g/mol。通過估算可知每個銅原子所占的體積最接近下列的(　　)
7×10－6 m3 1×10－29 m3
1×10－26 m3 8×10－24 m3
5.(多選)僅利用下列某一組數(shù)據(jù)，可以求出阿伏伽德羅常量的是(　　)
水的摩爾質(zhì)量和水分子的體積
水的摩爾質(zhì)量和水分子的質(zhì)量
氧氣的摩爾質(zhì)量和氧氣分子的質(zhì)量
氧氣的摩爾體積和氧氣分子的體積
6.已知在標準狀態(tài)下，1 mol氫氣的體積為22.4 L，氫氣分子間距約為(　　)
10－9 m 10－10 m
10－11 m 10－8 m
7.(多選)某種物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，阿伏伽德羅常量為NA，則關于該物質(zhì)的說法正確的是(　　)
每個分子的質(zhì)量是
單位體積內(nèi)分子的個數(shù)是
分子的體積一定是
平均每個分子占據(jù)的空間體積是
綜合提升練
8.某課題組制備出了一種超輕氣凝膠，它刷新了目前世界上最輕材料的記錄，彈性和吸油能力令人驚喜。這種固態(tài)材料密度僅有空氣密度的。設氣凝膠的密度為ρ(單位為kg/m3)，摩爾質(zhì)量為M(單位為kg/mol)，阿伏伽德羅常量為NA，則下列說法不正確的是(　　)
a千克氣凝膠所含分子數(shù)為N＝NA
氣凝膠的摩爾體積為Vmol＝
每個氣凝膠分子的體積為V0＝
每個氣凝膠分子的直徑為d＝
9.某潛水員在岸上和海底吸入空氣的密度分別為1.3 kg/m3和2.1 kg/m3，空氣的摩爾質(zhì)量為0.029 kg/mol，阿伏伽德羅常量NA＝6.02×1023 mol－1。若潛水員呼吸一次吸入2 L空氣，則潛水員在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空氣的分子數(shù)約為(　　)
3×1021個 3×1022個
3×1023個 3×1024個
10.(多選)設某種物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為μ，分子間平均距離為d，已知阿伏伽德羅常量為NA，則該物質(zhì)的密度ρ可表示為(　　)
ρ＝ ρ＝
ρ＝ ρ＝
11.(多選)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，阿伏伽德羅常量為NA，地面大氣壓強是由大氣的重力產(chǎn)生的，大小為p0，重力加速度大小為g，由以上數(shù)據(jù)可估算(　　)
地球大氣層空氣分子總數(shù)為4π
地球大氣層空氣分子總數(shù)為4π
空氣分子之間的平均距離為
空氣分子之間的平均距離為
12.(11分)某種液體的密度為ρ＝0.8×103 kg/m3，摩爾質(zhì)量為M0＝4.0×10－2 kg/mol，阿伏伽德羅常量為NA＝6.02×1023 mol－1，求：
(1)(5分)1 L此液體中分子的個數(shù)；
(2)(6分)若將液體分子視為球體，求此液體分子的直徑(保留1位有效數(shù)字)。
培優(yōu)加強練
13.(12分)燃燒一支煙產(chǎn)生的氣體中含一氧化碳和二氧化碳，假設最終進入空氣中的一氧化碳約為84毫克。一個人在一個空間約為30 m3的房間內(nèi)，吸了一支煙，一氧化碳氣體在房間中均勻分布，已知一氧化碳的相對原子質(zhì)量為28 g/mol，阿伏伽德羅常量NA＝6.02×1023 mol－1，人正常呼吸一次吸入氣體的體積約為300 cm3，試估算：(結果均保留2位有效數(shù)字)
(1)(6分)房間空氣中一氧化碳分子的平均距離；
(2)(6分)一個不吸煙者進入此房間，呼吸一次吸入的一氧化碳分子數(shù)。
1　物體是由大量分子組成的
1.AC　[分子的直徑約10－10 m或10－8 cm，故選項A、C正確。]
2.AC　[不同分子的直徑一般不同，但數(shù)量級是一致的，一般為10－10 m，A、C正確；分子的直徑非常小，用光學顯微鏡不能觀察到分子，B錯誤；無論固體、液體還是氣體，分子之間都有間隙，D錯誤。]
