- 分子动理论:内能
- 共5581题
阿伏加德罗常数是NA mol-1,铜的摩尔质量是μ kg/mol,铜的密度是ρ kg/m3,则下列说法不正确的是
( )
正确答案
解析
解:A、1m3铜的质量为ρkg,物质量为moL,故原子个数为:N=
,故A正确;
B、铜的摩尔质量是μ kg/mol,故一个铜原子的质量是,故B正确;
C、1m3铜中所含的原子数为,故一个铜原子所占的体积是:
=
,故C正确;
D、1 kg铜的物质量为,故含有的原子数目是
,故D错误;
本题选错误的,故选:D.
“水立方”国家游泳中心是北京为2008年夏季奥运会修建的主游泳馆.水立方游泳馆共有8条泳道的国际标准比赛用游泳池,游泳池长50m、宽25m、水深3m.设水的摩尔质量为M=1.8×10-2kg/mol,试估算该游泳池中水分子数.
正确答案
解析
解:设水的密度为ρ,游泳池中水的质量为m,阿伏加德罗常数为NA,游泳池中水的总体积为:
V=50×25×3m3=3.75×103m3.
则游泳池中水的物质的量为n==
;
所含的水分子数为N1=nNA==1.3×1032个;
答:该游泳池中水分子数为1.3×1032个.
铜的摩尔质量是6.35×10-2kg,密度是8.9×103kg/m3.求:
(1)单个铜原子的质量和体积;
(2)估算铜原子的直径.(NA=6.02×1023/mol)
正确答案
解析
解:(1)铜的摩尔质量是6.35×10-2kg,故单个分子的质量为:
m==1.05×10-25kg;
单个铜原子的体积为:
=1.89×10-29m3
(2)根据V=,铜原子的直径为:
d==3.31×10-10m
答:(1)单个铜原子的质量为1.05×10-25kg,体积为1.89×10-29m3;
(2)估算铜原子的直径为3.31×10-10m.
假如全世界60亿人同时数1g水中的分子个数,每人每小时可以数5000个,不间断地数,已知水的摩尔质量为18g/mol,阿伏加德罗常数为6×1023,则完成任务所需的时间最接近于( )
正确答案
解析
解:水的摩尔质量为18克/摩尔,故1克水为摩尔;
故一克水的分子个数为:n=;
60亿=6×109;
60亿人数,每人每小时数5000个,需要的时间是:
t=≈1.11×109小时≈11万年
故选:C.
14.如图所示,食盐(NaCl)的晶体是由钠离子(图中○)和氯离子(图中●)组成的.这两种离子在空间中三个互相垂直的方向上,都是等距离地交错排列的.已知食盐的摩尔质量是M.食盐的密度是 ρ,阿伏加德罗常数为,在食盐晶体中两个距离最近的氯与钠离子中心间的距离为多少?
正确答案
解析
解:食盐(NaCl)晶体的每个分子的体积为:
V=
每个钠离子占有的体积为:
V==
相邻钠离子与氯离子间距离为:
d1=
答:在食盐晶体中两个距离最近的氯与钠离子中心间的距离为.
一种油的密度为ρ,摩尔质量为M.取体积为V的油慢慢滴出,可滴n滴.将其中一滴滴在广阔水面上形成面积为S的单分子油膜,求阿伏加伽德罗常数.
正确答案
解析
解:一个分子的直径
由题意得
解得:
答:阿伏加伽德罗常数为
体积为10-4cm3的油滴,滴在水面上散开,成一单分子油膜层,则油膜面积的数量级为( )
正确答案
解析
解:据题油在水面上散开,形成单分子油膜,单分子油膜的厚度等于油分子的直径,分子直径的数量级为10-10m;
则油膜面积的数量级为 S=m2=1m2=104cm2.
故选:B
已知金刚石的密度是3500kg/m3,有一小块金刚石,体积是5.7×10-8m3,这小块金刚石中含有多少个碳原子?设想金刚石中碳原子是紧密地堆在一起的,估算碳原子的直径.
正确答案
解析
解:先求金刚石的质量:m=ρV=3.5×103×5.7×10-8=2×10-4Kg
摩尔数为:n==
=1.17×10-2mol
碳原子数为:N=nNA=1.17×10-2×6.02×1023=7.0×1021个
一个碳原子的体积为:V0==
≈8×10-30m3
把金刚石中的碳原子看成球体,则由公式V0=d3可得碳原子直径为:
d==
=2.2×10-10m
答:这小块金刚石中含有7.0×1021个碳原子;碳原子的直径2.2×10-10m.
