Question

12．目前專家們正在研究二氧化碳的深海處理技術．實驗發(fā)現(xiàn)，在水深300m處，二氧化碳將變成凝膠狀態(tài)，當水深超過2500m時，二氧化碳會濃縮成近似固體的硬膠體．設在某狀態(tài)下二氧化碳氣體的密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為N_A，將二氧化碳分子看作直徑為D的球（球的體積公式V_球=$\frac{1}{6}$πD³），則在該狀態(tài)下體積為V的二氧化碳氣體變成硬膠體后體積為多少？

Answer 1

分析 二氧化碳氣體變成固體后，分子數(shù)目不變，分子間隙減為零；求出體積為V的二氧化碳氣體的分子個數(shù)，即可求出固體二氧化碳的體積．

解答 解：體積為V的二氧化碳氣體質(zhì)量為m=ρV
所含分子數(shù)為$n=\frac{m}{M}{N_A}=\frac{ρV}{M}{N_A}$
變成硬膠體后體積為$V'=n•\frac{1}{6}π{D^3}=\frac{{πρV{N_A}{D^3}}}{6M}$
答：該狀態(tài)下體積為V的二氧化碳氣體變成硬膠體后體積為$\frac{πρV{N}_{A}{D}^{3}}{6M}$．

點評 關鍵抓住二氧化碳氣體變成固體后，分子數(shù)目不變．再根據(jù)質(zhì)量與摩爾質(zhì)量的關系求出分子數(shù)，即可求出固體二氧化碳的體積．