2018-2019学年高中物理第七章分子动理论第1节物体是由大量分子组成的课件新人教版选修3 .ppt

,第七章分子动理论,第1节物体是由大量分子组成的,学习目标1知道物体是由大量分子组成的，知道分子的大小。2会对分子直径、分子数目、分子大小进行计算。3知道阿伏加德罗常数，会用来进行相关的计算。,一、分子的大小1物体是由大量_组成的，在热学中，组成物质的微粒(如分子、原子或者离子)统称为_。2用油膜法估测分子的大小(1)原理：把一滴油酸酒精溶液滴在水面上，使油酸在水面上形成_油膜，如把油酸分子简化成球形，则油膜的_即为油酸分子的直径，如图711。,图711,分子,分子,单分子,厚度,(2)计算：如果测出油酸的体积为V，单分子油膜的面积为S，则油酸分子的直径d_。3分子大小：除了一些有机物质的大分子外，多数分子大小的数量级为_m。自主思考判一判1(1)油酸分子的形状是球形的。()(2)原子或离子不是分子。()(3)所有分子直径的数量级都是1010m。()(4)测定分子大小的方法有多种，油膜法只是其中的一种方法。(),1010,二、阿伏加德罗常数1定义：1mol的任何物质都含有相同的_，这个数量用阿伏加德罗常数表示。2数值：阿伏加德罗常数通常用符号NA表示，其值通常可取NA_，在粗略计算中可取NA6.01023mol1。,粒子数,6.021023mol1,3意义：阿伏加德罗常数是一个重要的常数，它把_、_这些宏观量与_、_等微观量联系起来了，即阿伏加德罗常数NA是联系宏观量与微观量的桥梁。自主思考判一判2(1)阿伏加德罗常数与物质的种类、物质的状态无关。()(2)一个分子的质量等于摩尔质量除以阿伏加德罗常数。()(3)一个分子的体积等于摩尔体积除以阿伏加德罗常数。(),摩尔质量,摩尔体积,分子质量,分子大小,(1)我们喝一口水大约喝下6.01023个水分子，如果动用全世界60亿人来数这些分子，每人每秒数一个，300万年也数不完，由此可见，分子大小的数量级很大还是很小？,(2)成年人做一次深呼吸，约吸入450cm3的空气，则做一次深呼吸所吸入的气体分子数量是多少？(按标准状况估算，已知标况下气体的摩尔体积是22.4L)提示(1)很小。(2)成年人做一次深呼吸吸入的分子数为,考点一油膜法估测分子大小1油膜法估测分子大小中的“两测一算”(1)测量一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积先配制一定浓度的油酸酒精溶液，用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内增加一定体积(例如1mL)时的滴数，从而可算出一滴溶液的体积，再结合溶液的浓度就可以计算出一滴溶液中所含纯油酸的体积。,(2)测量单分子油膜的面积在浅盘中装入2cm深的水，然后将痱子粉或细石膏粉均匀地撒在水面上。将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上。将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数(不足半个的舍去，多于半个的算一个)，再根据方格的个数求出油膜的面积S。(3)估算分子的直径如果一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为V，所形成的单分子油膜的面积为S，则分子的直径为,2油膜法估测分子大小中的注意事项(1)油酸酒精溶液配制后不要长时间放置，以免浓度改变，产生较大的实验误差。(2)实验前应注意，方盘应该干净，否则难以形成油膜。(3)痱子粉的用量不要太多，否则不易成功。撒完后，方盘中的水面应保持平衡，痱子粉应均匀浮在水面上。(4)向水面滴一滴油酸酒精溶液。,(5)滴油酸酒精溶液的滴口应在离水面1cm之内，否则油膜难以形成。(6)要待油膜形状稳定后，再画轮廓。(7)运用数格子法测油膜面积。多于半个的算一个，少于半个的舍去。这种方法所取方格的单位越小，计算的面积误差越小。(8)本实验只要求估算分子大小，实验结果数量级符合要求即可。,例1在做用油膜法估测分子大小的实验中，油酸酒精溶液的浓度为104mL的溶液中有纯油酸6mL。用注射器测得1mL上述溶液中有液滴50滴。把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓，然后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图712所示，坐标中正方形小方格的边长为20mm。求：,图712,(1)油酸膜的面积是多少？(2)每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是多少？(3)根据上述数据，估测出油酸分子的直径是多少？(结果保留两位有效数字)审题指导运用数格子的方法(多于半格算一格，少于半格舍去)测出油膜的面积。,【解析】(1)用填补法数出在油膜轮廓内的格数(面积大于半个方格的算一个，不足半格的舍去不算)约为58个，油膜面积为S58(20103m)22.32102m2。(2)因50滴油酸酒精溶液的体积为1mL，且溶液含纯油酸的浓度为0.06%，故每滴油酸酒精溶液含纯油酸的体积为,【答案】(1)2.32102m2(2)1.21011m3(3)5.21010m,答案B,2在油膜法估测油酸分子的大小实验中，有下列实验步骤：往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上。用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴在水面上，待薄膜形状稳定。将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小。,用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积。将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。完成下列填空：(1)上述步骤中，正确的顺序是_。(填写步骤前面的数字),(2)将1cm3的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液；测得1cm3的油酸酒精溶液有50滴。现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是0.13m2。由此估算出油酸分子的直径为_m。(结果保留一位有效数字)。,答案(1)(2)51010m,考点二阿伏加德罗常数1阿伏加德罗常数的应用设物质(固体或液体)的摩尔质量为M(kg/mol)，摩尔体积为Vm(m3/mol)，物体的质量为m(kg)，体积为V(m3)，密度为(kg/m3)，该物质1个分子的体积为V0(m3)，一个分子的质量为m0(kg)，则：,2对分子模型的理解(1)球形模型：固体和液体可看作一个紧挨着一个的球形分子排列而成，忽略分子间空隙，如图甲所示。,(2)立方体模型：气体分子间的空隙很大，把气体分成若干个小立方体，气体分子位于每个小立方体的中心，每个小立方体是每个分子平均占有的活动空间，忽略气体分子的大小，如图乙所示。,例2若以M表示水的摩尔质量，Vm表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，为在标准状态下水蒸气的密度，NA为阿伏加德罗常数，m0、V0分别表示每个水分子的质量和体积，下面四个关系式：,其中正确的是A和B和C和D和审题指导固体与液体间的分子间隙较小，可以忽略不计。摩尔质量等于密度乘以摩尔体积。,【答案】B,名师点拨分子动理论中宏观量与微观量之间的关系由宏观量计算微观量，或由微观量计算宏观量，都要通过阿伏加德罗常数建立联系。所以说，阿伏加德罗常数是联系宏观量与微观量的桥梁。,3(多选)已知某气体的摩尔体积为22.4L/mol，摩尔质量为18g/mol，阿伏加德罗常数为6.021023mol1，由以上数据可以估算出这种气体A每个分子的质量B每个分子的体积C每