Question

3．8克氧氣所含的分子個數為1.5×10²³個，在標準狀況下氧氣分子的平均距離約為4×10^-9m．．

Answer 1

分析 先根據氧氣的質量與摩爾質量之比求出摩爾數，再乘以阿伏加德羅常數求出分子數；
根據氣體的摩爾體積，用阿伏伽德羅常數計算每個氣體分子占據的空間，將氣體分子占據的空間看做立方體，求得邊長就是氣體分子間的平均距離．

解答 解：氧氣的摩爾質量M=32 g/mol，阿伏加德羅常數N_A=6.0×10²³mol^-1，氧氣的摩爾數 n=$\frac{m}{M}$=$\frac{8}{32}$=0.25mol，氧氣分子數 N=nN_A=1.5×10²³（個）；
在標準狀況下氧氣的摩爾體積為 V=22.4l=2.24×10^-2m³；將氣體分子占據的空間看做立方體，正方體的邊長為d，則每個氧氣分子占據的空間大小為：V=$\frac{V}{{N}_{A}}$=d³；
解得：d=$\root{3}{\frac{V}{{N}_{A}}}$=$\root{3}{\frac{2.24×1{0}^{-2}}{6.0×1{0}^{23}}}$≈4×10^-9m．
故答案為：1.5×10²³；4×10^-9m．

點評 本題的關鍵要建立模型，將氣體分子形象化，可將氣體分子占據的空間看做立方體；求分子數時，往往先求摩爾數，再乘以阿伏加德羅常數即可．摩爾數等于質量與摩爾質量的比值．