题目内容
13.已知铜的密度为8.9×103 kg/m3,铜的原子量为64,质子和中子的质量约为1.67×10-27 kg,则铜块中平均每个铜原子所占的空间体积为多少?铜原子的直径约为多少?分析 根据铜的摩尔质量求出摩尔体积,结合阿伏伽德罗常数求出铜原子的体积.将铜原子看出球形,结合球的体积求出铜原子的直径.
解答 解:(1)铜的原子量为64,即每摩尔铜的质量为64 g,其摩尔体积:Vmol=$\frac{M}{ρ}$=$\frac{6.4×1{0}^{-2}}{8.9×1{0}^{3}}$ m3 ①
每个铜原子的体积V0=$\frac{{V}_{mol}}{{N}_{A}}$ ②
由①②得V0=1.19×10-29 m3
(2)把铜原子作为球形模型,其直径设为d,则 $\frac{4}{3}$π($\frac{d}{2}$)3=V0
代入数据,解得d=2.83×10-10 m.
答:铜块中平均每个铜原子所占的空间体积为1.19×10-29 m3,铜原子的直径约为2.83×10-10 m
点评 本题关键要建立物理模型:把固体分子(或原子)当作弹性小球.并假定分子(或原子)是紧密无间隙地堆在一起,知道阿伏伽德罗常数是联系宏观物理量和微观物理量的桥梁.
练习册系列答案
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