1、简答题 我国陆地面积S=960万平方千米,若地面大气压p0=1.0×105Pa,地面附近重力加速度g取10m/s2,空气平均摩尔质量为M0=3.0×10-2kg-mol-1,阿伏加德罗常数NA=6×1023mol-1,试估算:
(1)我国陆地上空空气的总质量M总.
(2)我国陆地上空空气的分子总数n总.
(3)地面附近温度为270K的1m3空气,在温度为300K时的体积.
参考答案:(1)大气压可看做是由空气的重力产生的,则p0=M总gS;
代入数据解得M总=P0Sg=105×960×104×10610=9.6×1016kg;
(2)空气的物质量为:n=M总M0;
故分子总数n总=M总M0NA=9.6×10160.03×6×1023=1.9×1042个;
(3)气体做等压变化,V1T1=V2T2代入数据,解得V2=T1V1T1=300×1270=1.1m3;
答:(1)我国陆地上空空气的总质量为9.6×1016kg;
(2)我国陆地上空空气的分子总数为1.9×1042个;
(3)地面附近温度为270K的1m3空气,在温度为300K时的体积为1.1m3.
本题解析:
本题难度:一般
2、实验题 在做“用油膜法估测分子的大小”实验中,用a mL的纯油酸配制成b mL的油酸酒精溶液,再用滴管取1 mL油酸酒精溶液。让其自然滴出,共n滴,现在让其中一滴落到盛水的浅盘内,待油膜充分展开后,测得油膜的面积为S cm2,则
(1)估算油酸分子的大小是____cm;
(2)用油膜法测出油酸分子的直径后,要测定阿伏加德罗常数,还需知道油滴的
[? ]
A.摩尔质量
B.摩尔体积
C.质量
D.体积
参考答案:(1)
(2)B
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 利用阿伏加德罗常数,估算在标准状态下相邻气体分子间的平均距离D
参考答案:
本题解析:标准状况下1mol气体的体积为22.4L,所以一个小立方体的体积为

所以气体分子间的平均距离为

本题难度:简单
4、实验题 (5分)某研究性学习小组设计了图示实验装置测量物体带电荷量的方法。图中小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球,用绝缘丝线悬挂于O点,O点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度的量角器,M、N是两块相同的、正对着平行放置的金属板(加上电压后其内部电场可视为匀强电场) ,另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、直流电源、开关、滑动变阻器及导线若干。当地的重力加速度为g。

(1)用天平测出小球的质量m,按图所示进行器材的安装,并用刻度尺测出M、N板之间的距离d,使小球带上一定的电荷量
(2)请在图中的虚线框内画出实验所用的电路图 (电源、开关已画出)
(3)闭合开关,调节滑动变阻器滑动片的位置,读出多组对应的电压表的示数U和丝线的偏转角度α
(4)以电压U为纵坐标,以_______为横坐标作出过原点的直线,求出直线的斜率k
(5)小球的带电荷量q=_________,(用m、d、k等物理量表示)
参考答案:(2)如图所示

(4)tanα
(5)mgd/k
本题解析:(2)实验要求测量多组数据,最好把滑动变阻器接成分压式,为了测量MN极板的电压,电压表需要与两极板并联;(4)对带电小球受力分析,小球受到沿细线向上的拉力T、竖直向下的重力G和水平向左的电场力F,由于小球处于平衡状态,有F=Gtanα,即qu/d=mgtanα,则u=mgdtanα/q。(5)图像的斜率k= mgd/q,则q= mgd/k。
本题难度:一般
5、填空题 在用油膜法估测分子大小的实验中,已知纯油酸的摩尔质量为M,密度为ρ,一滴油酸溶液中含纯油酸的质量为m,一滴油酸溶液滴在水面上扩散后形成的纯油酸油膜最大面积为S,阿伏加德罗常数为NA.以上各量均采用国际单位制,对于油酸分子的直径和分子数量有如下判断:
①油酸分子直径d=
?②油酸分子直径d=③一滴油酸溶液中所含油酸分子数n=NA④一滴油酸溶液中所含油酸分子数n=NA以上判断正确的是______.
参考答案:由纯油酸的质量与密度的关系可得体积为:V=mρ?(1)
? 由所形成油膜面积S可得纯油酸分子的直径为:d=VS? (2)
由(1)(2)可得:d=mρS
一滴油酸溶液中含有纯油酸的摩尔数为:mM
一滴油酸溶液中含有纯油酸分子个数n=mMNA
故答案为:②④
本题解析:
本题难度:一般