高二物理 人教版选修33第七章:7.1物体是由大量分子组成的(无答案)-最新教育文档

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人教版高二物理选修3-3第七章第一节学案设计:物体是由大量分子组成的

人教版高二物理选修3-3第七章第一节学案设计:物体是由大量分子组成的

7.1 物体是由大量分子组成的【学习目标】1.理解单分子油膜法估算油酸分子的尺寸的原理,掌握实验方法,能熟练处理实验数据。

2.能熟练运用阿伏加德罗常数进行相关的计算或估算。

【学习重难点】物质结构的微观模型,知道分子大小、质量的数量级。

【学习过程】1.试写出用单分子油膜法粗测油分子直径的步骤。

(1)测出一滴油的体积V ;(2)将油滴滴在水面上形成单分子油膜; (3)测出油膜的面积S ;(4)算出油膜的厚度,即为油分子的直径d=vs 。

阿伏加德罗常数的测量值 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。

在此所指微观物理量为:分子体积υ、分子的直径D .分子的质量m 。

宏观物理量为:物体的体积V 、摩尔体积Vm 、物质的质量M 、摩尔质量Mm 、物质的密度ρ。

计算分子的质量:m mAAm V MNNρ==计算(固体、液体)分子的体积(或气体分子所占的空间):m m AAv VM NNρ==计算物质所含的分子数: A A Amm mMVMn N N NV VMρ===2.分子大小的计算(1)对于固体和液体,分子的直径(2) 对于气体,分子间的平均距离4.如何测量油膜的面积?【典型例题】例题1.将1cm3的油酸溶于酒精,制成200cm 3的油酸酒精溶液。

已知1cm 3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层,已测出这一薄层的面积为0.2m 2,由此可个测出油酸分子的直径为 。

解析:设1cm 3溶液的滴数位N ,则1滴油酸酒精溶液的体积为υ=1N cm 3。

由于取用的油酸酒精溶液的浓度为1200 =0.5%,故1滴溶液中油酸的体积为v 0=υ×0.5%=1N ×0.5%×10-6m 3.已知油酸薄层的面积为S=0.2m 2,所以油酸分子的直径为d=v S =610.5%10N S-⨯⨯=1NS ×0.5%×10-6=150*20 ×0.5%×10-6m=5×10-10m例题2. 已知水的密度ρ=1.0×103kg /m3,水的摩尔质量M=1.8×10-2kg /mol 。

最新人教版高中物理选修3-3第七章《物体是由大量分子组成的》共同成长

最新人教版高中物理选修3-3第七章《物体是由大量分子组成的》共同成长

共同成长
见仁见智
老师对某物理课外兴趣学习小组提出了如下问题:你对组成物质的分子有何看法?下面是三名同学的发言.
张伟:分子的直径很小,其大小的数量级为10-10 m.
王叶:组成物质的分子间存在间隙.
刘振:分子直径的大小可以通过油膜法估测.
我的观点:_____________________________________________________________________. 读书做人
什么是纳米技术?
“纳米”是英文namometer的译名,是一种度量单位.1纳米为百万分之一毫微米,即1毫微米,也就是十亿分之一米,约相当于45个原子串起来那么长,纳米结构通常是指尺寸在100纳米以下的微小结构,纳米技术其实就是一种用单个原子、分子构造物质的技术. 迄今为止,关于纳米技术分为三种概念.
1.分子纳米技术
根据这一概念,可以使组合分子的机器实用化,从而可以任意组合所有种类的分子,可以制造出任何种类的分子结构,这种概念的纳米技术还未取得重大进展.
2.微加工技术
这种概念把纳米技术定位为微加工技术的极限,也就是通过纳米精度的“加工”来人工形成纳米大小的结构的技术,这种纳米的加工技术,也使半导体微型化即达到极限,现有技术即使发展下去,从理论上讲终将会达到限度.这是因为,如果把电路的线幅逐渐变小,将使构成电路的绝缘膜变得极薄,这样将破坏绝缘效果.此外,还有发热和晃动等问题,为了解决这些问题,研究人员正在研究新型的纳米技术.
3.生物纳米技术
这种概念是从生物的角度出发而提出的.本来,生物在细胞和生物膜内就存在纳米级的结构.
通过以上材料:
(1)你认为纳米技术还在哪些领域内有广泛的应用前景?
(2)如果你对纳米技术非常感兴趣,你将怎样为我国的纳米技术的发展作贡献呢?。

高二物理配套课件7.1 物体是由大量分子组成的(人教版选修3-3)

