Question

6．已知铜的摩尔质量M=63.5g，铜的密度ρ=8.9g/cm³，已知NA=6.02×10²³mol^-1，试估算：
①铜原子的质量；
②铜原子的体积．

Answer 1

分析 铜原子的质量等于摩尔质量与阿伏加德罗常数的比值；摩尔体积等于摩尔质量与密度的比值，摩尔体积与阿伏加德罗常数的比值等于单个铜原子的体积．

解答 解：①铜的摩尔质量M=63.5g，N_A=6.02×10²³mol^-1，故铜原子的质量：
m=$\frac{M}{{N}_{A}}$=$\frac{63.5×1{0}^{-3}kg•mo{l}^{-1}}{6.02×1{0}^{23}mo{l}^{-1}}$=1.05×10^-25kg
②铜的摩尔体积为：V=$\frac{M}{ρ}$；
故铜原子的体积为：${V}_{0}=\frac{V}{{N}_{A}}=\frac{M}{ρ{N}_{A}}=\frac{63.5×1{0}^{-3}}{8.9×1{0}^{3}×6.02×1{0}^{23}}$=1.06×10^-29m³
答：①铜原子的质量为1.05×10^-25kg；
②铜原子的体积为1.06×10^-29m³．

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．