人教版高中物理选修3-3 第7章第1节物体是由大量分子组成的(共15张PPT)
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第七章 分子动理论
第1节 物体是由大量分子组成的
教学目标
1.知道物体是由大量的分子构成 2.知道油膜法估测分子大小的原理和研究方法， 并能进行测量和计算。
3.知道分子的数量级 4.知道阿伏伽德罗常数的物理意义，数值和单 位
我们喝一小口水大约喝下6.0×1023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，可见，分 子是极小的。。。。。
NA
M mol m分子
Vmol V分子
例：已知水和氢气的摩尔质量分别是1.8×10-2kg/mol 和2×10-3kg/mol，求水分子和氢分子的质量（已知 NA=6.0×1023mol-1)
m水
M摩 NA
18 103 6 1023
31026 kg
m氢
M摩 NA
2 103 6 1023
3.31027 kg
4.如何测量一小滴的油酸酒精溶液？
5.如何计算一小滴混合溶液中油酸的体积？
6.如何测量油膜的面积？
：1010 m
：1cm 3 的固体物质，估算包含的分子个数的数
量级是多少?
.1mol的任何物质含有相同的粒子数，这个数叫阿伏加
德罗常数NA 6.02 1023 mol1
分子体积
V0
4 3
π(d )3 2
物质是由大量分子构成的：
1.单分子油膜法估测分子直径
2.、分子很小，直径数量级10－10 m 3.、分子的质量很小，一般数量级为10－26 kg 4、阿伏加德罗常数：NA 6.021023 mol-1
NA
M mol m分子
Vmol V分子
1.测量分子大小的方法有很多，如油膜法、显微法． (1)在“用油膜法估测分子大小”的实验中，用移液管量取0．25 mL油酸，倒入标注250 mL 的容量瓶中，再加入酒精后得到250 mL的溶液．然后用滴管吸取这种溶液，向小量筒中滴 入100滴溶液，溶液的液面达到量筒中1 mL的刻度，再用滴管取配好的油酸溶液，向撒有痱 子粉的盛水浅盘中滴下2滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜稳定后，放在带有正方形 坐标格的玻璃板下观察油膜，如图所示．坐标格的正方形大小为2 cm×2 cm．由图可以估 算出油膜的面积是________ cm2(保留两位有效数字)，由此估算出油酸分子的直径是 ________ m(保留一位有效数字)． (2)如图是用扫描隧道显微镜拍下的一个“量子围栏”的照片．这个量子围栏是由48个铁原 子在铜的表面排列成直径为1．43×10－8m的圆周而组成的．由此可以估算出铁原予的直径 约为______ m(结果保留两位有效数字)．
2.(多选)若以V表示在标准状况下水蒸气的摩尔体积，ρ表示在标准状况下水蒸 气的密度，M表示水的摩尔质量，M0表示一个水分子的质量，V0表示一个水分 子的体积，NA表示阿伏加德罗常数，下列关系式中正确的是( )
A．V＝ B．V0＝ C．M0＝
D．ρ＝ E．NA＝
1 6
πd 3
例1：已知每个水分子的直径为4.0×10-10m，1mol水的体
积是1.8105m3 ，那么1mol 水所含的水分子数是多少？
1mol水所含的水分子数
n V 1.8105 m3 5.31023个
V0
1 πd 3
6
3、伏加德罗常数意义
微观
NA
桥
梁
宏观
分子质量 分子大小
摩尔质量 摩尔体积
扫描隧道显微镜拍摄的石 墨表面原子排布图
扫描隧道显微镜
图中每一个亮斑都是一个 碳原子
1.分子模型的建立：
固体、体
ddd d
小球模型：
思考：如何测量一粒“子弹”的直径？
1.刻度尺 2.游标卡尺
3.螺旋测微器
1.为什么用
实验？
2.实验中水面上为什么撒上痱子粉？
3.为什么不直接用一小滴油酸，而用油酸酒精混 合溶液替代？
第1节 物体是由大量分子组成的
教学目标
1.知道物体是由大量的分子构成 2.知道油膜法估测分子大小的原理和研究方法， 并能进行测量和计算。
3.知道分子的数量级 4.知道阿伏伽德罗常数的物理意义，数值和单 位
我们喝一小口水大约喝下6.0×1023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，可见，分 子是极小的。。。。。
NA
M mol m分子
Vmol V分子
例：已知水和氢气的摩尔质量分别是1.8×10-2kg/mol 和2×10-3kg/mol，求水分子和氢分子的质量（已知 NA=6.0×1023mol-1)
m水
M摩 NA
18 103 6 1023
31026 kg
m氢
M摩 NA
2 103 6 1023
3.31027 kg
4.如何测量一小滴的油酸酒精溶液？
5.如何计算一小滴混合溶液中油酸的体积？
6.如何测量油膜的面积？
：1010 m
：1cm 3 的固体物质，估算包含的分子个数的数
量级是多少?
