广东省惠阳区中山中学粤教版高中物理选修3-3导学案：第一章分子动理论第一节
高中物理第一章分子动理论第一节物体是由大量分子组成的训练含解析粤教版选修3
学习资料高中物理第一章分子动理论第一节物体是由大量分子组成的训练含解析粤教版选修3班级：科目：第一节物体是由大量分子组成的[随堂检测]1．阿伏加德罗常数所表示的是( ）A．1 g物质内所含的分子数B．1 kg物质内所含的分子数C．单位体积的物质内所含的分子数D．1 mol任何物质内所含的分子数解析:选D。
阿伏加德罗常数表示的是1 mol物质内所含的分子数．2．下列说法中正确的是（）A．物体是由大量分子组成的B．无论是无机物质的分子，还是有机物质的大分子，其分子大小的数量级都是10－10 m C．本节中所说的“分子"，只包含了化学中的分子，不包括原子和离子D．分子的质量是很小的，其数量级为10－10 kg解析：选A.物体是由大量分子组成的,故A项正确．一些有机物质的大分子大小的数量级超过10－10 m，故B项错误．本节中把化学中的分子、原子、离子统称为分子,故C项错误．分子质量的数量级一般为10－26 kg，故D项错误．3．一滴水的体积大约是6.0×10－6 cm3，这滴水里含有的分子数约为( ）A．3。
6×1018个B．3。
6×1017个C．2。
0×1017个D．2。
7×1013个解析:选C。
水的密度为103 kg/m3，水的摩尔质量为18 g/mol，1滴水的水分子个数为错误!×6。
02×1023个≈2.0×1017个，C正确．4．（多选）若以μ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，ρ为在标准状态下水蒸气的密度，N A为阿伏加德罗常数，m、V0分别表示每个水分子的质量和体积，下面四个关系式中正确的是（）A．N A＝错误!B．ρ＝错误!V0C．m＝错误!D．V0＝错误!解析：选AC。
对于气体，宏观量μ、V、ρ之间的关系式仍适用，有μ＝ρV，宏观量与微观量之间的质量关系也适用，有N A＝错误!，所以m＝错误!，C项正确．N A＝错误!＝错误!，A项正确．由于气体的分子间有较大的距离，错误!求出的是一个气体分子平均占有的空间，一个气体分子的体积远远小于该空间．所以D项不正确．而B项是将D项代入A项得出的，也不正确．5．清晨,湖中荷叶上有一滴约为0.1 cm3的水珠，已知水的密度ρ＝1。
2020_2021学年高中物理第一章分子动理论第1节物体是由大量分子组成的教案粤教版选修3_3
物体是由大量分子组成的一、教学目标：（一）知识目标：1.知道物体是由大量分子组成的.2.知道分子的球形模型，知道分子大小的数量级.3.理解阿伏加德罗常数是联系微观世界和宏观世界的桥梁，记住它的数值和单位，会用这个常数进行有关的计算和估算.（二）技能目标：能够了解研究微观世界的方法及物理模型在物理学研究中的意义，并能用来解决相关问题.二、教学重点：1.物体是由大量分子组成的；2.分子大小的数量级.三、教学难点：用阿伏加德罗常数进行有关计算或估算的方法四、教学方法：归纳法、讲授法、练习法、实验法、启发法教学过程：五、教学过程：一、引入从今天开始我们将学习热学，热学知识主要分为两部分：第一部分是从微观角度研究热学问题，即从分子动理论的观点认识热现象；第二部分是从宏观角度研究热学问题，即从能量的观点认识热现象。
这一章先学第一部分，即从分子动理论的观点来认识热现象。
二、分子的大小【问】你们认为分子很小，小到什么程度？１厘米3的水，分子数为3.35×1022个，若均匀分布地球表面，则5亿个/米2；若像拉面一样拉成一列，长度是地球太阳间的90倍。
若我们吸满一个口腔的空气，以1亿个/秒的速度吸入气体分子，达到1大气压需要2200个世纪。
【演示】幻灯片：叶子在放大不同倍数情况下的图片、扫描隧道显微镜拍摄的石墨表面原子结构照片组成物质的分子是很小的，不但用肉眼不能直接看到它们，就是用光学显微镜也看不到它们，只有利用能放大几亿倍的扫描隧道显微镜，才能观察到物质表面的分子。
（投影叶子在放大不同倍数情况下的图片）(a) 一片叶子 (b) 放大 6 倍 (c) 放大 700 倍(d) 放大4000倍 (e) 放大20000倍（f）放大50000000倍下图所示是一张在扫描隧道显微镜下看到的硅片表面原子的图像。
分子如此微小，不但用肉眼无法直接看到它们，就是用高倍的光学显微镜也看不到。
直到1982年，人们用放大几亿倍的扫描隧道显微镜，才观察到物质表面原子的排列，使人类第一次能够实际看到单个原子。
物理粤教版高二年级选修3-3第一章第1节物质是由大量分子组成的教学设计
第一节物质是由大量分子组成的一、教材、学情分析从本节开始，学生开始进入物质世界的微观领域——分子动理论。
由于微观领域的思维方法与宏观世界存在较大区别，不可避免的造成学生理解上的困境，本节内容是分子动理论的入门，开始引导学生认识微观世界，如何成功地在学生的思维中架起联系宏观世界与微观世界的桥梁，是这节课的中心任务。
一、教学目标1．知识与技能：（1）知道一般分子直径和质量的数量级；（2）知道的含义，记住这个常数的数值和单位；（3）培养学生在物理学中的估算能力,学会利用阿伏伽德罗常数进行分子数量、质量、大小等的计算。
2．过程与方法：学会建立物理理想模型，即突出分子的主要矛盾，建立物质分子是球形体的模型，并在以后的学习过程中加以效仿。
3．情感态度与价值观:从这节课开始,学生进入了微观世界,通过教学让学生了解物质世界的多样性,知道物理学的深奥,培养学生探寻科学奥秘的精神。
二、重点、难点分析1．重点:运用阿伏伽德罗常数估算微观量（分子的体积、直径、分子数等）的方法。
2．难点:尽管今天科学技术已经达到很高的水平，但是在物理课上还不能给学生展现出分子的真实形状和分子的外观。
这给讲授分子的知识带来一定的困难，也更突出了运用估算方法和建立理想模型方法研究固体、液体分子的体积、直径、分子数的重要意义。