3.A　[1 mol水銀的體積V＝，1個水銀分子的體積V0＝＝，若把水銀分子看成球體，則V0＝πd3，所以d＝，A正確。]
4.B　[銅中的每個銅原子所占的體積為V0＝＝＝ m3≈1×10－29 m3，故B正確。]
5.BC　[只知道水的摩爾質(zhì)量和水分子的體積，而不知道水的密度，故不能求出阿伏伽德羅常量，A錯誤；用水的摩爾質(zhì)量除以水分子的質(zhì)量可以求出阿伏伽德羅常量，B正確；用氧氣的摩爾質(zhì)量除以氧氣分子的質(zhì)量可以求出阿伏伽德羅常量，C正確；用氧氣的摩爾體積除以氧氣分子所占空間的體積能求出阿伏伽德羅常量，但用氧氣的摩爾體積除以氧氣分子的體積不能求出阿伏伽德羅常量，D錯誤。]
6.A　[在標準狀態(tài)下，1 mol氫氣的體積為22.4 L，則每個氫氣分子占據(jù)的空間體積V0＝＝ m3≈3.72×10－26 m3。按立方體估算，則每個氫氣分子占據(jù)空間體積的邊長L＝＝ m≈3.3×10－9 m，故選項A正確。]
7.ABD　[阿伏伽德羅常量＝，故每個分子的質(zhì)量為，A正確；單位體積物質(zhì)的質(zhì)量為ρ，每個分子的質(zhì)量是，故單位體積內(nèi)分子的個數(shù)為＝，B正確；摩爾質(zhì)量＝密度×摩爾體積，故摩爾體積為，每個分子占據(jù)的空間體積為＝，對氣體來說，是平均每個分子占據(jù)的空間體積，而不是一個分子的體積，C錯誤，D正確。]
8.D　[a千克氣凝膠物質(zhì)的量為n＝，a千克氣凝膠所含分子數(shù)為N＝n·NA＝NA，A正確；氣凝膠的摩爾質(zhì)量除以氣凝膠的密度可以得到氣凝膠的摩爾體積為Vmol＝，B正確；體積Vmol內(nèi)的氣凝膠有NA個氣凝膠分子，所以每個氣凝膠分子的體積為V0＝＝，C正確；將氣凝膠分子近似看作球體分子，氣凝膠分子體積和氣凝膠分子直徑的關系為V0＝，則每個氣凝膠分子的直徑為d＝＝，D錯誤。]
9.B　[設空氣的摩爾質(zhì)量為M，在海底和岸上的密度分別為ρ海和ρ岸，一次吸入空氣的體積為V，在海底和在岸上分別吸入的空氣分子個數(shù)為n海和n岸，則有n海＝，n岸＝，多吸入的空氣分子個數(shù)為Δn＝n海－n岸，代入數(shù)據(jù)得Δn＝3×1022個，故B正確。]
10.AB　[假設分子為球模型，則該物質(zhì)的單個分子的體積是
V0＝πr3＝π＝πd3
該物質(zhì)的摩爾質(zhì)量μ＝ρNAV0
聯(lián)立解得ρ＝
假設分子為立方體，則該物質(zhì)的單個分子的體積是V0＝d3
聯(lián)立解得ρ＝
故A、B正確，C、D錯誤。]
11.AC　[地球大氣層空氣的質(zhì)量m＝＝，地球大氣層空氣分子總數(shù)N＝NA＝4π，故A正確，B錯誤；空氣總體積V＝Sh＝4πR2h，空氣分子之間的平均距離d＝＝，故C正確，D錯誤。]
12.(1)1.2×1025　(2)5×10－10 m
解析　(1)V＝1 L＝0.001 m3
此液體的質(zhì)量為m＝ρV，該液體物質(zhì)的量為n＝
分子個數(shù)為N＝nNA＝NA＝1.2×1025個。
(2)設每個液體分子的直徑為d，體積為V0，則由題意可知
V＝NV0＝N·πd3，
解得d＝≈5×10－10 m。
13.(1)2.6×10－7 m　(2)1.8×1016個
解析　(1)吸一支煙進入空氣中的一氧化碳的物質(zhì)的量
n＝＝ mol＝3×10－3 mol
一氧化碳分子個數(shù)N＝nNA≈1.8×1021個
每個一氧化碳分子所占空間的體積V0＝ m3
分子間的平均距離d＝＝ m≈2.6×10－7 m。
(2)不吸煙者進入此房間呼吸一次吸入的一氧化碳分子數(shù)為
N＝×1.8×1021個＝1.8×1016個。1　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.知道分子大小的數(shù)量級為10－10m。3.知道阿伏伽德羅常量及其意義。4.知道分子之間存在間隙。
知識點一　分子的大小
分子到底有多小？
如果我們把地球的大小與一個蘋果的大小相比，那就相當于將直徑為1 cm的球與分子相比。可見，分子是極其微小的，那么用什么儀器才能觀察到分子？
