本章优化总结
微观量的计算和估算
1.估算类问题的处理方法
(1)突出主要因素,忽略次要因素,建立物理模型.
(2)挖掘隐含条件.估算问题文字简明,显性条件少.对此类问题必须认真审题,仔细推敲,找出隐含条件.
(3)适当选取数据,合理近似计算.
2.阿伏加德罗常数NA的应用
在已知宏观物理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VA,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.
空调在制冷过程中,室内空气中的水蒸气接触蒸发器(铜管)液化成水,经排水管排走,空气中水分越来越少,人会感觉干燥.某空调工作一段时间后,排出液化水的体积V=1.0×103 cm3.已知水的密度ρ=1.0×103 kg/m3、摩尔质量M=1.8×10-2 kg/mol,阿伏加德罗常数NA=6.0×1023 mol-1.试求:(结果均保留一位有效数字)
(1)该液化水中含有水分子的总数N;
(2)一个水分子的直径d.
[解析] (1)水的摩尔体积为
Vm== m3/mol=1.8×10-5 m3/mol
水分子总数为
N==个≈3×1025个.