三、教具幻灯投影片或课件：电子显微镜、隧道扫描显微镜下看到各种分子的图样。
四、教学过程（一）热学内容简介1．热现象：与温度有关的物理现象。
如热胀冷缩、摩擦生热、水结冰、湿衣服晾干等都是热现象。
2．热学的主要内容：热传递、热膨胀、物态变化、固体、液体、气体的性质等。
3．热学的基本理论：由于热现象的本质是大量分子的无规则运动，因此研究热学的基本理论是分子动理论、能的转化和守恒规律。
（二）新课教学过程[导入]古代人类对物质的组成的思考：我国古代的一种说法：“一尺之椎，日取其半，万世不竭”——古代，人们对物质组成的认识更多的是体现了一种哲学思想。
粤教版高中物理3-3第一章分子动理论与统计思想导学案
第一章第一节物质由大量分子组成学习目标1、了解分子直径的数量级掌握阿伏加德罗常数2、阿伏加德罗常数的意义3、如何求分子质量和分子直径学习过程一、预习指导：1、分子的直径数量级为多少？对很小的分子，如何观察到其大小？2、什么是阿伏加德罗常数？3、已知某物质的摩尔质量M，则该物质一个分子的质量如何计算？已知水的摩尔质量M，密度为ρ，则一个水分子的直径如何计算二、课堂导学：※学习探究1、2摩尔的水和2摩尔的氧，哪个含有的分子数多？各含有多少个分子？2、已知水的摩尔质量为M=1.8*10—2kg/mol, 则质量为m=18Kg的水含有多少个水分子？并总结出物质含有分子数n的计算方法？（已知摩尔质量为M，质量m、阿伏加德罗常数N A3、已知某物质的摩尔质量M，则该物质一个分子的质量m0如何计算？4、已知某固体（或液化体）物质的摩尔质量M，密度为ρ，如何计算一个分子的直径d？※典型例题例：、已知水的密度为1.0*103kg/m3，水的摩尔摩尔质量为1.8*10—2kg/mol，求：1）1cm3的水中有多少个水分子？2）估算1个水分子的线度（即分子直径）有多大？三、总结提升：※学习小结物体是由大量分子组成的：①分子的体积很小，一般分子直径的数量级是________。
（2）叫阿伏加德罗常数，且N A=__________，（3）设，物体的质量为m，摩尔质量为M，体积为V；，摩尔体积为V M，密度为ρ则：该物质含有的总分子数为n= = 。
一个分子质量为m0=________ 一个分子体积为V0=________=________（4）测固体或液体分子直径方法：1、计出一个分子体积，即 V0=________=________ 2、把分子看成形，即：学习评价※自我评价你完成本节导学案的情况为（）.A. 很好B. 较好C. 一般D. 较差※当堂检测（时量：5分钟满分：10分）计分：1、下列哪一组数据可算出阿伏伽德常数（）A、铜的密度和质量B、铜的摩尔质量和铜原子的体积C、铜原子的质量和铜原子的体积D、铜原子的质量和铜的摩尔质量2、设0.1g氢气的分子数为N1，1g氮气的分子数为N2，1g氧气的分子数为N3，它们的分子数比较（）A、N1>N2>N3B、N3>N2>N1C、N1>N3>N2D、N1>N2=N33、只要知道下列哪一组物理量，就可以估算出气体中分子间的平均距离（等于分子的直径）（）A．阿伏加德罗常数、该气体的摩尔质量和质量B．阿伏加德罗常数、该气体的质量和体积C．阿伏加德罗常数、该气体的摩尔质量和体积D．该气体的密度、体积和摩尔质量课后作业已知水的摩尔质量为M=18g/mol，密度为103kg/m3，（1）计算出1cm3水中的分子数（2）估算水分子的直径（3）估算一个水分子的质量和体积。
2024-2025学年高中物理第一章分子动理论第1节物体是由大量分子组成的教案1粤教版选修3-3
学校
授课教师
课时
授课班级
授课地点
教具
教学内容
2024-2025学年高中物理第一章分子动理论，第1节“物体是由大量分子组成的”，以粤教版选修3-3教材为基础，主要涵盖以下内容：
1.分子的基本概念与特性
-分子的定义与组成
-利用教室内的智能设备，如平板电脑、电子白板等，开展互动教学活动，提高学生的学习兴趣和参与度。
6.教学评价工具：
-设计课堂练习、课后作业和小测验，以检验学生对分子动理论知识的掌握程度；
-准备学生评价表、小组评价表等，对学生的学习过程和表现进行综合评价。
教学流程
一、导入新课（用时5分钟）
同学们，今天我们将要学习的是《分子动理论》这一章节。在开始之前，我想先问大家一个问题：“你们在日常生活中是否遇到过水的表面张力或者热传导的现象？”（举例说明）这个问题与我们将要学习的内容密切相关。通过这个问题，我希望能够引起大家的兴趣和好奇心，让我们一同探索分子动理论的奥秘。
3.成果展示：每个小组将向全班展示他们的讨论成果和实验操作的结果。
四、学生小组讨论（用时10分钟）
1.讨论主题：学生将围绕“分子动理论在实际生活中的应用”这一主题展开讨论。他们将被鼓励提出自己的观点和想法，并与其他小组成员进行交流。
2.引导与启发：在讨论过程中，我将作为一个引导者，帮助学生发现问题、分析问题并解决问题。我会提出一些开放性的问题来启发他们的思考。
3.实验器材：
-准备显微镜、酒精灯、烧杯、玻璃棒、温度计等基本实验器材，用于演示分子动理论相关实验；
-确保实验器材的安全性和可靠性，提前进行调试和检查，避免实验过程中出现意外；
粤教版高中物理选修3-3课件：第一章分子动理论第一二物体是由大量分子组成的
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？
1cm3滴油酸有多少个油酸分子？
①小球模型：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：
3V
d 23
zxxkw
4
②立方体模型：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
3.阿伏加德罗常数是联系微观世界和宏观世界的 桥梁，通过该常数把摩尔质量、摩尔体积跟分 子质量、分子大小等微观物理量联系起来了.