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1.物體由________組成，________是組成物質(zhì)并保持物質(zhì)化學性質(zhì)的最小微粒。
2.在討論熱運動時，把分子、________或離子統(tǒng)稱為分子。
3.分子很小，用肉眼和高倍的光學顯微鏡都無法看到，只有用________顯微鏡才能觀察到。
4.分子的大小
(1)分子直徑的數(shù)量級為10－10 m。
(2)分子體積的數(shù)量級一般為10－29 m3。
(3)分子質(zhì)量的數(shù)量級一般為10－26 kg。
【思考】
1.分子一般都具有較復雜的結構，那么在估測分子大小時，常用到的分子模型有哪些？
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2.采用不同方法測出的分子大小結果有差異，數(shù)量級是否相同？
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例1 關于分子的下列說法中正確的是(　　)
A.分子看作球體是分子的簡化模型，實際上，分子的形狀并不真的都是球形
B.所有分子大小的數(shù)量級都是10－10 m
C.“物體是由大量分子組成的”，其中“分子”只包含分子，不包括原子和離子
D.分子的質(zhì)量是很小的，其數(shù)量級一般為10－10 kg
聽課筆記__________________________________________________________
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分子的兩種模型
(1)球形模型：固體、液體中分子間距較小，可認為分子是一個挨著一個緊密排列的球體。分子體積V0和直徑d的關系為V0＝πd3。
(2)立方體模型：氣體中分子間距很大，一般建立立方體模型(如圖所示)。將每個氣體分子看成一個質(zhì)點，氣體分子位于立方體中心，分子占據(jù)的空間V0和分子間距離d的關系為V0＝d3。
訓練1 納米材料具有廣泛的應用前景，在材料科學中，納米技術的應用使材料科學日新月異，在1 nm的長度上可以排列的分子(其直徑約為10－10 m)個數(shù)最接近多少個？
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知識點二　阿伏伽德羅常量
《烏鴉喝水》是《伊索寓言》中一個寓言故事。通過講述一只烏鴉喝水的故事，你知道一只口渴的烏鴉喝一口水，大約喝掉多少個水分子嗎？(給出思路即可)
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1.阿伏伽德羅常量：1 mol的任何物質(zhì)都含有相同的________，這個數(shù)量叫作阿伏伽德羅常量。
2.通常計算取NA＝6.02×1023/mol。
3.NA的橋梁和紐帶作用
阿伏伽德羅常量是聯(lián)系宏觀世界和微觀世界的橋梁。它把摩爾質(zhì)量Mmol、摩爾體積Vmol、物體的質(zhì)量m、物體的體積V、物體的密度ρ等宏觀量，跟單個分子的質(zhì)量m0、單個分子的體積V0等微觀量聯(lián)系起來，如圖所示。
其中密度ρ＝＝，但要切記對單個分子ρ＝是沒有物理意義的。
4.常用的重要關系式
(1)分子的質(zhì)量：m0＝。
(2)分子的體積：V0＝＝(適用于固體和液體)。注意：對于氣體分子只表示每個分子所占據(jù)的空間。
(3)質(zhì)量為m的物體中所含有的分子數(shù)：N＝。
(4)體積為V的物體中所含有的分子數(shù)：N＝。
【思考】
1.若某種物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為M，摩爾體積為V，則一個分子的質(zhì)量為多大？假設分子緊密排列，一個分子的體積為多大(已知阿伏伽德羅常量為NA)