高二物理配套课件7.1 物体是由大量分子组成的(人教版选修3-3)
1 物体是由大量分子组成的
1.知道物质是由大量分子组成的. 2.理解油膜法估测分子大小的原理,并能进行测量和计算.通过
油膜法实验使学生知道科学研究中的一种方法:利用宏观量求
微观量. 3.知道分子的简化模型,即球形模型或立方体模型,知道分子直 径的数量级. 4.知道阿伏加德罗常数是联系宏观世界和微观世界的桥梁,记住 它的物理意义、数值和单位,会用这个常数进行有关的计算和 估算.
一、用油膜法估测分子的大小
分子:构成物质的微粒是多种多样的,或是原子,或是离子,
或是分子,由于这些粒子做热运动时遵从相同的规律,所以 统称为分子.
实验原理 (1)理想化:认为油酸薄膜是由 单层分子 紧密排列组成的. (2)模型化:把油酸分子简化成 球形 . V 直径 (3)估算:油膜的厚度就等于油酸分子的 ,即 d= S .
很快挥发),在水面上形成近似圆形的一层纯油酸薄膜,如图71-1(甲)所示.其中C17H33一部分冒出水面,而—COOH部分留在 水中,油酸分子直立在水面上,形成一个单分子层油膜,如图 7-1-1(乙)所示.
图 7-1-1 实验中如果算出一定体积的纯油酸在水面上形成的单分子油膜的 V 面积 S,即可估算出油酸分子直径的大小 d= S .
3.分子的数目很多,1 mol任何物质含有 阿伏加德罗常数 子. 个分
三、阿伏加德罗常数 定义:1 mol的任何物质都含有 相同的粒子数 ,这个数量可
以用
阿伏加德罗常数 来表示. .
数值:阿伏加德罗常数通常取NA= 6.02×1023 mol-1 ,粗略计 算中可取NA= 6.0×1023 mol-1 意义:阿伏加德罗常数是一个重要常数.它把摩尔质量、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

人教版物理 选修3-3 7.1 物体是由大量分子组成的

人教版物理  选修3-3   7.1 物体是由大量分子组成的

第七章分子动理论教材分析:本节内容初中物理已经学习过。

高中物理则细化了这部分内容,讲分子数量的“巨大”时引入阿伏伽德罗常数来估算,讲分子的“微小”时通过油膜法来估测分子的大小。

注重探究过程,对学生观察、操作、分析能力有很高的要求。

基于上述原因,本节课的教学设计重在学生的自主学习与探究,老师在课堂中只是一个引导者的角色。

通过自主探究不仅能使学生对“物体是由大量分子组成的”有更深刻的理解,而且可以有意识地让学生在探究过程中发展观察、操作、分析.本章内容是热学部分的基础,本章研究的就是热现象的基本理论和有关规律。

研究热现象有两种不同的方法,一种是从宏观上总结热现象的规律,引入内能的概念,并使内能跟其他形式的能联系起来;另一种是从物质的微观结构出发,建立分子动理论,说明热现象是大量分子无规则运动的表现。

这两种方法相辅相成,使人们对热现象的研究越来越深入。

本章的学习不仅为后三章的学习打下良好的基础,而且对学好整个物理学都很重要。

这一章主要讲三方面的知识,一是认识分子动理论的基本观点,知道其实验数据,知道阿伏加德罗常数的意义。

了解分子运动所遵循的统计规律。

二是平衡态和温标,三是有关分子能的概念,充分认识温度是分子平均动能的标志。

分子动理论的基本内容,初中物理讲过.在讲述本节时,可先复习初中学过的内容,使学生对分子动理论的内容有概括的了解.本节有关的内容,初中化学课中讲过的,应尽量联系.要说明,在分子动理论中,为了使问题简化,把构成物质的单位(原子、离子或分子)统称为分子.【三维教学目标】(一)知识与技能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.4. 知道阿伏加得罗常数的含义,并进行计算;5. 摩尔质量、分子质量和阿伏加得罗常数三者的关系(二)过程与方法情感、(d)放大4000倍(e)放大20000倍(f)放大50000000倍从刚才的介绍我们可以知道分子的大小可以利用扫描隧道显微镜来测量,那么我们还能不能利用其他的方法来进行测量呢?让学生设计启发性实验:试粗略测出绿豆的直径。

人教版物理选修3-3第七章分子运动论7.1 物体是由大量分子组成的(13张PPT)