习题、水的分子量18，水的密度为103kg/m3,阿伏加德罗 常数为NA=6.02×1023个/mol，则：
（1）水的摩尔质量M=_1_8_g_/_m__o_l __
zxxkw
3.只要知道下列哪一组物理量，就可以估算出气体 中分子的平均距离（） B A．阿伏加德罗常数、该气体的摩尔质量和质量 B．阿伏加德罗常数、该气体的摩尔质量和密度 C．阿伏加zxx德kw 罗常数、该气体的摩尔质量和体积 D．该气体的zxxkwzx密xkw 度、体积和摩尔质量
均距离.即
d 3V
（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.）
阿伏加德罗常数NA应用
已知物质的摩尔质量M，物体的密度p，阿伏加 德罗常数NA，物质的质量m，则：
分子的质量 zxxkw 分子的体积 所含有的分子数
例题、已知空气的摩尔质量是 M A 29103 kg/mol ，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
油膜法粗略测量分子大小
把一滴油酸溶液滴到水面上，油酸在水面上散开形 成单分子油膜，如果把分子看成球形，单分子油膜 的厚度就z可xxkw 认为等于油膜分子的直径.
广东省惠阳区中山中学粤教版高中物理选修3-3导学案：
选修3-3 第一章《分子动理论》第六节气体分子运动的统计规律班级姓名学号评价【自主学习】一、学习目标1．知道什么是统计规律．2．知道气体分子沿各方向运动机会均等是大量分子运动整体表现出来的统计规律．3．知道气体分子速率的分布规律是“中间多，两头少”，理解气体分子速率的分布规律也是统计规律．了解气体分子速率分布曲线．二、重点难点1．气体分子速率的分布规律2．气体分子速率分布曲线图三、问题导学1．什么是统计规律?2．气体分子速率的分布有什么规律？四、自主学习（阅读课本P14-17页，《金版学案》P24-26考点1、2）1．完成《金版学案》P24预习篇五、要点透析见《金版学案》P24-26考点1、2【预习自测】1．（双选）关于气体分子的运动情况，下列说法中正确的是( )A．某一时刻具有任一速率的分子数目是相等的B．某一时刻一个分子速度的大小和方向是偶然的C．某一时刻向任意一个方向运动的分子数目基本相等D．某一温度下每个气体分子的速率不会发生变化2．（单选）关于气体分子的速率，下列说法正确的是( )A．气体温度升高时，每个气体分子的运动速率一定都增大B．气体温度降低时，每个气体分子的运动速率一定都减小C．气体温度升高时，气体分子运动的平均速率必定增大D ．气体温度降低时，气体分子运动的平均速率可能增大第六节 气体分子运动的统计规律【巩固拓展】课本作业P17练习1、21．（单选）下列关于气体分子运动的特点，正确的说法是( ) A ．气体分子运动的平均速率与温度有关B ．当温度升高时，气体分子的速率分布不再是“中间多，两头少”C ．气体分子的运动速率可由牛顿运动定律求得D ．气体分子的平均速度随温度升高而增大2．（单选）在天气预报中，有“降水概率预报”，例如预报“明天降水概率为85%”，这是指( ) A ．明天该地区有85%的地区降水，其他15%的地区不降水 B ．明天该地区约有85%的时间降水，其他时间不降水C ．气象台的专家中，有85%的人认为会降水，另外15%的专家认为不降水D ．明天该地区降水的可能性为85%3．（多选）大量气体分子运动的特点是( )A ．分子除相互碰撞或跟容器壁碰撞外，可在空间里自由移动B ．分子的频繁碰撞致使它做杂乱无章的热运动C ．分子沿各个方向运动的机会相等D ．分子的速率分布毫无规律4．（单选）某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中f (v )表示v 处单位速率区间内的分子数百分率，所对应的温度分别为T Ⅰ，T Ⅱ，T Ⅲ，则( ) A ．T Ⅰ>T Ⅱ>T Ⅲ B ．T Ⅲ>T Ⅱ>T Ⅰ C ．T Ⅱ>T Ⅰ，T Ⅱ>T Ⅲ D ．T Ⅰ＝T Ⅱ＝T Ⅲ第六节气体分子运动的统计规律班级姓名学号评价【课堂检测】一、统计规律的理解与应用1．在一场乒乓球比赛前，要决定由谁先发球，可用下面的方法：裁判员拿出一个抽签器，它是一个像大硬币似的均匀塑料圆板，一面是红圈，一面是绿圈，然后随意指定一名运动员，要他猜上抛的抽签器落到球台上时，是红圈那面朝上还是绿圈那面朝上，如果他猜对了，就由他先发球，否则，由另一方发球，试做出解释．二、气体分子运动特点的分析2．（双选）气体分子永不停息地做无规则运动，同一时刻存在着向各个不同方向运动的分子，速率有大也有小，下表是氧气分别在0℃和100℃时，同一时刻在不同速率区间内的分子数占总分子数的百分比，由表得出下列结论正确的是( )A.气体分子的速率大小基本上是均匀分布的，每个速率区间的分子数大致相同B．大多数气体分子的速率处于中间值，少数分子的速率较大或较小D ．气体分子的平均速率基本上不随温度的变化而变化 三、气体分子运动的统计规律理解3．(单选)在一定温度下，某种理想气体的速率分布应该是( ) A ．每个分子速率都相等B ．每个分子速率一般都不相等，速率很大和速率很小的分子数目都很少C ．每个分子速率一般都不相等，但在不同速率范围内，分子数的分布是均匀的D ．每个分子速率一般都不相等，速率很大和速率很小的分子数目很多 ● 【互动研讨】1．课本作业P15讨论交流1、2第六节 气体分子运动的统计规律班级 姓名 学号 评价 ● 【当堂训练】1．（双选）容积不变的容器内封闭着一定质量的理想气体，当温度升高时( ) A ．每个气体分子的速率都增大 B ．气体分子的平均速率增大 C ．单位时间内气体分子撞击器壁的次数增多 D ．每个气体分子撞击器壁的作用力增大2．(双选)关于气体的运动情况，下列说法中正确的是( ) A ．某一时刻具有任一速率的分子数目是相等的 B ．某一时刻一个分子速度的大小和方向是偶然的 C ．某一时刻向任意一个方向运动的分子数目相等 D ．某一温度下大多数气体分子的速率不会发生变化3．（双选）如图所示为一定质量的氧气分子在0℃和100℃两种不同情况下的速率分布情况，由图可以判断以下说法中正确的是( )B．温度越高，分子的平均速率越小C．0℃和100℃时氧气分子的速率都呈现“中间多，两头少”的分布特点D．100℃的氧气与0℃的氧气相比，速率大的分子所占的比例较大。
