问题
问答题
标准状况下,空气的摩尔体积为V=22.4L/mol,已知阿伏加德罗常数为6.02×1023mol-1,
(1)估算空气分子间的距离
(2)已知潜水员在岸上和在海底吸入空气的密度分别为1.3kg/m3和2.1kg/m3,空气的摩尔质量为0.029kg/mol,若潜水员呼吸一次吸入2L空气,试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数.(结果保留一位有效数字)
答案
(1)空气分子视为边长为L的立方体,空气分子间的距离为L,
每个分子的体积为V0=
V0=L3V NA
故空气分子间的距离L=
=3 V NA
m=3.3×10-9m3 22.4×10-3 6.02×1023
(2)设空气的摩尔质量为M,在海底和在岸上的密度分别为ρ海和ρ岸,一次吸入空气的体积为V,在海底和在岸上分别吸入的空气分子个数为n海和n岸n海=
n岸=ρ海VNA M ρ岸VNA M
多吸入的空气分子个数为△n=n海-n岸=
=3×1022(个)(ρ海-ρ岸)VNA M