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2.Vmol＝NAV0(V0為一個分子的體積，Vmol為摩爾體積)，對于任何物質(zhì)都成立嗎？
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例2 已知氧氣分子的質(zhì)量m＝5.3×10－26 kg，標準狀況下氧氣的密度ρ＝1.43 kg/m3，阿伏伽德羅常量NA＝6.02×1023 mol－1，求：
(1)氧氣的摩爾質(zhì)量；
(2)標準狀況下氧氣分子間的平均距離；
(3)標準狀況下1 cm3的氧氣中含有的氧分子數(shù)。(以上計算結果均保留2位有效數(shù)字)
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總結提升　阿伏伽德羅常量的妙用
已知條件 求解問題 說明
固體和液體的摩爾體積Vmol和一個分子的體積V0 阿伏伽德羅常量NA＝ 反之亦可估算分子的大小，對氣體不適用
物質(zhì)的摩爾質(zhì)量Mmol和一個分子的質(zhì)量m0 阿伏伽德羅常量NA＝ 反之亦可估算分子的質(zhì)量，對包括氣體在內(nèi)的所有物質(zhì)都適用
物質(zhì)的體積V和摩爾體積Vmol 物質(zhì)的分子數(shù)N＝NA 對包括氣體在內(nèi)的所有物質(zhì)都適用
物質(zhì)的質(zhì)量m、密度ρ和摩爾體積Vmol 物質(zhì)的分子數(shù)N＝NA 對包括氣體在內(nèi)的所有物質(zhì)都適用
物質(zhì)的質(zhì)量m和摩爾質(zhì)量Mmol 物質(zhì)的分子數(shù)N＝NA 對包括氣體在內(nèi)的所有物質(zhì)都適用
訓練2 (多選)阿伏伽德羅常量是NA(單位為mol－1)，銅的摩爾質(zhì)量為M(單位為kg/mol)，銅的密度為ρ(單位為kg/m3)，則下列說法正確的是(　　)
A.1 m3銅所含的原子數(shù)目是
B.1個銅原子的質(zhì)量是
C.1個銅原子占有的體積是
D.1 kg銅所含有的原子數(shù)目是ρNA
知識點三　分子之間存在間隙
向A、B兩個量筒中分別倒入50 mL的水和酒精(如圖甲)，然后再將A量筒中的水倒入B量筒中，觀察混合后液體的體積(如圖乙)。它說明了什么問題？
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1.半試管水和半試管酒精混合之后的總體積要小于整個試管的容積，這說明________分子間是有間隙的。
2.氣體很容易被壓縮，表明________分子之間存在很大的間隙。
3.給裝在鋼筒中的油施加很大的壓強，將有油從鋼筒壁上滲出，這說明________分子之間也是有間隙的。
例3 下列事實中，能說明分子間有間隙的是(　　)
A.用瓶子裝滿一瓶砂糖，反復抖動后總體積減小
B.手捏面包，體積減小
C.水很容易滲入沙土層中
D.用一帶有活塞的容器封閉部分氣體，用力壓活塞，氣體的體積減小
聽課筆記_________________________________________________________
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隨堂對點自測
1.(分子的大小)關于分子，下列說法中正確的是(　　)
A.分子是球形的，就像我們平時的乒乓球有彈性，只不過分子非常非常小
B.所有分子的直徑都相同
C.不同分子的直徑一般不同，但數(shù)量級基本一致
D.測定分子大小的方法只有油膜法一種
2.(阿伏伽德羅常量)對于固體或液體用M表示摩爾質(zhì)量，m表示分子質(zhì)量，ρ表示物質(zhì)密度，Vmol表示摩爾體積，V0表示分子體積，NA表示阿伏伽德羅常量，下列關系式不正確的是(　　)
A.NA＝ B.NA＝
C.Vmol＝ D.m＝
3.(阿伏伽德羅常量)(多選)已知某氣體的摩爾體積為22.4 L/mol，摩爾質(zhì)量為18 g/mol，阿伏伽德羅常量為6.02×1023 mol－1，由以上數(shù)據(jù)可以估算出這種氣體(　　)
A.每個分子的質(zhì)量 B.每個分子的體積
