容器中储有氧气,其压强为1atm,温度为27摄氏度,求 1.分子间的平均距离 2.分子的平均动能

作者&投稿:姚湛 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
一容器内贮有氧气,其压强为P=1.0atm,温度为t=27℃,求: ①单位体积内的分子数 ;②氧气的密度;③氧分~

解答:1atm=101325Pa; 27℃=(273+27)K=300K
由理想气体状态方程:PV=nRT可知
单位体积氧气的物质的量n=PV/RT=(101.325KPa×1dm^3)/(8.314×300K)
=0.0406mol
又因氧气的分子数N=n×6.02×10^23/mol
则单位体积内的氧气的分子数N=0.0406mol×6.02×10^23/mol
=2.45×10^22
2、由ρ=m/v,m=n×M得:
氧气的密度ρ=(0.0406mol×32g/mol)/1000cm^3
=1.30×10^-3g/cm^3
3、氧分?是什么东东,能说清楚些么?

标准状态(STP):一大气压(压强1.0x10^5Pa),0℃(273K)时,1mol的气体体积是22.4升。
PV=nRT

P=nRT/V
标准大气压下1mol氧气为32g重,体积22.4L。如果升温到300K,维持压力不变,
nRT1/V1=nRT2/V2,
273K/22.4L=300K/V2 求得V2约等于24.61L,密度=32g/24.61L=1.3g/L
1mol氧气共有6.021367×10^23个氧气分子,每个分子所占空间体积=24.61L/6.021367×10^23
如果把分子空间看作一个正方体,分子在正方体得中心,分子间间距就是边长,已知体积求边长=(24.61L/6.021367×10^23)开三次方。

分子间的平均距离:2.4*10^25,分子的平均动能:6.21*10^-21J。

解析:

PV=nkT,n是分子数,k是玻尔兹曼常数,得到

P=xkT,x=n/V就是数密度

P=1.01×100000Pa,T=300K,k=1.38*10^-23

得到
x=2.4*10^25

即分子间的平均距离为2.4*10^25

气体状态方程的另一个描述是

PV=mRT/M,m是质量,M是摩尔质量,R=8.31国际制单位

得到氧气密度=PM/RT=1.3kg/m^3,这里氧气的摩尔质量=32g/mol

E=3kT/2=6.21*10^-21J

即分子的平均动能为6.21*10^-21J

扩展资料:

理想气体的压强公式为p=(1/3)Nmv2/V=(2N/3V)Ek,V为体积。而理想气体状态方程P=N/V*(R/N0)*T,其中N为分子数,N’为阿伏加德罗常数,定义R/N’为玻尔兹曼常数k,因此有

P=(N/V)kT

故(1/3)Nmv2/V=(N/V)kT,(1/2)mv2=(3/2)kT,即

Ek=(3/2)kT。

考虑到粒子的运动有三个自由度(x,y,z),在单个自由度上的粒子动能为总动能的1/3,

则有Ekx=Eky=Ekz=(1/2)kT。

可以看到:

①温度完全由气体分子运动的平均平动动能决定 。也就是说,宏观测量的温度完全和微观的分子运动的平均平动动能相对应,或者说,大量分子的平均平动动能的统计表现就是温度(如果只考虑分子的平动的话)。

②如果已知气体的温度,就可以反过来求出处在这个温度下的分子的平动速度的平方的平均值,这个平均值开方就得到所谓方均根速率。

参考资料来源:百度百科:玻尔兹曼常数



容器中储有氧气,其压强为1atm,温度为27摄氏度,求 1.分子间的平均距离 2.分子的平均动能
1:PV=nkT,n是分子数,k是玻尔兹曼常数,得到
P=xkT,x=n/V就是数密度
带入P=1.01×100000Pa,T=300K,k=1.38*10^-23
得到
x=2.4*10^25
2:气体状态方程的另一个描述是
PV=mRT/M,m是质量,M是摩尔质量,R=8.31国际制单位
得到氧气密度=PM/RT=1.3kg/m^3,这里氧气的摩尔质量=32g/mol
3:E=3kT/2=6.21*10^-21J
4:假设分子间距是a,那么每一个边长是a的立方体内,它的体积是a^3,平均有1个氧分子,现在氧气的数密度是2.44*10的25次/立方米,那么有
a=(1/2.44*10^25)^1/3=2.448*10^-9


