高中物理 第七章 第一节 物体是由大量分子组成的课件 新人教版选修3-3.ppt

7.1物体是由大量分子组成的课,一、分子的大小,一、分子的大小,*放大上亿倍的蛋白质分子结构模型,扫瞄隧道显微镜下的硅片表面原子的图像,分子的大小,扫瞄隧道显微镜下的硅片表面原子的图像,分子的大小,物体是由大量分子组成的,扫瞄隧道显微镜下的硅片表面原子的图像,分子的大小,(1)分子的体积是极其微小的，用肉眼和光学显微镜都不能看到；放大到几十亿倍的扫描隧道显微镜才能看到,怎样测量呢？,(1)分子的体积是极其微小的，用肉眼和光学显微镜都不能看到；放大到几十亿倍的扫描隧道显微镜才能看到,怎样测量呢？,(1)分子的体积是极其微小的，用肉眼和光学显微镜都不能看到；放大到几十亿倍的扫描隧道显微镜才能看到,(2)油膜法：,怎样测量呢？,将一滴体积已知的小油滴，滴在水面上，在重力作用下尽可能的散开形成一层极薄的油膜，此时油膜可看成单分子油膜，油膜的厚度看成是油酸分子的直径，所以只要再测定出这层油膜的面积，就可求出油分子直径的大小,(1)分子的体积是极其微小的，用肉眼和光学显微镜都不能看到；放大到几十亿倍的扫描隧道显微镜才能看到,(2)油膜法：,简化处理:,简化处理:,(1)把分子看成一个个小球;,简化处理:,(1)把分子看成一个个小球;,(2)油分子一个紧挨一个整齐排列;,简化处理:,(1)把分子看成一个个小球;,(2)油分子一个紧挨一个整齐排列;,(3)认为油膜厚度等于分子直径.,若已知一滴油的体积V和水面上油膜面积S,那么这种油分子的直径d是多少？,简化处理:,(1)把分子看成一个个小球;,(2)油分子一个紧挨一个整齐排列;,(3)认为油膜厚度等于分子直径.,实验原理:,分子直径d=V/S.,简化处理:,(1)把分子看成一个个小球;,(2)油分子一个紧挨一个整齐排列;,(3)认为油膜厚度等于分子直径.,实验原理:,若已知一滴油的体积V和水面上油膜面积S,那么这种油分子的直径d是多少？,实验请播放(用油膜法估测分子的直径.mpg),例题1.把体积1mL的油酸滴在水面上，假设油酸在水面上形成面积为3.5m2的单分子油膜，是估算油酸分子的直径,例题1.把体积1mL的油酸滴在水面上，假设油酸在水面上形成面积为3.5m2的单分子油膜，是估算油酸分子的直径,解：,D=v/s=(110-9)/3.5=2.8610-10m,例2.将1cm3油酸溶于酒精，制成200cm3的油酸酒精溶液，已知1cm3溶液有50滴，现取1滴油酸酒精溶液滴到水面上，随着酒精溶于水，油酸在水面上形成一单分子薄层，已测出这一薄层的面积为0.2m2，由此可估测油酸分子直径是多少？,例2.将1cm3油酸溶于酒精，制成200cm3的油酸酒精溶液，已知1cm3溶液有50滴，现取1滴油酸酒精溶液滴到水面上，随着酒精溶于水，油酸在水面上形成一单分子薄层，已测出这一薄层的面积为0.2m2，由此可估测油酸分子直径是多少？,1滴油酸酒精的体积为1/50cm3其中含油酸体积为10-10m3油酸膜的厚度为510-10m,(3)数量级：一些数据太大或很小,为了书写方便，习惯上用科学记数法写成10的乘方数，如31010m。我们把10的乘方数叫做数量级，11010m和91010m，数量级都是1010m。,(3)数量级：一些数据太大或很小,为了书写方便，习惯上用科学记数法写成10的乘方数，如31010m。我们把10的乘方数叫做数量级，11010m和91010m，数量级都是1010m。,分子直径数量级：除少数有机物大分子，一般分子直径的数量级是10-10m。,(3)数量级：一些数据太大或很小,为了书写方便，习惯上用科学记数法写成10的乘方数，如31010m。我们把10的乘方数叫做数量级，11010m和91010m，数量级都是1010m。,分子直径数量级：除少数有机物大分子，一般分子直径的数量级是10-10m。,例如水分子直径是41010m,氢分子直径是2.31010m,钨原子直径是21010m.,二.分子模型,固体、液体,小球模型,二.分子模型,固体、液体,小球模型,二.分子模型,固体、液体,小球模型,二.分子模型,固体、液体,小球模型,气体,立方体模型,二.分子模型,固体、液体,小球模型,气体,立方体模型,二.分子模型,固体、液体,小球模型,气体,立方体模型,二.分子模型,固体、液体,小球模型,气体,立方体模型,二.分子模型,分子分子模型：在计算固液体分子大小时，作为一个近似的物理模型，可把分子看成是一小球.