C.每個分子占據(jù)的空間 D.分子之間的平均距離
4.(分子之間存在間隙)(多選)對于分子間有間隙，下列說法正確的是(　　)
A.手捏海綿，海綿體積變小，說明固體分子是有間隙的
B.水和酒精混合后的總體積變小了，說明液體分子間是有間隙的
C.水能結成冰，同時體積變大，說明水分子之間是有間隙的
D.熱脹冷縮現(xiàn)象說明分子間是有間隙的
1　物體是由大量分子組成的
知識點一
導學　提示　用能放大幾億倍的掃描隧道顯微鏡，才能觀察到物質(zhì)表面原子的排列。多數(shù)分子大小的數(shù)量級為0.1 nm，即10－10 m。
知識梳理
1.大量分子　分子　2.原子　3.掃描隧道
[思考]
1.提示　固體和液體常用球形模型，氣體常用立方體模型。
2.提示　相同。
例1 A　[將分子看作球體是為研究問題方便而建立的簡化模型，故選項A正確；一些有機物分子大小的數(shù)量級超過10－10 m，故選項B錯誤；“物體是由大量分子組成的”，其中“分子”是分子、原子、離子的統(tǒng)稱，故選項C錯誤；分子質(zhì)量的數(shù)量級一般為10－26 kg，故選項D錯誤。]
訓練1 10個
解析　1 nm＝10－9 m，即1 nm＝10×10－10 m，所以排列的分子個數(shù)接近10個。
知識點二
導學　提示　估測烏鴉喝一口水的質(zhì)量，根據(jù)質(zhì)量與摩爾質(zhì)量的關系，計算出摩爾數(shù)，再根據(jù)1 mol任何物質(zhì)的微粒數(shù)是6.02×1023，可計算出烏鴉喝一口水喝掉的水分子個數(shù)。
知識梳理
1.粒子數(shù)NA
[思考]
1.提示　　
2.提示　Vmol＝NAV0僅適用于固體和液體，不適用于氣體。
例2 (1)3.2×10－2 kg/mol　(2)3.3×10－9 m　(3)2.7×1019個
解析　(1)氧氣的摩爾質(zhì)量為
M＝NAm＝6.02×1023×5.3×10－26 kg/mol≈3.2×10－2 kg/mol。
(2)標準狀況下氧氣的摩爾體積V＝，所以每個氧氣分子所占空間V0＝＝，而每個氧氣分子占有的體積可以看成是棱長為a的立方體，即V0＝a3，則a3＝，a＝ ＝ m≈3.3×10－9 m。
(3)1 cm3氧氣的質(zhì)量為
m′＝ρV′＝1.43×1×10－6 kg＝1.43×10－6 kg
則1 cm3氧氣中含有的氧分子個數(shù)
N＝＝個≈2.7×1019個。
訓練2 ABC　[1 m3銅所含的原子數(shù)為，根據(jù)ρ＝得＝，選項A正確；1個銅原子的質(zhì)量為m＝，選項B正確；1個銅原子占有的體積為，因為ρ＝，所以＝，選項C正確；1 kg銅所含有的原子數(shù)目為≠ρNA，選項D錯誤。]
知識點三
導學　提示　水和酒精混合后的總體積變小了，這表明液體分子間存在著空隙。
知識梳理
1.液體　2.氣體　3.固體
例3 D　[反復抖動砂糖、手捏面包，使總體積減小，水易滲入沙土層中，都只能說明宏觀物體有空隙，不能說明微觀分子間有間隙，故A、B、C均錯誤；封閉在容器中的氣體可以被壓縮，說明氣體分子之間有間隙，故D正確。]
隨堂對點自測
1.C　[分子的形狀非常復雜，為了研究和學習方便，把分子簡化為球形，實際上不是真正的球形，故A錯誤；不同分子的直徑一般不同，但數(shù)量級基本一致，為10－10 m，故B錯誤，C正確；油膜法只是測定分子大小的一種方法，還有其他方法，如掃描隧道顯微鏡觀察法等，故D錯誤。]
2.A　[摩爾體積表示1 mol物體的總體積，1 mol物體有NA個分子，所以NA＝，故A錯誤，B正確；密度為摩爾質(zhì)量除以摩爾體積，則摩爾體積等于摩爾質(zhì)量除以密度；分子質(zhì)量等于摩爾質(zhì)量除以阿伏伽德羅常量，故C、D正確。]
3.ACD　[實際上氣體分子之間的距離比分子本身的直徑大得多，即氣體分子之間有很大空隙，故不能根據(jù)V0＝計算氣體分子的體積，這樣算得的應是該氣體每個分子所占據(jù)的空間，故B錯誤，C正確；可認為每個分子平均占據(jù)了一個小立方體空間，即為相鄰分子之間的平均距離，故D正確；每個分子的質(zhì)量可由m0＝計算，故A正確。]