广东省惠州市惠阳中山中学物理粤教版33第一章第一节物体是由大量分子组成的导学案
选修 3-3 第一章第一节物体是由大批分子构成的备课人：庞旭班级姓名一、学习目标1. 知道物体是由大批分子构成的，知道分子大小的数目级.2. 知道阿伏伽德罗常数的意义，能利用这个常数进行有关计算或估量.二、重点难点重点、难点：利用阿伏伽德罗常数进行有关的计算或估量.三、自主学习1、功分子动理论：物体是由构成的，分子之间有，分子在不断止的做，分子之间有互相.2、分子的大小：构成物质的分子是很小的，利用扫描地道显微镜能够观察到 .丈量结果表示假如把分子当作小球，一般分子的直径数目级为.3、阿伏伽德罗常数（ 1）定义：1mol物质所含的为阿伏伽德罗常数 .数值：N A.阿伏伽德罗常数是一个重要的基本常量，它是连接与的联系桥梁 .4、阿伏伽德罗常数的应用：阿伏伽德罗常数N A能够把微观物理量和微观物理量联系起来，若物体体积 V ，摩尔体积V m，物质的质量m，摩尔质量M，物质密度，分子的体积V0，分子的直径d，分子的质量m0.分子的质量： m0.分子的体积：V0.固体、液体分子的直径：d.气体分子均匀距离：d.【重点透析】问题一：分子的大小 :（1）一般分子的直径数目级是10 10 m .（2）一般分子质量的数目级是10 27 ~ 10 25 kg .【例 1】已知发现的纳米资料有着宽泛应用远景，在资料科学中，纳米技术的应用使资料科学日异月新，在1nm的长度上能够摆列的分子（分子的直径约为 10 10 m ）个数最靠近于（）A. 1B. 10C. 100D.1000问题二：计算分子大小的 2 种模型（1）关于固体、液体以为分子是一个一个紧挨着摆列的球体，分子的距离等于分子的直径 .（2）气体分子间距比较大，把气体分子均匀据有的空间视为立方体模型，立方体的边长即为分子间的均匀距离.【例 2】试估量氢气分子在标准状态下的均匀距离（1 摩尔氢气分子在标准状态下的体积为 22.4L ）（）A. 4.3 1010mB.3.3 10 9 mC.5.3 1011mD.2.3 10 8 m问题三：阿伏伽德罗常数的应用【例 3】水的相对分子质量是18，水的密度 1.0 103kgm3，阿伏伽德罗常数 N A 6.02 1023 mol 1，求：（1）水的摩尔质量 .（2）水的摩尔体积 .（3）一个水分子的质量 .（4）一个水分子的体积 .小结：阿伏伽德罗常数N A是联系宏观量（物质的质量M 、体积V 、密度、摩尔质量 M A、摩尔体积 V A）和微观量（分子质量m0、分子体积V0、分子直径 d ）的桥梁.分子的质量： m0.分子的体积：V0.固体、液体分子的直径：d.气体分子均匀距离：d.第3页/共6页【讲堂检测】1.以下说法正确的选项是（）A. 分子是物质拥有物理性质的最小微粒B. 不论是无机物质的分子，仍是有机物质的分子，其分子大小数目级都是 10 10 m .C.本节所说的分子包括了单原子分子、多原子分子等多种意义.D.分子的质量是很小的，其数目级为10 10 kg .2.（多项选择）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，则阿伏伽德罗常数N A可表示为（）A. N A VB.V0VN AmC.N A MD.mMN AV0第一章第一节物体是由大批分子构成的【当堂训练】1．已知纳米资料拥有好多的优胜性，边长为1nm的立方体可容纳液态氢分子（直径约为 10-10 m ）的个数最靠近于（）A．102个B．103个C．106个D．109个2．若以M表示水的摩尔质量，V m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，N A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，下边是四个关系式，此中正确的选项是 () A．①和②B．①和③C．③和④D．①和④第一章第一节物体是由大批分子构成的【稳固拓展】1.从以下哪一组数据能够算出阿伏伽德罗常数（）A. 水的密度和水的摩尔质量B.水的摩尔质量和水分子的体积C.水分子的体积和水分子的质量D.水分子的质量和水的摩尔质量2.某物质的摩尔质量为M ，密度为，阿伏伽德罗常数为N A，假想该物质是一个一个密切摆列的小球，估量分子直径是（）A. 36M M C. 36MN D. 3MB. 3N6N 6 N 3.据环保部门测定，在北京地域沙尘暴严重时，最狂风速达到12m s ，同时大批的微粒在空中悬浮，沙尘暴使使空气中的悬浮颗粒的最高浓度达到 5.8 10 6 kg m3，悬浮微粒的密度为 2.0 103 kg m3，此中悬浮微粒的直径小于107m的称为“可吸入颗粒物” ，关于人体的危害最大 .北京地域1出现上述沙尘暴时，设悬浮颗粒中整体积的50 为可吸入颗粒，并以为全部可吸入颗粒的均匀直径为5.0 108m，求：1.0cm3的空气中所含可吸入颗粒物的数目是多少？（计算时把吸入颗粒物视为球形，计算结果保存一位有效数字）。