人教版物理选修3-3第七章分子运动论7.1 物体是由大量分子组成的(13张PPT)
一个人的价值在于他的才华,而不在他的衣饰。
生活就像海洋,只有意志坚强的人,才能到达彼岸。
读一切好的书,就是和许多高尚的人说话。
最聪明的人是最不愿浪费时间的人。
小球模型
d d d d
思考:一袋白菜籽、一只10 ml的量筒、一只面积为 S的玻璃皿,如何估测白菜籽的直径? 实验原理
V d S
单分子油膜法测油酸分子直径
油酸分子 d 水
实 验 原 理
思考: 1、如何得到1滴油酸溶液中纯油酸的体积? 2、如何得到1滴油酸铺开的面积?
V d S
稀 滴

【实验步骤】
滴 画

利用现代技术,使用不同的方法测出的分子大小并 不完全相同,但数量级是一样的,均为
10
10
m
• 注意:除一些有机物质的大分子外,一般分子的直径 数量级为上面数值,以后无特别说明,我们就以上面 数值作为分子直径的数量级.
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
思考与讨论:已知1mol水的体积是1.8×10-5 m3,每 个水分子的直径是4×10-10 m ,设想水分子是一个挨 一个排列的,求1 mol水中所含的水分子数.(已知球体 体积为v = 4πR3/3 ) 一个分子的体积: 4 d 3 29 3 V ( ) 3.0 10 m 3 2
(1)已知物质的摩尔质量 MA,可求出分子质量m0 (2)已知物质的量n,可求出 物体所含分子的数目N. (3)已知物质的摩尔体积VA , 可求出分子的体积 V0
N nN A
VA V0 NA
课堂小结:
1、分子的形状与排列 2、分子的大小 3、微观世界于宏观世界的桥梁----阿佛加德罗常数
有了坚定的意志,就等于给双脚添了一对翅膀。

高二物理人教版选修3-3第七章:物体是由大量分子组成

高二物理人教版选修3-3第七章:物体是由大量分子组成

2、阿伏加德罗常数:(很大)
A、定义:1moL的任何物质中含有 相同的分子数目,这个常数叫做阿 伏加德罗常数,用字母NA表示。
阿伏加德罗常数的意义:
1 mol ( )中含有6.02×1023个分子 例:1mol 水含有6.02×1023个水分子
1mol 氧气含有6.02×1023个氧分子
摩尔质量的意义:
亚里士多德
地上的物体就是由水、火、土、气 四种元素组成,而上天是由第五种 元素“以太”构成。
亚里士多德打破了具体物质之间的 界限,认为物质是可以互相转化的 。
物质的微观结构:
实物物质是由分子、离子或者原子 直接组成。而原子也还是可以再分 。
构成物质的微粒:原子、离子或分 子等等,这些微粒在热现象中统称 为分子。
3、分子的质量很小
2.99×10-26kg
1摩尔物质的体积为Vm3,
B、阿伏加德罗常数是一个重要常数, 微观物理量----桥梁----宏观物理量 计算分子质量
计算分子体积 分子间有空隙 计算物质所含分子个数N=nNA
水的摩尔质量为18g/mol, 1mol水18g 氧气的摩尔质பைடு நூலகம்为32g/mol, 1mol氧气32g
6.02×1023个水分子18g
例1、求解10g水中所含的水分子数目?
例2、知已水的密度是ρ=1.0g/cm3,求解 一个分子体积大约是多少?
例3、下列可以算出阿伏加德罗常数的一组
数据是:
D
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
点拨:计算阿伏加德罗常数应用摩尔质量
(或固体、液体的摩尔体积)与分子质 量(或分子体积)的比。

物理选修3-3-7.1物体是由大量分子组成的

物理选修3-3-7.1物体是由大量分子组成的

摩尔质量=分子量 摩尔体积=摩尔质量/密度
例题3 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: 18g/mol (1)水的摩尔质量MA=__________
3/mol M / ρ =18/1=18cm A (2)水的摩尔体积VA=__________ MA/ NA =18 / 6.02×1023g
第七章 分子动理论
7.1 物体是由大量分子组成的
分子动理论的基本内容 1.物质是由大量分子组成。
2.分子永不停息的做无规则热运动。
3.分子间存在着相互作用的引力和斥力。
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. 在热学中由于原子、离子、或分子做热运动时 遵从相同的规律,所以统称为分子。
物质是由大量分子组成的。
一、分子的大小
放大上亿倍的蛋白质分子结构模型
利用纳米技术把铁原子排成“师”字
1.分子的大小测定方法 (1)用离子显微镜观测
硅表面硅原子的排列
(2)单分子油膜法 单分子油膜法粗测分子直径的原理,类似于取 一定量的小米,测出它的体积V,然后把它平摊在桌 面上,上下不重叠,一粒紧挨一粒,量出这些米粒 占据桌面的面积S,从而计算出米粒的直径。
二、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。
N A 6.02 10 mol
23
1
2.阿伏加德罗常数是联系微观世界和宏 观世界的桥梁.
二、微观量的估算方法
1.固体或者液体分子直径d的估算方法:

