随着科学技术的发展,测定阿伏加德罗常数的手段越来越多,测定的精确度也越来越高.现有一种简单可行的测定方法,其具体操作步骤

随着科学技术的发展,测定阿伏加德罗常数的手段越来越多,测定的精确度也越来越高.现有一种简单可行的测定方法,其具体操作步骤如下:
①用分析天平称取研细干燥的NaCl固体mg于体积为V1毫升的定容容器A中;
②用滴定管向定容容器A中加入苯,并不断振荡,加苯到定容容器A的刻度线时所加入苯的体积为V2毫升;根据以上操作回答以下问题:
(1)定容容器A最好用______(填实验仪器名称);
(2)滴定管是用酸式滴定管还是用碱式滴定管?______,为什么?______;
(3)能否用水代替苯?______,为什么?______;
(4)测定离子化合物中离子间的间隔的方法是用X-射线衍射法,已知X-射线衍射仪测出的NaCl晶体中相邻Na+和Cl-的核间距为acm.则利用上述方法测得的阿伏加德罗常数的数学表达式为:NA=
NA
58.5×(V1V2)
2ma3
NA
58.5×(V1V2)
2ma3

(5)纳米材料的表面原子占总原子数的比例极大,这是它具有许多特殊性质的原因,假设某纳米颗粒的大小和形状恰好等于氯化钠晶胞的大小和形状,则这种纳米颗粒的表面原子占总原子数的百分比为:______.
王五奎 1年前 已收到1个回答 举报

20022443 花朵

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解题思路:(1)定容仪器为容量瓶;
(2)苯应用酸式滴定管盛装,因苯能腐蚀碱式滴定管的橡皮管;
(3)要测量mgNaCl固体的体积不能用水,因NaCl溶于水,无法测出NaCl的体积;
(4)根据NaCl的密度和晶体的体积计算出一个NaCl晶胞的质量,根据1molNaCl的质量、摩尔质量和阿伏加德罗常数的关系计算阿伏加德罗常数;
(5)根据晶胞的结构计算纳米颗粒的表面原子占总原子数的百分比.

(1)定容容器为容量瓶,具有一定体积并便于振荡,故答案为:容量瓶;
(2)苯具有腐蚀性,易腐蚀碱式滴定管中的橡皮管,只能用酸式滴定管,故答案为:酸式滴定管;因苯能腐蚀碱式滴定管的橡皮管(溶解);
(3)测量mgNaCl固体的体积,所加溶剂不能溶解NaCl,否则无法测出NaCl的体积,所以不能用水,应用苯,
故答案为:不能;因NaCl溶于水,无法测出NaCl的体积;
(4)NaCl的密度为
m
(V1−V2)g/cm3,
NaCl晶胞的体积为(2a)3cm3
则NaCl晶胞的质量为
m
(V1−V2)×(2a)3g,
一个NaCl晶胞含4个“NaCl”,
而每个“NaCl”的质量为
M(NaCl)
NA=
58.5
NAg,
故:
m
(V1−V2)×(2a)3=4×
58.5
NA,
即NA=
4×58.5×(V1−V2)
m×(2a)3=
58.5×(V1−V2)
2ma3,故答案为NA=
58.5×(V1−V2)
2ma3;
(5)由NaCl的晶胞图可知,
NaCl的晶胞为正立方体结构,
立方体的体心只有一个Na+
而其它的离子都处在立方体的面上,
晶胞中的总原子数为27个,
而表面上就有26个,
故“NaCl”纳米颗粒的表面原子占总原子数的百分比为
26
27×100%=97%,故答案为:97%.

点评:
本题考点: 晶胞的计算;阿伏加德罗常数的测定.

考点点评: 本题考查晶胞的结构分析和阿伏加德罗常数的测定,题目较难,注意根据1molNaCl的质量、摩尔质量和阿伏加德罗常数的关系计算阿伏加德罗常数.

1年前

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