粤教版高中物理选修3-3第一章分子动理论第一节物体是由大量分子组成的自我小测.docx
高中物理学习材料桑水制作物体是由大量分子组成的1分子大小的数量级是( )A．10－3 cm B．10－10 cmC．10－3 m D．10－10 m2下列说法中正确的是( )A．质量相同的氢气和氦气含有相同的分子数B．物质的量相同的任何物质含有相同的分子数C．体积相同的水和冰含有相同的分子数D．密度相同的不同物质，单位体积内的分子数一定相同3关于分子质量，下列说法中正确的是( )A．质量相同的任何物质，分子数都相同B．摩尔质量相同的物质，分子质量一定相同C．两种物质的分子质量之比一定等于它们的摩尔质量之比D．密度大的物质，分子质量一定大4从下列哪一组数据可以算出阿伏加德罗常数( )A．水的密度和水的摩尔质量B．水的摩尔质量和水分子的体积C．水分子的体积和水的摩尔体积D．水分子的质量和水的摩尔质量5地球到月球的平均距离为384 400 km，如果把铁的分子一个紧挨一个地排列起来，筑成从地球通往月球的“分子大道”，试估算这条大道需要多少个铁分子…( ) A．3×1018个 B．3×1019个C ．3×1020个D ．3×1021个6关于分子，下列说法中正确的是( )A ．分子看作球是对分子的简化模型，实际上分子的形状并不真的都是小球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 ．分子的质量很小，一般情况的数量级是10－26 kg 7用筷子滴一滴水，体积约为0.1 cm 3，这一滴水中含有水分子的个数最接近(阿伏加德罗常数NA ＝6×1023 mol －1，水的摩尔体积为Vmol ＝18 cm 3/mol)( )A ．6×1023个B ．3×1021个C ．6×1019个D ．3×1017个8从下列哪一组物理量可以算出氧气的摩尔质量 ( )A ．氧气的密度和阿伏加德罗常数B ．氧气分子的体积和阿伏加德罗常数C ．氧气分子的质量和阿伏加德罗常数D ．氧气分子的体积和氧气分子的质量9铜的摩尔质量为μ(kg/mol)，密度为ρ(kg/m 3)，若阿伏加德罗常数为NA ，则下列说法中错误的是( )A ．1 m 3铜所含的原子数目是ρNA/μB ．1 kg 铜所含的原子数目是ρNAC ．一个铜原子的质量为μNAkg D ．一个铜原子占有的体积是μρNAm 3 10设想将1 g 水均匀分布在地球表面上，估算1 cm 2的表面上有多少个水分子？(已知1 mol 水的质量为18 g ，地球的表面积约为5×1014 m 2，结果保留一位有效数字，阿伏加德罗常数NA ＝6.0×1023 mol －1)参考答案1解析：分子大小的数量级是10－10 m ，要注意单位．答案：D2解析：质量相同的氢气和氦气物质的量不同，所以含有的分子数不同；体积相同的水和冰，由于它们的密度不同，由m ＝ρV 知，它们的质量不同，而它们的摩尔质量又相同，故它们的物质的量不同，含有的分子数不同；同样，密度相同的不同物质，单位体积的质量相同，但由于摩尔质量不一定相同，物质的量不一定相同，分子数也就不一定相同，故只有B 项正确．答案：B3解析：由分子质量＝摩尔质量/阿伏加德罗常数可知B 、C 正确．答案：BC4解析：由各物理量之间的关系可知，水的摩尔体积/水分子的体积＝阿伏加德罗常数，水的摩尔质量/水分子的质量＝阿伏加德罗常数，故选C 、D.答案：CD5解析：铁分子的直径数量级为：10－10 m ，则N ＝384 400 km/10－10 m ＝3×1018(个)． 答案：A6解析：分子的结构是很复杂的，视为球形只是理想的简化，分子大小是不相同的，但数量级基本是10－10 m ．质量数量级一般是10－26 kg ，因此A 、C 、D 正确． 答案：ACD7解析：体积V ＝0.1 cm 3的水滴所含水分子的个数N ＝V Vmol ×NA ＝0.118×6×1023个＝3.3×1021个≈3×1021个．答案：B8解析：令氧气的摩尔质量为μ，标准状况下氧气的密度为ρ，摩尔体积为V ，每个氧气分子的质量和体积为m 和V 0，阿伏加德罗常数为NA.则μ＝NA ·m ，C 对，D 错；μ＝ρV ＝ρNAV 0，A 、B 错．答案：C9解析：1 m 3铜的质量为ρ kg ，其中所含的原子数目是ρμNA ，A 正确；1 kg 铜所含的原子数目是1μNA ，B 错误；一个铜原子的质量为μNA kg ，C 正确；一个铜原子占有的体积为μρNAm 3，D 正确．答案：B10解析：1 g 水的分子数N ＝m M NA ，1 cm 2的分子数n ＝N S S 0≈7×103.(6×103～7×103均算对)答案：7×103个。
高中物理 第一章 分子动理论 第一节 物体是由大量分子组成的学案 粤教版选修3-3-粤教版高中选修3
第一节 物体是由大量分子组成的1.知道物体是由大量分子组成的．2.知道分子的球形模型，知道分子直径的数量级，初步认识到微观世界是可以认知的．3.知道阿伏加德罗常数的物理意义、数值和单位．一、分子的大小1．分子：构成物质并保持物质化学性质的___________最小微粒．2．分子直径的数量级：一般来说除有机物质的大分子外，分子直径的数量级为______10－10m.二、阿伏加德罗常数1．定义：1 mol 物质所含有的粒子数为阿伏加德罗常数，用符号N A 表示．N A ＝___________6.02×1023mol －1．2．阿伏加德罗常数是联系微观世界和宏观世界的桥梁 (1)已知物质的摩尔质量M ，可求出分子质量m 0＝M N A ＝ρV mN A(V m 为摩尔体积，ρ为物质的密度)，分子质量的数量 级为10－27～10－26kg.