4.BCD　[手捏海綿，海綿體積變小，說明海綿間有空隙，不能說明固體分子是有間隙的，A錯誤；水和酒精混合后的總體積變小了，說明液體分子間存在著間隙，B正確；水結成冰，同時體積變大，說明水分子之間間隙變大了，即能說明分子間是有間隙的，C正確；熱脹冷縮是指分子之間的間隙隨著溫度的升高或降低而變大或變小，這說明了分子之間有間隙，D正確。](共49張PPT)
1　物體是由大量分子組成的
第一章 分子動理論
1.認識物體是由大量分子組成的。2.知道分子大小的數(shù)量級為10－10m。3.知道阿伏伽德羅常量及其意義。4.知道分子之間存在間隙。
學習目標
目 錄
CONTENTS
知識點
01
隨堂對點自測
02
課后鞏固訓練
03
知識點
1
知識點二　阿伏伽德羅常量
知識點一　分子的大小
知識點三　分子之間存在間隙
知識點一　分子的大小
　　　分子到底有多小？如果我們把地球的大小與一個蘋果的大小相比，那就相當于將直徑為1 cm的球與分子相比。可見，分子是極其微小的，那么用什么儀器才能觀察到分子？
提示　用能放大幾億倍的掃描隧道顯微鏡，才能觀察到物質(zhì)表面原子的排列。多數(shù)分子大小的數(shù)量級為0.1 nm，即10－10 m。
1.物體由__________組成，______是組成物質(zhì)并保持物質(zhì)化學性質(zhì)的最小微粒。
2.在討論熱運動時，把分子、______或離子統(tǒng)稱為分子。
3.分子很小，用肉眼和高倍的光學顯微鏡都無法看到，只有用__________顯微鏡才能觀察到。
4.分子的大小
(1)分子直徑的數(shù)量級為10－10 m。
(2)分子體積的數(shù)量級一般為10－29 m3。
(3)分子質(zhì)量的數(shù)量級一般為10－26 kg。
大量分子
分子
原子
掃描隧道
【思考】
1.分子一般都具有較復雜的結構，那么在估測分子大小時，常用到的分子模型有哪些？
提示　固體和液體常用球形模型，氣體常用立方體模型。
2.采用不同方法測出的分子大小結果有差異，數(shù)量級是否相同？
提示　相同。
A
例1 關于分子的下列說法中正確的是(　　)
A.分子看作球體是分子的簡化模型，實際上，分子的形狀并不真的都是球形
B.所有分子大小的數(shù)量級都是10－10 m
C.“物體是由大量分子組成的”，其中“分子”只包含分子，不包括原子和離子
D.分子的質(zhì)量是很小的，其數(shù)量級一般為10－10 kg
解析　將分子看作球體是為研究問題方便而建立的簡化模型，故選項A正確；一些有機物分子大小的數(shù)量級超過10－10 m，故選項B錯誤；“物體是由大量分子組成的”，其中“分子”是分子、原子、離子的統(tǒng)稱，故選項C錯誤；分子質(zhì)量的數(shù)量級一般為10－26 kg，故選項D錯誤。
(2)立方體模型：氣體中分子間距很大，一般建立立方體模型(如圖所示)。將每個氣體分子看成一個質(zhì)點，氣體分子位于立方體中心，分子占據(jù)的空間V0和分子間距離d的關系為V0＝d3。
訓練1 納米材料具有廣泛的應用前景，在材料科學中，納米技術的應用使材料科學日新月異，在1 nm的長度上可以排列的分子(其直徑約為10－10 m)個數(shù)最接近多少個？
答案　10個
解析　1 nm＝10－9 m，即1 nm＝10×10－10 m，所以排列的分子個數(shù)接近10個。
知識點二　阿伏伽德羅常量
《烏鴉喝水》是《伊索寓言》中一個寓言故事。通過講述一只烏鴉喝水的故事，你知道一只口渴的烏鴉喝一口水，大約喝掉多少個水分子嗎？(給出思路即可)
提示　估測烏鴉喝一口水的質(zhì)量，根據(jù)質(zhì)量與摩爾質(zhì)量的關系，計算出摩爾數(shù)，再根據(jù)1 mol任何物質(zhì)的微粒數(shù)是6.02×1023，可計算出烏鴉喝一口水喝掉的水分子個數(shù)。
1.阿伏伽德羅常量：1 mol的任何物質(zhì)都含有相同的____________，這個數(shù)量叫作阿伏伽德羅常量。
2.通常計算取NA＝6.02×1023/mol。
粒子數(shù)NA
3.NA的橋梁和紐帶作用
