Question

水的分子量是18，水的密度ρ=1.0×10³kg/m³,阿伏加德羅常數N_A=6.02×10²³mol^-1,則

(1)水的摩爾質量M=____________kg/mol;

(2)水的摩爾體積V_m=____________m³/mol;

(3)一個水分子的體積V=____________m³;

(4)一個水分子的質量m=____________kg;

(5)水分子的直徑d=____________m.

Answer 1

分析：(1)當物質的摩爾質量用單位g/mol時，物質的摩爾質量數值與該物質的分子量相同，水的分子量為18，則水的摩爾質量應為

M=18 g/mol=18×10^-3kg/mol.

(2)根據物質密度定義ρ=，則水的摩爾體積為

V_m==

=18×10^-6(m³/mol)=1.8×10^-6m³/mol.

(3)一個水分子的體積為

V===3×10^-29 m³.

(4)根據阿伏加德羅常數N_A跟摩爾質量M、分子質量m的關系N_A=求解.

一個水分子的質量為m=kg=3×10^-26kg.

(5)分子的理想模型有兩種：一是球體模型，設分子直徑為d，則分子的體積V′=πd³；二是正立方體模型，設立方體邊長為L，則分子的體積V′=L³.

將分子視為球體，由V′=πd³,則分子的直徑為d=m=3.9×10^-10m.

答案：18×10^-3  1.8×10^-6  3×10^-29  3×10^-26  3.9×10^-10