已知金刚石的密度ρ=3.5×103kg/m3,阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol-1.现有一小快体积为4.0×10-8的金刚石,它含有多少个碳原子?
正确答案
解析
解:由题意知:碳的摩尔质量 Mmol=12×10-3kg,体积为4.0×10-8m3,小块金刚石质量为:
m=ρV=3.5×103×4.0×10-8kg=1.4×10-4kg
其中所含的碳原子数为:
n==
=7×1021个
答:金刚石内含有7×1021个碳原子.
已知地球表面空气的总质量为m,空气的平均摩尔质量为M,阿伏加德罗常数NA,若把地球表面的空气全部液化且均匀分布在地球表面,则地球的半径将增加△R.为估算△R,除上述已知量之外,还需要下列哪一组物理量______.
A.地球半径R
B.液体密度ρ
C.地球半径R,空气分子的平均体积V
D.液体密度ρ,空气分子的平均体积V.
正确答案
解析
解:若把空气全部液化且均匀分布在地球表面时,形成一个大的球体,液化后的空气形成球壳的体积V0=π(R+△R)3-
πR3,而V0=
NAV,联立可求△R的值,故C正确.
故选C.
冰的密度是0.9×103㎏/m3,冰的摩尔质量是18g.假设分子为立方体模型,估算相邻分子间的平均距离为______m.(NA=6×1023mol-1取一位有效数字)
正确答案
解析
解:分子体积为:,
分子为立方体模型,有v=a3,则相邻分子间的平均距离为:
a==
.
故答案为:3×10-10.
已知金刚石的密度是3.5×103 Kg/m3,求,在一块体积是6.4×10-8 m3的金刚石内含有多少个碳原子?(碳的摩尔质量Mmol=12×10-3Kg/mol 阿伏伽德罗常数为NA=6.0×1023 mol-1).
正确答案
解析
解:由题意知:碳的摩尔质量 Mmol=12×10-3kg
体积为6.4×10-8m3,小块金刚石质量为:m=ρV=3.5×103×6.4×10-8kg=2.24×10-4kg
其中所含的碳原子数为 n==
个=1.12×1022个
答:金刚石内含有1.12×1022个碳原子.
空调在制冷过程中,室内空气中的水蒸气接触蒸发器(铜管)液化成水,经排水管排走,空气中水分越来越少,人会感觉干燥.某空调工作一段时间后,排出液化水的体积V=1.0×103cm3.已知水的密度P=1.0×103kg/m3、摩尔质量M=1.8×10-2kg/mol,阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol-1.试求:(结果均保留一位有效数字)
(1)该液化水中含有水分子的总数N;
(2)一个水分子的直径d.
正确答案
解析
解:(1)V=1.0×103cm3水的摩尔数n=
水分子数:N=nNA,
则得N==
≈3×1025个
②建立水分子的球模型设其直径为d.由上题得:
每个水分子的体积为V0==
=
又V0=
故得水分子直径d=
代入解得 d=4×10-10 m.
答:
(1)该液化水中含有水分子的总数N是3×1025个;
(2)一个水分子的直径d是4×10-10 m.
已知阿伏伽德罗常数为NA,铜的摩尔质量为M,密度为ρ(均为国际单位制中的单位).则1m3铜中所含铜原子数目为______,一个铜原子的质量为______,一个铜原子的体积为______.
正确答案
解析
解:铜的密度是ρ,故1m3铜的质量为ρ,故物质量为:n=;
所含的原子数目是:N=n•NA=;
铜的摩尔质量为M,故一个铜原子的质量为:m0=;
铜的摩尔体积为:V=;
一个铜原子的体积为:V0==
;
故答案为:,
,
.
从下列哪一组数据可以算出阿伏加德罗常数( )
正确答案
解析
解:A/知道水的密度和水的摩尔质量可以求出其摩尔体积,不能计算出阿伏伽德罗常数,故A错误;
B、C、D、若知道水的摩尔质量和水分子质量或者知道水的摩尔体积以及水分子的体积都能求出阿伏伽德罗常数,故B错误,C正确,D正确.
故选:CD.
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