(2)已知物质的量(摩尔数)n ，可求出物体所含分子的数目N ，N ＝___________nN A ． (3)已知物质的摩尔体积V m ，可求出分子的体积V 0，V 0＝___________V m N A．(1)1 mol 的固态物质(如铁)和1 mol 的气态物质(如氧气)所含分子数不同．( ) (2)所有分子的直径都相同．( ) 提示：(1)× (2)×如何认识“物体是由大量分子组成的”1．分子的认识：分子是具有各种物质的化学性质的最小粒子．实际上，构成物质的单元是多种多样的，或是原子(如金属)或是离子(如盐类)或是分子(如有机物)，在热学中，由于这些微粒做热运动时遵循相同的规律，所以统称为分子． 2．对“物体是由大量分子组成的”理解 (1)分子数之多1 mol 任何物质中所含有的分子数都为6.02×1023，可见物体内含有大量的分子．(2)分子之小①从分子几何尺寸来说，多数分子尺寸的数量级为10－10m.②从分子的体积的数量级来说，多数分子的体积的数量级为10－29m 3.③从一个分子的质量的多少来体会“大量”的含义：一般一个分子质量的数量级为10－26kg.3．分子的两种模型：对于固体和液体，分子间距离比较小，可以认为分子是一个个紧挨着的球体模型，设分子体积为V ，则分子直径：d ＝ 36Vπ.对于气体，分子间距离比较大，处理方法是建立立方体模型，从而可计算出两气体分子之间的平均间距d ＝3V .已知氧气分子的质量m ＝5.3×10－26kg ，标准状况下氧气的密度ρ＝1.43 kg/m 3，阿伏加德罗常数N A ＝6.02×1023mol －1，求： (1)氧气的摩尔质量；(2)标准状况下氧气分子间的平均距离；(保留两位有效数字) (3)标准状况下1 cm 3的氧气中含有的氧分子数．[解析] (1)氧气的摩尔质量为M ＝N A ·m ＝6.02×1023×5.3×10－26kg/mol ＝3.2×10－2kg/mol.(2)标准状况下氧气的摩尔体积V ＝Mρ，所以每个氧分子所占空间V 0＝V N A ＝MρN A.而每个氧分子占有的体积可以看成是棱长为a 的立方体，即V 0＝a 3，则a 3＝MρN A ，a ＝3M ρN A＝33.2×10－21.43×6.02×1023 m ＝3.3×10－9m.(3)1 cm 3氧气的质量m ′＝ρV ′＝1.43×1×10－6kg ＝1.43×10－6kg ，则1 cm 3氧气中含有的氧分子个数n ＝m ′m ＝1.43×10－65.3×10－26 个＝2.7×1019个．[答案] (1)3.2×10－2kg/mol (2)3.3×10－9m (3)2.7×1019个气体分子不是一个个紧密排列的，它们分子间的距离很大，所以气体分子的大小不等于分子所占有的平均空间，此时每个分子占有的体积视为棱长为a 的立方体，所以体积为a 3，而不能再把它视为球体模型，用43πR 3来求体积．把冰分子看成球体，不计冰分子间空隙，则由冰的密度ρ＝9×102kg/m 3可估算冰分子直径的数量级是( )A ．10－8m B ．10－10m C ．10－12 mD ．10－14m解析：选B.冰的摩尔质量与水的摩尔质量相同，根据V ＝M ρ＝0.0189×102 m 3·mol －1＝2×10－5 m 3·mol －1一个冰分子的体积V 0＝V N A ＝2×10－56.02×1023 m 3＝13×10－28 m 3冰分子的直径d ＝ 36V 0π＝36×13×10－28πm ≈10－10m ，故B 对．对“阿伏加德罗常数”的理解1．阿伏加德罗常数1 mol 的任何物质都含有相同的分子数，这个数量可以用阿伏加德罗常数来表示.1986年用X 射线测得的阿伏加德罗常数是N A ＝6.022 136 7×1023mol －1，通常取N A ＝6.02×1023mol －1. 阿伏加德罗常数是联系微观物理量和宏观物理量的桥梁．在此所指的微观量为：分子体积V 0、分子的直径d 、分子的质量m 0等．宏观物理量为：物体的体积V 、摩尔体积V mol 、物体的质量m 、摩尔质量M 、物质的密度ρ等． 2．阿伏加德罗常数的应用 (1)计算分子的质量：m 0＝M N A ＝ρV molN A .(2)计算分子的体积：V 0＝V mol N A ＝M ρN A. 进而还可以估算分子的直径(线度)d ——把分子看成小球，由V 0＝43π⎝ ⎛⎭⎪⎫d 23得d ＝ 36V 0π.(3)计算物质所含的分子数：N ＝mM N A ＝ρV M N A 或N ＝V V mol N A ＝m ρV molN A . (4)对于气体，每个分子不是紧密排列的，在不同的状态下，一定质量的气体可以有不同的体积，一般气体分子所占据的空间数倍于气体分子体积．所以，一般情况下我们把气体分子所占据的空间视为立方体模型，由此我们可以估算出气体分子间的平均距离L ＝3V molN A.式中V mol是气体的摩尔体积，N A 是阿伏加德罗常数．(1)任何物质在任何状态下阿伏加德罗常数相同；(2)在标准状况下，1 mol 气体的体积为22.4 L ；(3)气体分子的体积与它所占的空间体积是不同的，显然后者远大于前者． 命题视角1 微观量与宏观量关系的判断已知阿伏加德罗常数为N A (mol －1)，某物质的摩尔质量为M (kg/mol)，该物质的密度为ρ(kg/m 3)，则下列叙述中正确的是( )A ．1 kg 该物质所含的分子个数是ρN AB ．1 kg 该物质所含的分子个数是ρN AMC ．该物质1个分子的质量是ρN A(kg) D ．