- 分子动理论:内能
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某气体的摩尔体积为V,密度为ρ,每个分子的质晕和体积分别为m和Vo,则阿佛加德罗常数Ⅵ表示为NA=______.
正确答案
解析
解:气体的摩尔质量M=ρV,再除以每个分子的质量m为NA,即NA=.
故答案为:
“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,正常比赛时泳池内水的体积为V.设水的摩尔质量为M,水的密度为ρ,阿伏加德罗常数为NA,试计算该游泳池中水分子数.
正确答案
解析
解:则游泳池中水的物质的量为n=
所含的水分子数为N1=nNA=
答:该游泳池中水分子数
某固体物质1mol质量为μ kg,其密度为ρ kg/m3,若用NA表示阿伏伽德罗常数,那么该物质的每个分子的质量是______kg,每立方米这种物质中包含的分子数是______个.
正确答案
解析
解:每个分子的质量m=.
单位体积的质量等于单位体积乘以密度,质量除以摩尔质量等于摩尔数,所以单位体积所含的分子数n=
故答案为:,
已知铜的摩尔质量M=63.5g,铜的密度ρ=8.9g/cm3,已知NA=6.02×1023mol-1,试估算:
①铜原子的质量;
②铜原子的体积.
正确答案
解析
解:①铜的摩尔质量M=63.5g,NA=6.02×1023mol-1,故铜原子的质量:
m==
=1.05×10-25kg
②铜的摩尔体积为:V=;
故铜原子的体积为:=1.06×10-29m3
答:①铜原子的质量为1.05×10-25kg;
②铜原子的体积为1.06×10-29m3.
只要知道下列哪一组物理量,就可估算出气体分子间的平均距离( )
正确答案
解析
解:A、知道阿伏加德罗常数、气体摩尔质量,只能求解分子的质量,故A错误;
B、已知气体的密度,可以求出单位体积气体的质量,知道气体摩尔质量可以求出单位体积气体物质的量,知道阿伏加德罗常数可以求出单位体积分子个数,可以求出分子体积,可以进一步求出分子间的平均距离,故B正确;
C、知道该气体的密度、体积和摩尔质量,可以求出该体积气体物质的量,求不出气体分子体积,求不出分子间的平均距离,故C错误;
D、知道气体的质量和体积,只能求解气体的密度,故D错误;
故选:B.
电子真空管抽气到最后阶段时,还应将灯丝加热后再抽气.原因是灯丝表面均匀吸附着单层密排的气体分子,灯丝受热后,这层气体分子便释放出来.设灯丝是由半径r=2.0×10-4m、长L=6.0×10-2m的铂丝制成,每个气体分子的截面积S=9×10-20m2,真空管容积V=2.5×10-6m3,当灯丝加热至100℃时,灯丝吸附的气体分子全部逸出到真空管内.已知大气压p0=1.0×105Pa,阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol-1,则加热前吸附在灯丝上的气体分子数约为______个,如果这些气体分子被加热后离开灯丝而不抽出电子真空管,则此时电子真空管内的压强为______Pa(保留2位有效数字).
正确答案
8.4×1014
1.7
解析
解:加热前吸附在灯丝上的气体分子数约=
=8.4×1014个
气体的物质的量n=
根据克拉珀龙方程PV=nRT,得=
=1.7Pa
故答案为:8.4×1014,1.7.
如图所示,食盐的晶体是由钠离子和氯离子组成的.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58.5g/mol,食盐的密度是2.2×103kg/m3,阿伏加德罗常数是6.0×1023mol-1.在食盐晶体中两个距离最近的钠离子中心间的距离最接近于______m(保留两位有效数字).
正确答案
解析
解:分子的体积为:V0=
一个NaCl分子
中含有两个离子,故每个粒子体积为:V′0=V0=
;
每个离子占据空间体积为立方体模型,故:V′0=a3;
a=
从图中可以看出,处于正方形对角线的两个离子的间距最小,为:d==4.0×10-10m
故答案为:4.0×10-10.
水的分子量是18,水的密度ρ=1.0×103kg/m3,阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1,则
(1)水的摩尔质量M=______g•mol-1或M=______kg•mol-1;
(2)水的摩尔体积V=______m3•mol-1;
(3)一个水分子的质量m=______kg;
(4)一个水分子的体积V′=______m3;
(5)将水分子看做是个球体,水分子的直径d=______m,一般分子直径的数量级都是______m.
