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高中物理选修3 3第七章第1节 物体是由大量分子组成的 物质各种各样 各种物质是由什么组成的 部分中国古代的物质结构理论 一尺之棰 日取其半 万世不竭 庄子 天下 至大无外 谓之大一 至小无内 谓之小一 惠施 端 体之无厚而最前者也 墨经 经上 墨家坚持的是一种类似原子的观点 认为对物质进行分割 分割出 端 就不能再分割下去了 也就是说 物质是不能无限制的分割下去 物质是由大量分子组成的 两千多年前 古希腊的著名思想家德谟克利特说 万物都是由极小的微粒组成的 科学技术发展到现在 这种猜想已被证实 构成物质的单元多种多样 如 原子 离子和分子等 热学中统称为分子 物质是由大量分子组成的 1 分子的大小测定方法 用离子显微镜观测 硅表面硅原子的排列 油膜法实验原理 d v s v 油酸的体积 s 油酸在水面上形成的单分子薄膜面积 利用方格纸估算面积 分子直径的数量级是10 10m 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3 10 10m 我们把10的乘方数叫做数量级 1 10 10m和9 10 10m 数量级都是10 10m 测量分子大小的方法很多 油膜法只是其中的一种 不同方法测得的分子大小可能不一样 但直径数量级是一样的 都是10 10m 个别大分子除外 2 阿伏伽德罗常数 na 6 02 1023mol 11mol任何物质包含的微粒数都是6 02 1023个 106 一百万 108 一亿 1016 一亿亿 1023 大量 阿伏伽德罗常数是一个非常巨大的数字 例如 1cm3水中含有3 35 1022个水分子 设想有一个人 每秒钟移去1万个水分子 要把这1cm3的水移完 将用1011年 即1000亿年 超过地球的年龄 45亿年 二十多倍 所以说 物体是由大量分子组成的 例1 在做 用油膜法估测分子的大小 实验中 油酸酒精溶液的浓度为每104ml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 随后把玻璃板放在坐标纸上 其形状如图所示 坐标纸中正方形小方格的边长为20mm 则 1 油膜的面积是多少 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 答案 1 2 32 10 2m2 2 1 2 10 5ml 3 5 2 10 10m 借题发挥解答本题的关键是准确计算油膜所占的面积和纯油酸的体积 数方格数时 不足半个格的舍去 大于半个格的算一个即 四舍五入 课堂讲义 课堂讲义 答案b解析a项在计算一滴溶液中含纯油酸体积时忘记乘以溶液的浓度 故a项说法错误 b项的做法是正确的 多滴几滴能够使测量形成油膜的油酸体积更精确些 但多滴以后会使油膜面积增大 可能使油膜这个不规则形状的一部分与浅盘的壁相接触 这样油膜就不是单分子油膜了 故c项错 d项中的做法没有必要
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