该物质1个分子占有的空间是M ρN A (m 3) [解析] 1 kg 该物质的物质的量为1M；所含分子数目为N A ×1M＝N AM，故A 、B 错误；每个分子的质量为m 0＝M N A kg ，故C 错误；每个分子所占体积为V 0＝m 0ρ＝M ρN Am 3，故D 正确． [答案] D命题视角2 微观量的估算已知铜的摩尔质量M ＝6.4×10－2kg/mol ，铜的密度ρ＝8.9×103kg/m 3，阿伏加德罗常数N A ＝6.0×1023mol －1.试估算：(计算结果保留两位有效数字) (1)一个铜原子的质量；(2)若每个铜原子可提供两个自由电子，则3.0×10－5m 3的铜导体中有多少个自由电子？ [解题探究] (1)铜原子的质量太小，怎样用宏观量M 和N A 去求解这个微观量？ (2)怎样求解3×10－5m 3的铜导体中铜原子的个数？ [解析] (1)一个铜原子的质量m ＝M N A ＝6.4×10－26.0×1023 kg ≈1.1×10－25kg. (2)铜导体的物质的量n ＝ρV M ＝8.9×103×3.0×10－56.4×10－2mol ≈4.2 mol 铜导体中含有的自由电子数N ＝2nN A ≈5.0×1024(个)． [答案] (1)1.1×10－25kg (2)5.0×1024个(1)分子体积V 0的意义：V 0＝V AN A，对于固体和液体指分子的体积，对于气体则指每个分子所占据空间的体积．(2)物体的密度ρ的计算：ρ＝M V ＝M A V A ，但要切记ρ＝m 0V 0是没有物理意义的．【通关练习】1．(多选)关于阿伏加德罗常数N A ，下列说法正确的是( ) A ．标准状况下，相同体积的任何气体所含的分子数目相同 B ．2 g 氢气所含原子数目为N AC ．常温常压下，11.2 L 氮气所含的分子数目为12N AD ．17 g 氨气所含电子数目为10N A解析：选AD.标准状况下，相同体积的任何气体含有的分子数目相同，选项A 正确；2 g H 2所含原子数目为2N A ，选项B 错误；在常温常压下，11.2 L 氮气的物质的量不能确定，则所含分子数目不能确定，选项C 错误；17 g 氨气即1 mol 氨气，其所含电子数为(7＋3)mol ，即10N A ，选项D 正确．2．据统计“酒驾”是造成交通事故的主要原因之一，交警可以通过手持式酒精测试仪很方便地检测出驾驶员呼出的气体中的酒精含量，以此判断司机是否饮用了含酒精的饮料．当司机呼出的气体中酒精含量达2.4×10－4g/L 时，酒精测试仪开始报警．假设某司机呼出的气体刚好使酒精测试仪报警，并假设成人一次呼出的气体体积约为300 mL ，试求该司机一次呼出的气体中含有酒精分子的个数(已知酒精分子的摩尔质量为46 g ·mol －1，N A ＝6.02×1023mol －1)． 解析：该司机一次呼出气体中酒精的质量为m ＝2.4×10－4×300×10－3 g ＝7.2×10－5 g一次呼出酒精分子的个数为N ＝m M ·N A ＝7.2×10－546×6.02×1023个≈9.42×1017个． 答案：9.42×1017个。
选修3-3第一节第二节导学案
粤教版选修3-3第一节第二节导学案一、学习目标及重难点二、教材知识点提炼知识点一分子的大小1．物体是由大量分子组成的．2．分子的直径(有机物质的大分子除外)的数量级为：10－10m，说明分子的体积极其微小．3．组成物质的分子是很小的，用肉眼、普通的光学显微镜和电子显微镜都观察不到分子，只有用放大上亿倍的扫描隧道显微镜才能观察到单个的分子或原子及排列情况．判断正误(1)无论是无机物质的分子，还是有机物质的分子，其分子大小的数量级都是10－10 m．(×)(2)本节中所说“分子”，只包含化学中的分子，不包括原子和离子．(×)知识点二阿伏加德罗常数1．定义：1 mol物质所含有的粒子数为阿伏加德罗常数，其值为6.02×1023 mol－1，在粗略计算中可取6×1023mol－1．2．意义：把摩尔质量、摩尔体积这些宏观物理量与分子质量、分子大小等微观物理量联系起来．判断正误(1)阿伏加德罗常数表示1 mol任何物质内所含的分子数．(√)(2)单位体积的物质内所含的分子数为1个阿伏加德罗常数. (×)知识点三 单分子油膜法测分子大小1.实验中将一滴油酸酒精溶液滴入水中，让油酸分子充分展开形成单分子层。
2.用注射器取出事先按一定比例配制好的油酸酒精溶液,缓缓推动活塞使溶液一滴一滴地滴入量筒,记下量筒内增加一定体积(如x mL ）时的滴数n ,算出一滴油酸酒精溶液的体积V ′= mL. 再根据油酸酒精溶液中油酸的体积比η,算出一滴油酸酒精溶液中油酸的体积V =V ′η.3.待油酸薄膜稳定后,将玻璃板平放在浅盘上,然后用彩笔将油膜的形状画在玻璃板上.将画有油膜形状的玻璃板放在坐标纸上,数出油膜的格数,算出油膜的面积S (以坐标纸上边长为1cm 的正方形为单位,数轮廓内正方形个数时,不足半个的舍去,多于半个的算一个).三、重难点拓展1．物体是由大量分子组成的，这里的分子指的是什么？在处理时我们把分子看成什么模型？提示：这里的分子指的是组成物体的分子、原子和离子等．单个分子都可看成球体，固液分子可看成无数个小球体紧密相连而成；2．为什么说阿伏加德罗常数是宏观世界和微观世界之间的桥梁？3.对于固体和液体，可认为分子紧密排列，分子间没有空隙，可以看成球形分子模型4.对于气体来说，由于气体分子间的距离远大于气体分子的直径，故通过立方体分子模型(不采用球形分子模型)可以估算得到每个气体分子的平均占有空间，而无法得到每个气体分子的实际体积．设每个气体分子占据的空间可看成一个边长为d 、体积为V 的正方体；分子间距离l ＝d ＝3V5.试分析油膜法实验过程中存在误差的过程有哪些？a ．油酸酒精溶液的实际浓度和理论值间存在偏差．b ．一滴油酸酒精溶液的实际体积和理论值间存在偏差．c ．油酸在水面上的实际分布情况和理想中的“均匀”“单分子纯油酸层”间存在偏差．d ．采用“互补法(即不足半格的舍去，多于半格的算一个)”计算获得的油膜面积与实际的油膜面积间存在偏差．x n。
