2017-2018学年高中物理鲁科版选修3-3:第1章 章末小结与测评
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  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,借助于阿伏伽德罗常数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VA,借助于阿伏伽德罗常数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体分子,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做一个小立方体模型,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VA,求物体的分子数N,则N=。

  6.已知物体的质量m和摩尔质量M,求物体的分子数N,则N=NA。

  [例1] 在标准状况下,有体积为V的水和体积为V的水蒸气。已知水的密度为ρ,阿伏伽德罗常数为NA,水的摩尔质量为MA,在标准状况下水蒸气的摩尔体积为VA。

  (1)说明标准状况下水分子与水蒸气分子热运动的平均动能的大小关系。

  (2)它们中各有多少水分子?

  (3)它们中相邻两个水分子之间的平均距离为多大?

  解析:(1)在标准状况下温度相同,所以分子热运动的平均动能相同。

  (2)体积为V的水,质量为m=ρV,

  分子个数为n1=NA=NA;

  对体积为V的水蒸气,分子个数为n2=NA。

  (3)设相邻的两个水分子之间的平均距离为d,将水分子视为球形,每个水分子的体积为=,

  分子间距等于分子直径d= ;

设水蒸气中相邻的两个水分子之间的距离为d′,将水分子占据的空间视为正方体,则d′=。