题目内容

10.目前专家们正在研究二氧化碳的深海处理技术.实验发现,在水深300m处,二氧化碳将变成凝胶状态.当水深超过2 500m时,二氧化碳会浓缩成近似固体的硬胶体,可看成分子间是紧密排列的.已知二氧化碳的摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA,每个二氧化碳分子的体积为V0.某状态下二氧化碳气体的密度为ρ,求该状态下体积为V的二氧化碳气体浓缩成近似固体的硬胶体后体积为多少?

分析 二氧化碳气体变成固体后,分子数目不变,求出体积为V的二氧化碳气体的分子个数,即可求出固体二氧化碳的体积.

解答 解:体积为V的二氧化碳气体的质量为m=ρV
其分子数为n=$\frac{m}{M}$NA
变成固体后体积为V′=nV0
解得V′=$\frac{ρV{V}_{0}{N}_{A}}{M}$
答:该状态下体积为V的二氧化碳气体浓缩成近似固体的硬胶体后体积为$\frac{ρV{V}_{0}{N}_{A}}{M}$.

点评 解决本题的关键抓住二氧化碳气体变成固体后,分子数目不变.再根据质量与摩尔质量的关系求出分子数.

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