则：,分子分子模型：在计算固液体分子大小时，作为一个近似的物理模型，可把分子看成是一小球.则：,分子分子模型：在计算固液体分子大小时，作为一个近似的物理模型，可把分子看成是一小球.则：,对气体可以把分子当作是一个小立方体，这个小立方体的边长可以看作相当于分子间的平均距离。即,分子分子模型：在计算固液体分子大小时，作为一个近似的物理模型，可把分子看成是一小球.则：,对气体可以把分子当作是一个小立方体，这个小立方体的边长可以看作相当于分子间的平均距离。即,分子分子模型：在计算固液体分子大小时，作为一个近似的物理模型，可把分子看成是一小球.则：,对气体可以把分子当作是一个小立方体，这个小立方体的边长可以看作相当于分子间的平均距离。即,（以上两式中d表示分子的直径，V表示固液体分子的体积或气体分子所占的空间体积.）,三、阿伏加德罗常数,1.回忆化学中学过的阿伏加德罗常数。,三、阿伏加德罗常数,1.回忆化学中学过的阿伏加德罗常数。,1mol的任何物质都含有相同的粒子数，这个数就叫阿伏加德罗常数。,三、阿伏加德罗常数,1.回忆化学中学过的阿伏加德罗常数。,1mol的任何物质都含有相同的粒子数，这个数就叫阿伏加德罗常数。,2.根据分子的大小，可以计算出阿伏加德罗常数,三、阿伏加德罗常数,例3：已知水的摩尔体积是1.810-5m3/mol，每个水分子的直径是410-10m，设想水分子是一个挨一个排列的，求1mol水中所含的水分子数.,一个分子的体积：,1mol水中所含的水分子数：,例3：已知水的摩尔体积是1.810-5m3/mol，每个水分子的直径是410-10m，设想水分子是一个挨一个排列的，求1mol水中所含的水分子数.,阿伏加德罗常数是联系微观世界和宏观世界的桥梁。,阿伏加德罗常数是联系微观世界和宏观世界的桥梁。,数值:,1986年X射线法NA=6.02213671023个/mol(mol-1)。,阿伏加德罗常数是联系微观世界和宏观世界的桥梁。,数值:,1986年X射线法NA=6.02213671023个/mol(mol-1)。,一般计算时记作6.021023mol-1，粗略的计算可用61023mol-1。,四.微观量的估算方法,1.固体或者液体分子的估算方法：对固体或液体来说，分子间隙数量级远小于分子大小的数量级，所以可以近似认为分子紧密排列，据这一理想化模型，1mol任何固体或液体都含有NA个分子，其摩尔体积Vmol可以认为是NA个分子体积的总和。,1.固体或者液体分子的估算方法：对固体或液体来说，分子间隙数量级远小于分子大小的数量级，所以可以近似认为分子紧密排列，据这一理想化模型，1mol任何固体或液体都含有NA个分子，其摩尔体积Vmol可以认为是NA个分子体积的总和。,四.微观量的估算方法,1.固体或者液体分子的估算方法：对固体或液体来说，分子间隙数量级远小于分子大小的数量级，所以可以近似认为分子紧密排列，据这一理想化模型，1mol任何固体或液体都含有NA个分子，其摩尔体积Vmol可以认为是NA个分子体积的总和。,如果把分子简化成球体，可进一步求出分子的直径d,四.微观量的估算方法,1.固体或者液体分子的估算方法：对固体或液体来说，分子间隙数量级远小于分子大小的数量级，所以可以近似认为分子紧密排列，据这一理想化模型，1mol任何固体或液体都含有NA个分子，其摩尔体积Vmol可以认为是NA个分子体积的总和。,如果把分子简化成球体，可进一步求出分子的直径d,四.微观量的估算方法,2.气体分子间平均距离的估算：气体分子间的间隙不能忽略，设想气体分子平均分布，且每个气体分子平均占有的空间设想成一个小立方体，据这一微观模型，气体分子间的距离就等于小立方体的边长L，即：（L并非分子的直径）,四.微观量的估算方法,2.气体分子间平均距离的估算：气体分子间的间隙不能忽略，设想气体分子平均分布，且每个气体分子平均占有的空间设想成一个小立方体，据这一微观模型，气体分子间的距离就等于小立方体的边长L，即：（L并非分子的直径）,四.微观量的估算方法,3.物质分子所含分子数的估算：关键为求出分子的物质的量，便可以利用阿佛加德罗常数求出含有的分子数,四.微观量的估算方法,课堂小结,物质是有大量分子构成的：1.分子很小，直径数量级1010m（单分子油膜法测直径）2.分子的质量很小，一般数量级为1026kg3.分子间有间隙4.