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扬中市第二高级中学2014-2015学年度高二物理导学案第七章 分子动理论7.1 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2知道分子的大小，知道数量级的概念，记住分子大小的数量级3理解阿伏加德罗常数，记住它的数值和单位4会一些简单微观量的计算，如分子大小、直径等5知道油膜法估测分子大小实验【学习重点】油膜法测分子直径大小的原理、过程以及分子直径的数量级。【学习难点】油膜法测分子直径数量级。【自主学习导航】一、分子的大小1用油膜法估测分子的大小(1)实验原理理想化：认为油酸薄膜是由 紧密排列组成，如图所示。模型化：把油酸分子简化成 。估算：油膜的厚度就等于油酸分子的 ，即d 。(2)实验器材：注射器(或滴管)、浅盘、痱子粉或细石膏粉、水、酒精、油酸、彩笔、 。(3)由实验得到油酸分子大小的数量级是 m。2分子的大小(1)除了一些有机物质的大分子外，多数分子尺寸的数量约为m。(2)分子的质量的数量级一般为1026kg。二、阿伏伽德罗常数1. 1mol的任何物质含都有相同的粒子数，这个数量用 表示。NA= mol-1。2. 阿伏伽德罗常数是一个重要的常数。它把摩尔质量、摩尔体积这些 物理量与分子质量、分子大小等 物理量联系起来。【典型例题精析】例1油酸酒精溶液的浓度为每1000mL油酸酒精溶液中有油酸0.6mL，用滴管向量筒内滴50滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加1mL。若把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面展开，稳定后形成单分子油膜的形状如图所示：(1)若每一小方格的边长为30mm，则油酸薄膜的面积为_m2；(2)每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为_ _m3；(3)根据上述数据，估算出油酸分子的直径为_ _ _m。例21mol铜的质量为63.5g，铜的密度为8.9103kg/m3，试估算一个铜原子的质量和体积。(结果保留三位有效数字)例题3已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3kg/m3和2.1kg/m3，空气的摩尔质量为0.029kg/mol，阿伏加德罗常数NA6.021023mol1。若潜水员呼吸一次吸入2L空气，试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数。(结果保留一位有效数字)。【课堂达标检测】1油膜法粗略测定分子直径的实验基础是 ( )A把油酸分子视为球形，其直径即为油膜的厚度B让油酸在水面上充分散开，形成单分子油膜C油酸分子的直径等于滴到水面上的油酸体积除以油膜的面积D油酸分子直径的数量级是1015m2某气体的摩尔质量为M，摩尔体积为V，密度为，每个分子的质量和体积分别为m和V0，则阿伏加德罗常数NA可表示为 ( )ANA BNA CNA DNA3由阿伏加德罗常数和一个水分子的质量、一个水分子的体积，不能确定的物理量有 ( )A1mol水的质量 B1mol水蒸气的质量 C1mol水的体积 D1mol水蒸气的体积4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每个分子占据的空间 D分子之间的平均距离5阿伏加德罗常数为NA，铝的摩尔质量为M，铝的密度为，则下列说法中正确的是()A1m3铝所含的原子数目是B1个铝原子的质量是C1个铝原子占有的体积是D1kg铝所含有原子的数目是NA6将1cm3的油酸溶于酒精，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。由此可估算油酸分子的直径为多大？7很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全，轿车在发生一定强度的碰撞时，利用叠氮化钠（NaN3）爆炸产生的气体（假设都是N2）充入气囊.若氮气充入后安全气囊的容积V=56 L，囊中氮气的密度2.5kg/m3，氮气的摩尔质量M=0.028kg/mol，阿伏加德罗常数NA=61023mol-1，试估算：囊中氮气分子的总个数N。囊中氮气分子间的平均距离。（结果保留一位有效数字）【课后巩固练习】1关于分子，下列说法中正确的是 ( )A把分子看做球形是对分子的简化模型，实际上，分子的形状并不真的都是球形B所有分子的直径都相同C不同分子的直径一般不同，但数量级基本一致D不同分子的质量一般不同，但数量级基本一致2采用油膜法估测分子的直径，需要测量的物理量是 ( )A1滴油酸的质量和它的密度 B1滴油酸的体积和它的密度C1滴油酸的体积和它散成油膜的最大面积 D所散成的油膜的厚度和它的密度3若以表示水的摩尔质量，V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，m、V分别表示每个水分子的质量和体积，下面是四个关系式：NA；m；V.其中正确的是()A B C D4在“用单分子油膜估测分子大小”实验中，(1)某同学操作步骤如下：取一定量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液；在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积；在蒸发皿内盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定；在蒸发皿上覆盖透明玻璃，描出油膜形状，用透明方格纸测量油膜的面积。改正其中的错误：_。(2)若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%，一滴溶液的体积为4.8103mL，其形成的油膜面积为40