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殳齐头孢: 解答:1atm=101325Pa; 27℃=(273+27)K=300K由理想气体状态方程:PV=nRT可知 单位体积氧气的物质的量n=PV/RT=(101.325KPa*1dm^3)/(8.314*300K)=0.0406mol 又因氧气的分子数N=n*6.02*10^23/mol 则单位体积内的氧气的分子数N=0.0406mol*6.02*10^23/mol=2.45*10^22 由ρ=m/v,m=n*M得:氧气的密度ρ=(0.0406mol*32g/mol)/1000cm^3=1.30*10^-3g/cm^3

陵川县18727761770: 一容器内贮有氧气,其压强为P=1.0atm,温度为t=27℃,求:①单位体积内的分子数 ;②氧气的密度;③氧分 -
殳齐头孢:[答案] 1atm=101325Pa; 27℃=(273+27)K=300K 由理想气体状态方程:PV=nRT可知 单位体积氧气的物质的量n=PV/RT=(101.325KPa*1dm^3)/(8.314*300K) =0.0406mol 又因氧气的分子数N=n*6.02*10^23/mol 则单位体积内的氧气的分子数N=0.0406mol*6....

陵川县18727761770: 一容器内储有氧气,其压强为p,温度为T,求氧气的密度? -
殳齐头孢: PV=nRT V=nRT/P 密度=m/V=M*n/V=PM/RT M为氧气相对分子量 R=8.314

陵川县18727761770: 一容器中盛有氧气,其压强p=1.00atm.温度为t=27.0摄氏度,求氧气的摩尔内能? -
殳齐头孢: 氧气的摩尔内能 E=n(i/2)RT,其中n是物质的量 n=1 i=5 T=300k R=8.31帕·米^3/摩尔·开 E=5/2x8.31x300=6232.5j 氧气的摩尔内能6232.5j

陵川县18727761770: 求氧气压强为0.1mpa,,温度为27时的密度 -
殳齐头孢: 1atm=101325Pa;27℃=(273+27)K=300K由理想气体状态方程:PV=nRT可知单位体积氧气的物质的量n=PV/RT=(101.325KPa*zhi1dm^3)/(8.314*300K)=0.0406mol 又因氧气的分子数N=n*6.02*10^23/mol则单位体积内的氧气的分子数 N=0.0406...

陵川县18727761770: 在容积为40l的储气筒有120g氧气,当储气筒温度为27度时, -
殳齐头孢: 根据题中条件,27℃可以被看成是室温,因此可以被看成是理想气体.根据理想气体状态方程PV=nRT,n=120/32=3.75mol,得到压力P,再用P除以一个大气压(即101.325KPa,注意单位,都换成千帕或帕).分子数密度:用上面的n乘以阿伏伽德罗常数再除以体积就可以了.即d=n*6.022*10^23÷40.

陵川县18727761770: 一容积为10dm³的容器中储有氢气,当温度为7℃时压强为50atm.当温度升高到17℃时压强不变 -
殳齐头孢: V1=10L T1=280K T2=290K 由v1/T1=V2/T2 V2=V1T1/T2=10X290/280=290/28 漏掉氢气体积V=V2-V1=10/28L 相当于标准状况下的体积V0 P0=1atm T0=273K P=50atm T=290K V=10/28L P0V0/T0=PV/T V0=PVT0/P0T=16.8L 漏掉氢气的质量m=16.8/22.4X2=1.5g

陵川县18727761770: 物理题~~关于大气压的(波义耳定律) -
殳齐头孢: 设:能装x瓶 因为压强与体积成反比,所以压力*体积不变 20L*30ATM+1ATM*5L*x=20L*5ATM+5ATM*5L*x 20*30+5x=100+25x 600-100=20x x=25 25瓶 注:20L的瓶子压力小于5后就不能往小瓶子里加了(达不到5ATM),所以他会有剩余

陵川县18727761770: 谁会这道题:某容积为20L的氧气瓶 -
殳齐头孢: 解:设能够分装n个小钢瓶,则以20L氧气瓶中的氧气和n个小钢瓶中的氧气整体为研究对象,分装过程中温度不变,故遵守玻意耳定律 气体分装前后的状态如图所示,由玻意耳定律可知: P 1 V 1 +nP 2 V 2 =P 1 'V 1 +nP 2 'V 2 ,即因为P 1 =30atm,P 2 =1atm,P 1 '=P 2 '=5atm,V 1 =20L,V 2 =5L 所以(瓶)

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