内容正文:
微专题39 阿伏加德罗常数的应用
1.微观量与宏观量
(1)微观量:分子体积V0、分子直径d、分子质量m0等.
(2)宏观量:物体的体积V、摩尔体积Vm、物体的质量m、摩尔质量M、物体的密度ρ等.
2.几个重要关系
阿伏加德罗常数是联系微观量与宏观量的“桥梁”.
(1)一个分子的质量:m0=.
(2)一个分子的体积:V0=(注意:对于气体,V0表示平均一个气体分子占有的空间).
(3)1 mol物质的体积:Vmol=.
(4)质量为M的物体中所含的分子数:n=NA.
(5)体积为V的物体中所含的分子数:n=NA.
3.两种分子模型
(1)球体模型:直径d=(常用于固体和液体).V0表示单个分子的体积.
(2)立方体模型:边长d=(常用于气体).
[特别提醒] 对于气体:①V0不是一个气体分子的体积,而是平均一个气体分子占有空间的体积.②利用d= 计算出的d不是气体分子直径,而是气体分子间的平均距离.
微点一 气体分子的有关计算
(多选)若以V表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积,ρ表示在标准状态下水蒸气的密度,M表示水的摩尔质量,M0表示一个水分子的质量,V0表示一个水分子的体积,NA表示阿伏加德罗常数,则下列关系式正确的是( )
A.V= B.V0=
C.M0= D.ρ=
AC 解析:因ρ表示在标准状态下水蒸气的密度,M表示水的摩尔质量,则在标准状态下水蒸气的摩尔体积为V= ,选项A正确; 表示一个水分子运动占据的空间,不等于一个水分子的体积,选项B错误;一个水分子的质量为:M0= ,选项C正确; 表示水分子的密度,选项D错误.
微点二 液体分子的有关计算
(多选)已知阿伏加德罗常数为NA(mol-1),某液体的摩尔质量为M(kg/mol),该液体的密度为ρ(kg/m3),则下列叙述中正确的是( )
A.1 kg该液体所含的分子个数是ρNA
B.1 kg该液体所含的分子个数是 NA
C.该液体1个分子的质量是
D.该液体1个分子占有的空间是
BD 解析:1 kg该液体的物质的量为 ,所含分子数目为:n=NA· =,故A错误,B正确;每个分子的质量为:m0=,故C错误;每个分子所占体积为:V0= =,故D正确.
微点三 固体分子的有关计算
(多选)钻石是首饰和高强度钻头、刻刀等工具中的主要材料,设钻石的密度为ρ(kg/m3),摩尔质量为M(g/mol),阿伏加德罗常数为NA.已知1克拉=0.2克,则( )
A.a克拉钻石所含有的分子数为
B.a克拉钻石所含有的分子数为
C.每个钻石分子直径的表达式为 (m)
D.每个钻石分子直径的表达式为 (m)
AC 解析:a克拉钻石物质的量(摩尔数)为n= ,所含分子数为N=nNA= ,选项A正确;钻石的摩尔体积V= (m3/mol),每个钻石分子体积为V0= =,设钻石分子直径为d,则V0=π ,联立解得d=(m),选项C正确.
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