.1mol的任何物质含有相同的粒子数，这个数叫阿伏加
德罗常数NA 6.02 1023 mol1
分子体积
V0
4 3
π(d )3 2
物质是由大量分子构成的：
1.单分子油膜法估测分子直径
2.、分子很小，直径数量级10－10 m 3.、分子的质量很小，一般数量级为10－26 kg 4、阿伏加德罗常数：NA 6.021023 mol-1
NA
M mol m分子
Vmol V分子
1.测量分子大小的方法有很多，如油膜法、显微法． (1)在“用油膜法估测分子大小”的实验中，用移液管量取0．25 mL油酸，倒入标注250 mL 的容量瓶中，再加入酒精后得到250 mL的溶液．然后用滴管吸取这种溶液，向小量筒中滴 入100滴溶液，溶液的液面达到量筒中1 mL的刻度，再用滴管取配好的油酸溶液，向撒有痱 子粉的盛水浅盘中滴下2滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜稳定后，放在带有正方形 坐标格的玻璃板下观察油膜，如图所示．坐标格的正方形大小为2 cm×2 cm．由图可以估 算出油膜的面积是________ cm2(保留两位有效数字)，由此估算出油酸分子的直径是 ________ m(保留一位有效数字)． (2)如图是用扫描隧道显微镜拍下的一个“量子围栏”的照片．这个量子围栏是由48个铁原 子在铜的表面排列成直径为1．43×10－8m的圆周而组成的．由此可以估算出铁原予的直径 约为______ m(结果保留两位有效数字)．
2.(多选)若以V表示在标准状况下水蒸气的摩尔体积，ρ表示在标准状况下水蒸 气的密度，M表示水的摩尔质量，M0表示一个水分子的质量，V0表示一个水分 子的体积，NA表示阿伏加德罗常数，下列关系式中正确的是( )
A．V＝ B．V0＝ C．M0＝
D．ρ＝ E．NA＝
1 6
πd 3
例1：已知每个水分子的直径为4.0×10-10m，1mol水的体
积是1.8105m3 ，那么1mol 水所含的水分子数是多少？
1mol水所含的水分子数
n V 1.8105 m3 5.31023个
V0
1 πd 3
6
3、伏加德罗常数意义
微观
NA
桥
梁
宏观
分子质量 分子大小
摩尔质量 摩尔体积
扫描隧道显微镜拍摄的石 墨表面原子排布图
扫描隧道显微镜
图中每一个亮斑都是一个 碳原子
1.分子模型的建立：
固体、体
ddd d
小球模型：
思考：如何测量一粒“子弹”的直径？
1.刻度尺 2.游标卡尺
3.螺旋测微器
1.为什么用
实验？
2.实验中水面上为什么撒上痱子粉？
3.为什么不直接用一小滴油酸，而用油酸酒精混 合溶液替代？