N=V/V"'" =V/(1/6 π"(" V/S ")" ^3 )=(6S^3)/(πV^2 )。
由题意可知这一滴油的质量为M=ρV,
一个油分子的质量为m=M/N=(ρπV^3)/(6S^3 ),
所以NA=M_0/m=(6M_0 S^3)/(ρπV^3 )=6×1023 mol-1。
答案:(1)7×10-10 m (2)6×1023 mol-1
10.很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全,轿车在发生一定强度的碰撞时,利用叠氮化钠(NaN3)爆炸产生的气体(假设都是N2)充入气囊。若氮气充入后安全气囊的容积V=56 L,囊中氮气的密度ρ=2.5 kg/m3,氮气的摩尔质量M=0.028 kg/mol,阿伏加德罗常数 NA=6×〖10^23 mol〗^("-" 1),试估算:
(1)囊中氮气分子的总个数N;
(2)囊中氮气分子间的平均距离。(结果保留一位有效数字)
解析:(1)设N2的物质的量为n,则n=ρV/M,氮气的分子总数N=nNA=ρV/MNA,
代入数据得N=3×1024个。
(2)每个分子所占的空间为V0=V/N,
设分子间平均距离为a,则有V0=a3,
即a=∛(V_0 )=∛(V/N)
代入数据得a≈3×10-9 m。
答案:(1)3×1024个 (2)3×10-9 m
(建议用时:30分钟)
1.只要知道下列哪一组物理量,就可以估算出气体分子间的平均距离( )
A.阿伏加德罗常数,该气体的摩尔质量和质量
B.阿伏加德罗常数,该气体的质量和体积
C.阿伏加德罗常数,该气体的摩尔质量和密度
D.该气体的密度、体积和摩尔质量
解析:知道阿伏加德罗常数、气体摩尔质量和质量,可以求出分子质量,但求不出分子体积,求不出分子间的平均距离,故选项A错误;知道阿伏加德罗常数、气体质量与体积,可以求出气体的密度,求不出气体分子体积,求不出气体分子间的平均距离,故选项B错误;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