3.根据下列物理量(一组),就可以估算出气体分子间的平均距离的是( )
A.阿伏加德罗常数,该气体的摩尔质量和质量
B.阿伏加德罗常数,该气体的质量和体积
C.阿伏加德罗常数,该气体的摩尔质量和密度
D.该气体的密度、体积和摩尔质量
【解析】 由气体的立方体模型可知,每个分子平均占有的活动空间为V0=r3,r是气体分子间的平均距离,摩尔体积V=NAV0=.因此,要计算气体分子间的平均距离r,需要知道阿伏加德罗常数NA、摩尔质量M和该气体的密度ρ.
【答案】 C
4.(双选)某气体的摩尔质量为M,摩尔体积为V,密度为ρ,每个分子的质量和体积分别为m和V0,则阿伏加德罗常数NA可表示为( )
A.NA= B.NA=
C.NA= D.NA=
【解析】 据题给条件和阿伏加德罗常数定义,NA==,即B、C对;而气体分子之间距离太大,气体分子的体积与分子所占据的空间体积相差太大,所以A错;同理ρ为气体的密度,ρV0并不等于分子的质量,所以D错.
【答案】 BC
5.试估算氢气分子在标准状态下的平均距离(1摩尔氢气分子在标准状态下的体积为22.4 L)( )
A.4.3×10-10 m B.3.3×10-9 m
C.5.3×10-11 m D.2.3×10-8 m
【解析】 建立气体分子的立方体模型,分子看成是一个质点,处在规则且均匀分布的立方体中心,小立方体的体积是指分子平均占据空间的大小,设a为小立方体的棱长,即为分子间距,若取1 mol标准状态下的氢气,则
a= = m≈3.3×10-9 m.
【答案】 B