阿伏伽德羅常量是聯(lián)系宏觀世界和微觀世界的橋梁。它把摩爾質(zhì)量Mmol、摩爾體積Vmol、物體的質(zhì)量m、物體的體積V、物體的密度ρ等宏觀量，跟單個分子的質(zhì)量m0、單個分子的體積V0等微觀量聯(lián)系起來，如圖所示。
4.常用的重要關系式
【思考】
1.若某種物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為M，摩爾體積為V，則一個分子的質(zhì)量為多大？假設分子緊密排列，一個分子的體積為多大(已知阿伏伽德羅常量為NA)
2.Vmol＝NAV0(V0為一個分子的體積，Vmol為摩爾體積)，對于任何物質(zhì)都成立嗎？
提示　Vmol＝NAV0僅適用于固體和液體，不適用于氣體。
例2 已知氧氣分子的質(zhì)量m＝5.3×10－26 kg，標準狀況下氧氣的密度ρ＝1.43 kg/m3，阿伏伽德羅常量NA＝6.02×1023 mol－1，求：
(1)氧氣的摩爾質(zhì)量；
解析　氧氣的摩爾質(zhì)量為M＝NAm＝6.02×1023×5.3×10－26 kg/mol
≈3.2×10－2 kg/mol。
答案　3.2×10－2 kg/mol
(2)標準狀況下氧氣分子間的平均距離；
(3)標準狀況下1 cm3的氧氣中含有的氧分子數(shù)。(以上計算結果均保留2位有效數(shù)字)
總結提升　阿伏伽德羅常量的妙用
ABC
知識點三　分子之間存在間隙
向A、B兩個量筒中分別倒入50 mL的水和酒精(如圖甲)，然后再將A量筒中的水倒入B量筒中，觀察混合后液體的體積(如圖乙)。它說明了什么問題？
提示　水和酒精混合后的總體積變小了，這表明液體分子間存在著空隙。
1.半試管水和半試管酒精混合之后的總體積要小于整個試管的容積，這說明______分子間是有間隙的。
2.氣體很容易被壓縮，表明______分子之間存在很大的間隙。
3.給裝在鋼筒中的油施加很大的壓強，將有油從鋼筒壁上滲出，這說明______分子之間也是有間隙的。
液體
氣體
固體
D
例3 下列事實中，能說明分子間有間隙的是(　　)
A.用瓶子裝滿一瓶砂糖，反復抖動后總體積減小
B.手捏面包，體積減小
C.水很容易滲入沙土層中
D.用一帶有活塞的容器封閉部分氣體，用力壓活塞，氣體的體積減小
解析　反復抖動砂糖、手捏面包，使總體積減小，水易滲入沙土層中，都只能說明宏觀物體有空隙，不能說明微觀分子間有間隙，故A、B、C均錯誤；封閉在容器中的氣體可以被壓縮，說明氣體分子之間有間隙，故D正確。
隨堂對點自測
2
C
1.(分子的大小)關于分子，下列說法中正確的是(　　)
A.分子是球形的，就像我們平時的乒乓球有彈性，只不過分子非常非常小
B.所有分子的直徑都相同
C.不同分子的直徑一般不同，但數(shù)量級基本一致
D.測定分子大小的方法只有油膜法一種
解析　分子的形狀非常復雜，為了研究和學習方便，把分子簡化為球形，實際上不是真正的球形，故A錯誤；不同分子的直徑一般不同，但數(shù)量級基本一致，為10－10 m，故B錯誤，C正確；油膜法只是測定分子大小的一種方法，還有其他方法，如掃描隧道顯微鏡觀察法等，故D錯誤。
A
ACD
3.(阿伏伽德羅常量)(多選)已知某氣體的摩爾體積為22.4 L/mol，摩爾質(zhì)量為 18 g/mol，阿伏伽德羅常量為6.02×1023 mol－1，由以上數(shù)據(jù)可以估算出這種氣體(　　 )
A.每個分子的質(zhì)量 B.每個分子的體積
C.每個分子占據(jù)的空間 D.分子之間的平均距離
BCD
4.(分子之間存在間隙)(多選)對于分子間有間隙，下列說法正確的是(　　 )
A.手捏海綿，海綿體積變小，說明固體分子是有間隙的
B.水和酒精混合后的總體積變小了，說明液體分子間是有間隙的
C.水能結成冰，同時體積變大，說明水分子之間是有間隙的
D.熱脹冷縮現(xiàn)象說明分子間是有間隙的
解析　手捏海綿，海綿體積變小，說明海綿間有空隙，不能說明固體分子是有間隙的，A錯誤；水和酒精混合后的總體積變小了，說明液體分子間存在著間隙，B正確；水結成冰，同時體積變大，說明水分子之間間隙變大了，即能說明分子間是有間隙的，C正確；熱脹冷縮是指分子之間的間隙隨著溫度的升高或降低而變大或變小，這說明了分子之間有間隙，D正確。
