思路点拨:在利用阿伏加德罗常数沟通微观世界与宏观世界时,主要体现在如下宏观量与微观量的关系上:摩尔体积与分子体积的关系是VN=NA·V0;摩尔质量与分子质量的关系是M=NA·m.首先要建立起一个理想化的物理模型,把碳原子看成是紧密排列的,将碳的摩尔体积分成N个等份,每个等份就是一个碳原子.若把分子看成小球,则这一等份就是一个小球.这样就能很快估算出碳原子的体积和直径来.
答案:解法一:碳的摩尔体积Vn===3.4×10-6 m3
每个碳原子的体积
V0==5.6×10-30 m3
金刚石所含碳原子数
n===1.02×1022(个)
碳原子的直径约为
d===1.8×10-10 m.
解法二:金刚石的质量m=ρV=3 500×5.7×10-8 kg≈2.0×10-4 kg
碳的物质的量
n= mol=1.7×10-2 mol
金刚石所含碳原子数
n′=nN=1.7×10-2×6.02×1023=1.02×1022(个)
一个碳原子的体积V0= m3=5.7×10-30 m3
把金刚石中的碳原子看成球体,则由公式V0=可得碳原子直径约为
d== m=2.2×10-10 m.
科目:高中物理 来源: 题型:038
已知金刚石的密度ρ=3500kg/m3。现有一块体积V=5.7×10-8m3的金刚石,它含有多少个碳原子?假如金刚石中碳原子是紧密地堆在一起的,试估算碳原子的直径。
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科目:高中物理 来源:导学大课堂选修物理-3-3人教版 人教版 题型:038
已知金刚石的密度是3.5×103 kg/m3,在一块体积是6.4×10-8 m3的金刚石内含有多少个碳原子?一个碳原子的直径大约是多少?(碳的摩尔质量Mmol=12×10-3 kg/mol)
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科目:高中物理 来源: 题型:
已知金刚石的密度为ρ=3.5×103 kg/m3,现有一块体积为4.0×10-8m3的一小块金刚石,它含有多少个碳原子?假如金刚石中的碳原子是紧密地挨在一起,试估算碳原子的直径?(保留两位有效数字)
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