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选修3-3 第一章 《分子动理论》
第一节 物体是由大量分子组成的
班级 姓名 学号 评价
【自主学习】
一、 学习目标
1．知道物体是由大量分子组成的．
2．知道分子的球形模型，知道分子直径的数量级，认识到微观世界是可以认知的．
3．知道阿伏加德罗常数的物理意义、数值和单位．
二、 重点难点
1．分子质量的大小，分子直径的大小．
2．有关阿伏加德罗常数的计算．
三、 问题导学
1． 分子有多大？分子直径的数量级是多少？分子质量的数量级是多少？
2． 我们可以采取什么方法获得分子直径的大小呢？
3． 阿伏加德罗常数是多少？阿伏加德罗常数有何应用？
四、 自主学习（阅读课本P1-3页，《金版学案》P2-3考点1、2）
1．完成《金版学案》P2预习篇
五、 要点透析
1．在估算分子的大小时，有两种理想模型：球形模型和立方体模型．
2．阿伏加德罗常数是联系微观物理量和宏观物理量的桥梁．
(1)任何物质在任何状态下阿伏加德罗常数相同；
(2)在标准状况下，1 mol 气体的体积为22.4 L ；
(3)气体分子的体积与它所占的空间体积是不同的，显然后者远大于前者．
【预习自测】
1．下列说法中正确的是( )
A ．物体是由大量分子组成的
B ．无论是无机物质的小分子，还是有机物质的大分子，分子大小数量级都是10－10
m
C．本节中所说的“分子”，只包含了化学中的分子，不包括原子和离子
D．分子的质量是很小的，其数量级为10－10 kg
2．纳米材料具有广泛的应用前景，在材料科学中纳米技术的应用使材料科学日新月异，在1 nm 的长度上可以排列的分子(其直径约为10－10 m)个数最接近于( )
A．1个 B．10个 C．100个 D．1 000个
3．关于分子的质量，下列说法中正确的是( )
A．质量相同的任何物质，其分子的质量一定相同
B．摩尔数相同的物质，分子的质量一定相同
C．分子的质量之比一定等于它们的摩尔质量之比
D．密度大的物质，分子的质量一定大
4．关于物体中的分子数目，下列说法中正确的是( )
A．质量相等的物体含有相同的分子数 B．体积相同的物体含有相同的分子数
C．物质的量相同的物体含有相同的分子数 D．密度相同的气体含有相同的分子数
5．下列数值等于阿伏加德罗常数的是( )
A．1 m3的任何物质所含的分子数 B．1 kg的任何物质所含的分子数
C．标准状态下1 mol气体所含的分子数
D．任何状态下1 mol任何物质所含的分子数
第一节物体是由大量分子组成的
【巩固拓展】课本作业P4讨论交流1、2；练习1、2、3
1．某气体的摩尔质量为M，摩尔体积为V，密度为ρ，每个分子的质量和体积分别为m和V0，则阿伏加德罗常数N A可表示为( )
A．N A＝V
V0 B．N A＝
ρV
m
C．N A＝
M
m
D．N A＝
M
ρV0
2．某物质的密度为ρ，摩尔质量为μ，阿伏加德罗常数为N A，则单位体积中所含分子个数为( ) A．N A/ρ B．N A/μ C．μN A/ρ D．ρN A/μ
3． 1 cm3的水中和标准状况下1 cm3的水蒸气中各有多少个分子？在上述两种状态下，相邻两个水分子之间的间距各是多少？
第一节 物体是由大量分子组成的
班级 姓名 学号 评价
● 【课堂检测】
一、分子的大小
1．已知在标准状况下，1 mol 氢气的体积为22.4 L ，氢气分子直径的数量级为( )
A ．10－9 m
B ．10
－10 m C ．10－11 m D ．10－8 m
二、阿伏加德罗常数
2．若以M 表示水的摩尔质量，V mol 表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ为在标准状态下水蒸气的密度，N A 为阿伏加德罗常数，m 、Δ分别表示每个水分子的质量和体积，下面是四个关系式
( )
①N A ＝V mol ρm ②ρ＝M N A Δ ③m ＝M N A ④Δ＝V mol N A
A ．①和②都是正确的
B ．①和③都是正确的
C ．③和④都是正确的
D ．①和④都是正确的
三、求解微观量的建模技巧
3．已知水的密度ρ＝1.0×103 kg/m 3，水的摩尔质量M mol ＝1.8×10－2
kg/mol ，求：
(1)1 cm 3水中有多少个分子；
(2)估算一个水分子的直径多大．
● 【互动研讨】
1． 阿伏加德罗常数的应用
班级姓名学号评价
【当堂训练】
1．已经发现的纳米材料具有很多优越性能，有着广阔的应用前景．边长为1 nm的立方体可容纳液态氢分子(其直径约为10－10 m)的个数最接近于( )
A．102个 B．103个 C．106个 D．109个
2．某种物质的摩尔质量为M(kg/mol)，密度为ρ(kg/m3)，若用N A表示阿伏加德罗常数，则：
(1)每个分子的质量是________kg；
(2)1 m3的这种物质中包含的分子数目是________；
(3)1 mol的这种物质的体积是________m3；
(4)平均每个分子所占据的空间是________m3.
3．已知氧气分子的质量m＝5.3×10－26kg，标准状况下氧气的密度ρ＝1.43 kg/m3，阿伏加德罗常数N A＝6.02×1023 mol－1，求：
(1)氧气的摩尔质量；
(2)标准状况下氧气分子间的平均距离；
(3)标准状况下1 cm3的氧气中含有的氧分子数．(结果保留两位有效数字)
学习心得：。