正确答案
18
0.018
1.8×10-5
3×10-26
3×10-29
4×10-10
10-10
解析
解:(1)水的分子量是18,故摩尔质量为18g•mol-1,或者0.018kg•mol-1;
(2)水的摩尔体积:V==
=1.8×10-5m3•mol-1;
(3)一个水分子的质量:
m==
≈3×10-26kg;
(4)一个水分子的体积:
V′==
≈3×10-29m3
(5)将水分子看做是个球体,故:
V′=
解得:
d==
≈4×10-10m;
般分子直径的数量级都是10-10m;
故答案为:(1)18,0.018;(2)1.8×10-5;(3)3×10-26;(4)3×10-29;(5)4×10-10,10-10.
“耗资”500万英镑的伦敦奥运会游泳馆由于建造方面发生失误,其泳道长度比奥运标准短2英寸(约6厘米).标准游泳池应为长50m、宽25m、水深3m.设水的密度ρ=1.0×103kg/m3,水的摩尔质量为M=1.8×10-2kg/mol,阿伏伽德罗常数NA=6.02×1023/mol试估算标准游泳池中水分子数.(结果保留两位有效数字)
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.
(A) 下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、布朗运动是悬浮在液体中固体微粒的无规则运动,不是液体分子的运动.布朗运动是由大量液体分子撞击引起的,反应了液体分子的无规则运动,故A错误;
B、由于氢气分子间空隙很大,氢气的摩尔体积和每个氢分子的体积之比将大于阿伏加德罗常数;故B错误.
C、一定质量的理想气体若分子间平均距离不变,分子密度不变,分子热运动变剧烈时,温度升高,分子的平均动能增大,分子每次撞击容器壁产生的压力增大,压强也就增大.故C正确.
D、分子力与分子间距离关系比较复杂,当分子的间距增大时,分子力随间距的增大不一定减小.故D错误.
故选C
一滴露水的体积大约6×10-7cm3 如果一只极小的虫子喝水,每分钟喝进6.0×107个水分子,则这个虫子喝完这滴露水需多少分钟?(已知水的密度为1.0×103Kg/m3)( )
正确答案
解析
解:已知一滴露水的体积大约是:V=6.0×10-7cm3=6.0×10-13m3,
水的密度为:ρ=1×103kg/m3
则一滴露水含有的水分子数目为:
n=NA=
×6.02×1023个≈2.0×1016个
一只极小的虫子每分钟喝进6.0×107个水分子,则喝完这滴露水所用时间为
t=分=3.3×108分
故答案为:A.
在标准状况下,空气的摩尔质量是M=2.9×10-2kg/mol,阿伏伽德罗常数约为6×1023mol-1,标准状况下1mol空气体积约为22.4L.求:
(1)空气中气体分子的平均质量;
(2)在标准状况下,成年人做一次深呼吸,约吸入200mL的空气,则做一次深呼吸吸入空气的质量;所吸入空气的分子个数.(结果均保留两位有效数字)
正确答案
解析
解:(1)空气中气体分子的平均质量 m0==
≈4.8×10-26kg
(2)做一次深呼吸吸入空气的质量 m==
×2.9×10-2kg=2.6×10-4kg
所吸入空气的分子数 n=≈5.4×1021(个)
答:
(1)空气中气体分子的平均质量是4.8×10-26kg;
(2)做一次深呼吸吸入空气的质量是2.6×10-4kg,所吸入空气的分子数是5.4×1021个.
一般分子直径数量级为______;1mA=______A,1F=______PF.
正确答案
10-10m
10-3
10-12
解析
解:一般分子直径数量级为 10-10m;1mA=10-3A,1F=10-12PF.
故答案为:10-10m; 10-3,10-12.
用单分子油膜法测出油酸分子(视为球形)的直径后,还需要下列哪一个物理量就可以计算出阿伏伽德罗常数( )
正确答案
解析
解:算出油分子体积,只要知道了油的摩尔体积即可算出阿伏伽德罗常数,知道油的摩尔量和密度可以求出其摩尔体积,故C正确,A错误,B错误,D错误.
故选C.
下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、已知阿伏加德罗常数和某物质的摩尔质量,则该物质分子的质量等于摩尔质量与阿伏加德罗常数的比值,故A正确;
B、布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动,是液体分子无规则热运动的反映,故B错误;
C、当分子间距离增大时,分子间的引力和斥力同时减小;若分子力的合力做正功,分子势能减小;若分子力的合力做负功,分子势能一定增大;故C错误;
D、用打气筒的活塞压缩气体很费力,说明气压很大,气体压强是气体分子对容器壁的碰撞造成的,与分子力无关,故D错误;
故选:A.
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