阿佛加德罗常数：NA6.021023mol1,练习1：下列叙述中正确的是：A.1cm3的氧气中所含有的氧分子数为6.021023个B.1克氧气中所含有的氧分子数为6.021023个；C.1升氧气中含氧分子数是6.021023个；D.1摩氧气中所含有的氧分子数是6.021023,练习1：下列叙述中正确的是：A.1cm3的氧气中所含有的氧分子数为6.021023个B.1克氧气中所含有的氧分子数为6.021023个；C.1升氧气中含氧分子数是6.021023个；D.1摩氧气中所含有的氧分子数是6.021023,练习1：下列叙述中正确的是：A.1cm3的氧气中所含有的氧分子数为6.021023个B.1克氧气中所含有的氧分子数为6.021023个；C.1升氧气中含氧分子数是6.021023个；D.1摩氧气中所含有的氧分子数是6.021023,摩尔质量=分子量,练习1：下列叙述中正确的是：A.1cm3的氧气中所含有的氧分子数为6.021023个B.1克氧气中所含有的氧分子数为6.021023个；C.1升氧气中含氧分子数是6.021023个；D.1摩氧气中所含有的氧分子数是6.021023,摩尔质量=分子量,摩尔体积=摩尔质量/密度,练习2.水的分子量18，水的密度为103kg/m3，阿伏加德罗常数为NA=6.021023个/mol，则：,(1)水的摩尔质量M=_,(2)水的摩尔体积V=_,(3)一个水分子的质量m0=_,(4)一个水分子的体积V0=_,(5)将水分子看作球体，分子直径(取1位有效数字)d=_,(6)10g水中含有的分子数目N=_,练习2.水的分子量18，水的密度为103kg/m3，阿伏加德罗常数为NA=6.021023个/mol，则：,(1)水的摩尔质量M=_,18g/mol,(2)水的摩尔体积V=_,(3)一个水分子的质量m0=_,(4)一个水分子的体积V0=_,(5)将水分子看作球体，分子直径(取1位有效数字)d=_,(6)10g水中含有的分子数目N=_,练习2.水的分子量18，水的密度为103kg/m3，阿伏加德罗常数为NA=6.021023个/mol，则：,(1)水的摩尔质量M=_,18g/mol,(2)水的摩尔体积V=_,M/=18/1=18cm3/mol,(3)一个水分子的质量m0=_,(4)一个水分子的体积V0=_,(5)将水分子看作球体，分子直径(取1位有效数字)d=_,(6)10g水中含有的分子数目N=_,练习2.水的分子量18，水的密度为103kg/m3，阿伏加德罗常数为NA=6.021023个/mol，则：,(1)水的摩尔质量M=_,18g/mol,(2)水的摩尔体积V=_,M/=18/1=18cm3/mol,(3)一个水分子的质量m0=_,M/NA=18/6.021023g=,(4)一个水分子的体积V0=_,(5)将水分子看作球体，分子直径(取1位有效数字)d=_,(6)10g水中含有的分子数目N=_,2.9910-26kg,练习2.水的分子量18，水的密度为103kg/m3，阿伏加德罗常数为NA=6.021023个/mol，则：,(1)水的摩尔质量M=_,18g/mol,(2)水的摩尔体积V=_,M/=18/1=18cm3/mol,(3)一个水分子的质量m0=_,M/NA=18/6.021023g=,(4)一个水分子的体积V0=_,V/NA=2.9910-23cm3,(5)将水分子看作球体，分子直径(取1位有效数字)d=_,(6)10g水中含有的分子数目N=_,2.9910-26kg,练习2.水的分子量18，水的密度为103kg/m3，阿伏加德罗常数为NA=6.021023个/mol，则：,(1)水的摩尔质量M=_,18g/mol,(2)水的摩尔体积V=_,M/=18/1=18cm3/mol,(3)一个水分子的质量m0=_,M/NA=18/6.021023g=,(4)一个水分子的体积V0=_,V/NA=2.9910-23cm3,(5)将水分子看作球体，分子直径(取1位有效数字)d=_,(6v0/)-3=110-10m,(6)10g水中含有的分子数目N=_,2.9910-26kg,练习2.水的分子量18，水的密度为103kg/m3，阿伏加德罗常数为NA=6.021023个/mol，则：,(1)水的摩尔质量M=_,18g/mol,(2)水的摩尔体积V=_,M/=18/1=18cm3/mol,(3)一个水分子的质量m0=_,M/NA=18/6.021023g=,(4)一个水分子的体积V0=_,V/NA=2.9910-23cm3,(5)将水分子看作球体，分子直径(取1位有效数字)d=_,(6v0/)-3=110-10m,(6)10g水中含有的分子数目N=_,mNA/M=3.3441021,2.9910-