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章末复习课
【知识体系】
[答案填写] ①10-10 m ②6.02×1023 mol-1 ③ ④高 ⑤合力 ⑥零 ⑦斥力 ⑧引力 ⑨平均动能 ⑩总和
=
主题1 分子微观量的估算
阿伏加德罗常数NA是联系宏观物理量和微观物理量的桥梁,在已知宏观量的基础上往往可借助NA计算出某些微观物理量,有关计算主要有:
1.已知物质的摩尔质量M,借助于阿伏加德罗常数NA,可以求得这种物质的分子质量m0=.
2.已知物质的摩尔体积Vm借助于阿伏加德罗常数NA,可以计算出这种物质的一个分子所占据的体积V0=.
3.若物体是固体或液体,可把分子视为紧密排列的球形分小,可估算出分子直径d=.
4.依据求得的一个分子占据的体积V0,可估算分子间距,此时把每个分子占据的空间看成一个小立方体模型,所以分子间距d=,这对气体、固体、液体均适用.
5.已知物体的体积V和摩尔体积Vm,求物体的分子数N,则N=NA.
【典例1】 一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变,已知气泡内气体的密度为1.29 kg/m3,平均摩尔质量为0.029 kg/mol.阿伏加德罗常数NA=6.02×1023 mol-1,取气体分子的平均直径为2×10-10 m.若气泡内的气体能完全变为液体,请估算变为液体后液体体积与原来气体体积的比值(结果保留一位有效数字).
解析:设气体体积为V0,液体体积为V1,
气体分子数n=(或V1=nd3),
NA,V1=n
则,
πd3NA=
解得=1×10-4(9×10-5~2×10-4都算对).
答案:1×10-4(9×10-5~2×10-4都算对)
针对训练
1.目前,环境污染已非常严重,瓶装纯净水已经占领柜台.再严重下去,瓶装纯净空气也会上市.设瓶子的容积为500 mL,空气的摩尔质量M=29×10-3 kg/mol.按标准状况计算,NA=6.0×1023 mol-1,试估算:
(1)空气分子的平均质量是多少?
(2)一瓶纯净空气的质量是多少?
(3)一瓶中约有多少个气体分子?
解析:(1)m=kg=4.8×10-26kg.=
(2)m空=ρV瓶=kg==
6.5×10-4kg.
(3)分子数N=nNA=·NA=
=1.3×1022(个).
答案:(1)4.8×10-26kg (2)6.5×10-4kg
(3)1.3×1022个
主题2 分子的热运动
1.分子的热运动.