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用长度能放大600倍的显微镜观察布朗运动.估计放大后的小颗粒(碳粒)体积为0.1×10-9 m3,已知碳的密度是2.25×103 kg/m3,摩尔质量是1.2×10-2 kg/mol,阿伏加德罗常数为6.0×1023 mol-1,试估算小碳粒中的分子数和碳原子的直径.
5×1010个  2.6×10-10m
设小碳粒的边长为a,放大600倍后,其体积为:V=(600a)3=0.1×10-9m3
而实际体积应为:V′=a3
所以小碳粒的质量为:m=ρV′=ρa3
将碳原子看成一个球体,且各个原子紧挨在一起组成该小碳粒,则该小碳粒中的分子数约为:N=NA(式中Ma是碳的摩尔质量)
联立以上各式并代入数据可解得:N≈5×1010
设碳原子的直径为d,则一个碳原子体积为:V0=πR3=d3
又因为:V′=NV0
所以可得碳原子的直径约为:d=2.6×10-10m.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(3-3)
(1)1968年,托雷一坎永号油轮在英吉利海峡触礁,有大约8万吨原油泄漏,污染了英国100多千米的海岸线,使25000只海鸟死亡。石油流入海中,危害极大。在海洋中泄漏m=1t原油可覆盖S=12km2的海面,试估算油膜厚度是原油的分子直径的多少倍?(设原油密度为ρ=0.91×103kg/m3,保留一位有效数字,分子直径的数量级D=10-10m)
(2)如图所示,一根足够长的两端开口的粗细均匀的直管,竖直插入很大的水银槽中。有个质量不计的横截面积S=1cm2的活塞A,在管中封闭一段长L=10cm的理想气体。开始时A处于静止状态。现在用力F竖直向上缓慢拉动活塞A,不计管壁对A的摩擦。当F=2N时,A再次静止。设整个过程中环境温度不变,外界大气压p0=1.0×105Pa(约为75cmHg),求:

①A再次静止时的气体压强P2
②A再次静止时的气体长度L2
③在此过程中活塞A上升的距离h。

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在面积为100 cm2的水面上形成一单分子油膜,设这种油的分子半径为4×10-10 m,则这层油膜的分子个数为(    )
A.3×1017B.3×1016C.3.7×1025D.3.7×1024

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

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已知地球的表面积为S,空气的平均摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA,大气压强为p0,则地球周围大气层的空气分子数为多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

.0.5 mol氢气中含有(   )
A.0.5个氢分子B.1个氢分子
C.3.01×1023个氢分子D.3.01×1012个氢分子

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

某热水袋内水的体积约为400cm3,已知水的摩尔质量为18g/mol,阿伏伽德罗常数为6×1023/mol,求它所包含的水分子数目约为多少?水的密度为1g/cm3(计算结果保留2位有效数字)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某小组在《用DIS研究温度不变时一定质量的气体压强与体积的关系》实验(1)(2分)(单选题)实验过程中,下列哪些操作是正确的(   )
A.推拉活塞时,动作要快,以免气体进入或漏出
B.推拉活塞时,手可以握住整个注射器
C.压强传感器与注射器之间的连接管脱落后,应立即重新接上,继续实验
D.活塞与针筒之间要保持润滑又不漏气

(2)该实验小组想利用实验所测得的数据测出压强传感器和注射器的连接管的容积,所测得的压强和注射器的容积(不包括连接管的容积)数据如下表所示:
①(2分)(单选题)为了更精确的测量也可以利用图像的方法,若要求出连接管的容积也可以画      图。
A.p-V               B.V-p
C.p-l/V             D.V-l/p
②(2分)利用上述图线求连接管的容积时是利用图线的____。
A.斜率                               B.纵坐标轴上的截距
C.横坐标轴上的截距  D.图线下的“面积”

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