分析 根据摩尔数=$\frac{质量}{摩尔质量}$;分子数=摩尔数×阿伏加德罗常数,求碳原子数目.
设想金刚石中碳原子是紧密地堆在一起的,碳原子的体积等于体积除以碳原子的数目,从而可求出碳原子的直径.
解答 解:金刚石的质量:m=ρV=3500×4.0×10-8kg=1.4×10-4 kg
摩尔数为:n=$\frac{m}{M}$=$\frac{1.4×1{0}^{-4}}{1.2×1{0}^{-2}}$=1.17×10-2mol
碳原子数为:N=nNA=1.17×10-2×6.02×1023≈7.0×1021个
一个碳原子的体积为:V0=$\frac{V}{N}$=$\frac{4×1{0}^{-8}}{7×1{0}^{21}}$≈5.7×10-30 m3
把金刚石中的碳原子看成球体,则由公式V0=$\frac{π}{6}{d}^{3}$
可得碳原子直径为:d=$\root{3}{\frac{6{V}_{0}}{π}}$=$\root{3}{\frac{6×5.7×1{0}^{-30}}{3.14}}$≈2.2×10-10m
答:这小块金刚石中含有7.0×1021个碳原子.设想金刚石中碳原子是紧密地堆在一起的,碳原子的直径约为2.2×10-10m.
点评 本题是阿伏加德罗常数的运用问题,要明确其是联系宏观与微观的桥梁.要建立清晰的碳原子模型,将碳原子看成球形或立方体形,再求解其直径.
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 粗糙斜面的动摩擦因数为$\frac{\sqrt{3}}{3}$ | |
B. | 小物块进入电场向下压缩弹簧的过程中先加速后减速运动 | |
C. | 小物块进入电场后小物块和弹簧组成的系统机械能减小 | |
D. | 小物块最后停在BC间,距C点0.3m处 |
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 物体加速度增大,速度就增大 | |
B. | 物体速度变化得越快,速度就越大 | |
C. | 物体速度越大,速度的变化率就越大 | |
D. | 物体运动快慢和运动速度变化快慢不是一样的 |
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | t1、t2的大小与v0的大小有关 | B. | t2=2t1 | ||
C. | A、B两点速度大小之比为$\sqrt{2}$:$\sqrt{5}$ | D. | A、B两点的高度差为$\frac{3{{v}_{0}}^{2}}{2g}$ |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 沿F2的方向 | B. | 沿F1的方向 | C. | 沿F3的方向 | D. | 沿F4的方向 |
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