一、分子的大小
例1 关于分子,下列说法中正确的是( )
A.分子看作小球是分子的简化模型,实际上,分子的形状并不真的都是小球
B.所有分子大小的数量级都是10-10 m
C."物体是由大量分子组成的",其中"分子"只包含分子,不包括原子和离子
D.分子的质量是很小的,其数量级一般为10-10 kg
答案 A
解析 将分子看作小球是为研究问题方便而建立的简化模型,故A选项正确.一些有机物质的分子大小的数量级超过10-10 m,故B选项错误."物体是由大量分子组成的",其中"分子"是分子、原子、离子的统称,故C选项错误.分子质量的数量级一般为10-26 kg,故D选项错误.
例2 现在已经有能放大数亿倍的非光学显微镜(如电子显微镜、场离子显微镜等),使得人们观察某些物质内的分子排列成为可能.如图3所示是放大倍数为3×107倍的电子显微镜拍摄的二硫化铁晶体的照片.据图可以粗略地测出二硫化铁分子体积的数量级为______ m3.(照片下方是用最小刻度为毫米的刻度尺测量的照片情况)
图3
答案 10-29
解析 由题图可知,将每个二硫化铁分子看作一个小球,四个小球并排直径之和为4d′=4 cm,所以平均每个小球的直径d′=1 cm.又因为题图是将实际大小放大了3×107倍拍摄的照片,所以二硫化铁分子的小球直径为:d== m≈3.33×10-10 m,所以测出的二硫化铁分子的体积为:V=πd3=×3.14×(3.33×10-10 m)3≈1.9×10-29 m3.
二、阿伏加德罗常数的应用
例3 水的分子量是18,水的密度ρ=1.0×103 kg/m3,阿伏加德罗常数NA=6.02×1023 mol-1,则:
(1)水的摩尔质量M=______ g·mol-1或M=________ kg·mol-1,水的摩尔体积Vm=________ m3·mol-1.
(2)水分子的质量m0=________ kg,水分子的体积V′=________ m3(保留一位有效数字).