物体是由大量分子组成的

1、1 分子及其热运动,高二选修1-2第一章,物质各种各样,各种物质是由什么组成的？,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。,一 物体的组成 1 分子：组成物体的微粒，是原子、离子和分子的统称。,3 物体的组成,(1)固体、液体：认为是由紧密排列的小球（分子）组成,V = N V0,N,V0=4/3r3,2 分子质量：10-26Kg ( H) 10-27Kg,（数量级）,(2)气体:,认为每个分子占据的空间为一立方体,分子位于正中央,

2、V = N V0,V0=L3，L为分子间距离,V0为分子占有空间，与 固，液体不同,1 用离子显微镜观测,硅表面硅原子的排列,二 分子的大小,2 油膜法测分子直径 实验,实验方法：把一滴油酸滴到水面上形成单分子薄膜。 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）,求 V？ S？ 油膜法测.swf,油膜,求V （课本2页）,求S （课本2页）,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，但分子直径数量级是一样的，都是10-10m。（个别大分子除外）,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、 310-10m。我们把10 的乘方数叫做数量级, 110-10m和 910-10m，数 量级都是 10-10m。,演示,三、阿伏加德罗常数,1阿伏加德罗常数NA：1摩尔（mol）任何物质 所含的微粒数叫做阿伏加德罗常数.,（4页思考与讨论）,2. 估测阿伏加德罗常数NA,NA = V / V0 = M / m0,V为摩尔体积,v0为单分子体积,M,m0?,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3.351022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1

4、000亿年，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。,（1）已知物质的摩尔质量MA，可求出分子质量m0,（其中，VA为摩尔体积,为物质的密度）,（2）已知物质的量（摩尔数）n，可求出物体所含分子的 数目N,3阿伏加德罗常数是联系微观世界和宏观世界的桥梁,（3）已知物质的摩尔体积VA ，可求出分子的体积 V0,(固体,液体),已知空气的摩尔质量是， 则空气中气体分子的平均质量多大？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空气质量是多少？所吸入的气体分子数量是多少？（按标准状况估算）,例题:,解析 :,空气分子的平均质量为：,2成年人做一次深

5、呼吸所吸入的空气质量为：,所吸入的分子数为：,小结,一种思路：油膜法测分子大小 一种模型：把分子看作球形 一座桥梁：阿伏伽德罗常数,实验：,1把盛有二氧化氮的玻璃瓶与另一个玻璃瓶竖直方向对口相接触，看到二氧化氮气体从下面的瓶内逐渐扩展到上面瓶内。,2在一烧杯的净水中，滴入一二滴红墨水后，红墨水在水中逐渐扩展开来。,说明（1）扩散现象说明分子在做永不停息的无规则运动。,1、扩散：不同物质能够彼此进入对方的现象,一、扩散现象,（2）扩散运动就是分子的运动,2、规律： （1）扩散现象可发生在固、液、气之间 （2）快慢与物质状态、温度有关 （3）由高浓度向低浓度,思考：刮风时尘土飞扬，是扩散现象吗？,

6、实验：,在显微镜的载物玻璃上的凹槽内用滴管滴入几滴有藤黄的水滴，将盖玻璃盖上，放在显微镜载物台上，然后通过显微镜观察,1827年英国植物学家布朗用显微镜观察悬浮在 水中的花粉，发现花粉颗粒在水中不停地做无 规则运动，后来把颗粒的这种无规则运动叫做 布朗运动。,现象：,视场中的颗粒，在不停地活动，很像是水中的小鱼的运动。,1 定义：悬浮在液体或气体中的微粒所做的无规则运动,（1）液体或气体 （2）微粒：显微镜观察，肉眼看到的都太大,二、布朗运动,2 原因；（6页）,说明：布朗运动不是分子的运动。却是分子无规则运动的 反映,（1）布朗运动永不停息。（原因？） 连续观察布朗运动，发现在多天甚至几个月时间内， 只要液体不干涸，就看不到这种运动停下来。这种布 朗运动不分白天和黑夜，不分夏天和冬天（只要悬浮 液不冰冻），永远在运动着 （2）颗粒越小，布朗运动越明显。 （原因？6页） 颗粒大了，布朗运动不明显，甚至观察不到运动。 （3）温度越高，布朗运动越明显。（原因？）,3、特点,三、热运动:,说明