課后鞏固訓練
3
AC
題組一　分子的大小
1.(多選)如果把氧氣分子看成球形，則氧氣分子直徑的數(shù)量級為(　　)
A.10－8 cm B.10－10 cm
C.10－10 m D.10－15 m
解析　分子的直徑約10－10 m或10－8 cm，故選項A、C正確。
對點題組練
AC
2.(多選)關于分子，下列說法中正確的是(　　)
A.不同分子的直徑一般不同，但一般而言數(shù)量級基本一致
B.用高倍的光學顯微鏡能觀察到分子
C.一般分子直徑的數(shù)量級為10－10 m
D.只有氣體分子之間才有間隙
解析　不同分子的直徑一般不同，但數(shù)量級是一致的，一般為10－10 m，A、C正確；分子的直徑非常小，用光學顯微鏡不能觀察到分子，B錯誤；無論固體、液體還是氣體，分子之間都有間隙，D錯誤。
A
B
4.已知銅的密度為8.9×103 kg/m3，摩爾質(zhì)量為64 g/mol。通過估算可知每個銅原子所占的體積最接近下列的(　　)
A.7×10－6 m3 B.1×10－29 m3
C.1×10－26 m3 D.8×10－24 m3
BC
5.(多選)僅利用下列某一組數(shù)據(jù)，可以求出阿伏伽德羅常量的是(　　)
A.水的摩爾質(zhì)量和水分子的體積
B.水的摩爾質(zhì)量和水分子的質(zhì)量
C.氧氣的摩爾質(zhì)量和氧氣分子的質(zhì)量
D.氧氣的摩爾體積和氧氣分子的體積
解析　只知道水的摩爾質(zhì)量和水分子的體積，而不知道水的密度，故不能求出阿伏伽德羅常量，A錯誤；用水的摩爾質(zhì)量除以水分子的質(zhì)量可以求出阿伏伽德羅常量，B正確；用氧氣的摩爾質(zhì)量除以氧氣分子的質(zhì)量可以求出阿伏伽德羅常量，C正確；用氧氣的摩爾體積除以氧氣分子所占空間的體積能求出阿伏伽德羅常量，但用氧氣的摩爾體積除以氧氣分子的體積不能求出阿伏伽德羅常量，D錯誤。
A
6.已知在標準狀態(tài)下，1 mol氫氣的體積為22.4 L，氫氣分子間距約為(　　)
A.10－9 m B.10－10 m C.10－11 m D.10－8 m
ABD
D
綜合提升練
B
9.某潛水員在岸上和海底吸入空氣的密度分別為1.3 kg/m3和2.1 kg/m3，空氣的摩爾質(zhì)量為0.029 kg/mol，阿伏伽德羅常量NA＝6.02×1023 mol－1。若潛水員呼吸一次吸入2 L空氣，則潛水員在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空氣的分子數(shù)約為(　　)
A.3×1021個 B.3×1022個 C.3×1023個 D.3×1024個
AB
AC
12.某種液體的密度為ρ＝0.8×103 kg/m3，摩爾質(zhì)量為M0＝4.0×10－2 kg/mol，阿伏伽德羅常量為NA＝6.02×1023 mol－1，求：
(1)1 L此液體中分子的個數(shù)；
(2)若將液體分子視為球體，求此液體分子的直徑(保留1位有效數(shù)字)。
答案　(1)1.2×1025　(2)5×10－10 m
解析　(1)V＝1 L＝0.001 m3
13.燃燒一支煙產(chǎn)生的氣體中含一氧化碳和二氧化碳，假設最終進入空氣中的一氧化碳約為84毫克。一個人在一個空間約為30 m3的房間內(nèi)，吸了一支煙，一氧化碳氣體在房間中均勻分布，已知一氧化碳的相對原子質(zhì)量為28 g/mol，阿伏伽德羅常量NA＝6.02×1023 mol－1，人正常呼吸一次吸入氣體的體積約為300 cm3，試估算：(結果均保留2位有效數(shù)字)
(1)房間空氣中一氧化碳分子的平均距離；
(2)一個不吸煙者進入此房間，呼吸一次吸入的一氧化碳分子數(shù)。
答案　(1)2.6×10－7 m　(2)1.8×1016個
培優(yōu)加強練
解析　(1)吸一支煙進入空氣中的一氧化碳的物質(zhì)的量

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