高中物理第七章分子动理论71物体是由大量分子组成的课件新人教版选修3

高中物理第七章分子动理论71物体是由大量分子组成的课件新人教版选修3

其中 ρ=mV=MVmm,但 ρ=mV分分子子是无物理意义的. ③两种分子模型
分子的实际结构是很复杂的,可以把单个分子看成一个立方体,也可以看成是一个
个小球.通常计算固体、液体分子体积、直径时,用球模型,计算气体分子所占空间大
小及气体分子间距离时,用立方体模型.
2021/4/17
高中物理第七章分子动理论71物体是由大量分子组成 的课件新人教版选修3
S=55×(3.0×10-2 m)2=4.95×10-2 m2
(2)因 50 滴油酸酒精溶液的体积为 1 mL,且溶液含纯油酸的浓度为 0.06%,故
每滴油酸酒精溶液含纯油酸的体积为 V0=NV×0.06%=1×5100-6×0.06% m3 =1.2×10-11 m3
(3)把油酸薄膜的厚度视为油酸分子的直径,可估算出油酸分子的直径为
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高中物理第七章分子动理论71物体是由大量分子组成 的课件新人教版选修3
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(3)实验器材
注射器(或胶头滴管)、量筒、痱子粉(或滑石粉)、盛水浅盘、试剂瓶、油酸酒精溶液、
坐标纸、玻璃板、彩笔.
(4)实验步骤
①向长度为 30 cm~40 cm 的浅盘里倒入约 2 cm 深的水,将痱子粉薄而均匀地撒在
①单分子油膜 ②油酸分子的直径
答案
③VS ④10-10 ⑤6.02×1023 mol-1 ⑥6.0×1023 mol-1 ⑦分子质量 ⑧分子体积
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要点导析
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高中物理第七章分子动理论71物体是由大量分子组成 的课件新人教版选修3
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分子模型 球模型

最新人教版高中物理选修3-3第七章《物体是由大量分子组成的》

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1 物体是由大量分子组成的相关运算。

据权威资料统计,将体积为0.05 mL的1滴水中所含的水分子平均分给60亿人,每人能分2 778亿个!可见,物体是由大量分子组成的,1滴水中分子的数量是如此惊人,而单个分子又是想像不到的渺小,那么我们通过什么样的途径来测量分子的大小呢?提示:单分子油膜法(利用宏观量测量微观量)。

一、分子的大小1.尺度大小:除了一些有机物质的大分子外,多数分子大小的数量级为________ m。

2.质量大小:一般分子质量的数量级为________kg。

3.估测方法——______法把很小的1滴油酸滴在水面上,水面上会形成一块油酸薄膜,薄膜是由__________的油酸分子组成的,尽管油酸分子有着复杂的结构和形状,但在估测其大小的数量级时,可以把它简化为__________形(如图所示),油膜的__________可以认为是油酸分子的直径d,测出油膜的面积S和体积V,则分子直径d=__________。

思考1:油酸分子的形状真的是球形的吗?排列时会一个紧挨一个吗?二、阿伏加德罗常数1.定义:1 mol的任何物质都含有____________,这个数量用阿伏加德罗常数表示。

2.数值:阿伏加德罗常数通常用符号N A表示,其值通常可取N A=________________________,在粗略计算中可取N A=____________________。

3.意义:阿伏加德罗常数是一个重要的常数,它把__________、__________这些宏观物理量与__________、__________等微观物理量联系起来了,即阿伏加德罗常数N A是联系宏观量与微观量的桥梁。

思考2:结合阿伏加德罗常数的意义想一想如何求出单个水分子的质量。

答案:一、1.10-102.10-263.油膜 单层 球 厚度V S 思考1提示:实际分子的结构很复杂,分子间有间隙,认为分子是球形且一个紧挨一个排列,是一种近似模型,是对问题的简化处理。

最新人教版高中物理选修3-3:7.1物体是由大量分子组成的 知识点总结及课时练习

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第七章 分子动理论1 物体是由大量分子组成的记一记物体是由大量分子组成的知识体系一个桥梁——阿伏加德罗常数是联系宏观与微观物理量的桥梁一个方法——油膜法估测分子大小两种模型——⎩⎪⎨⎪⎧固体、液体分子:球体模型气体分子:立方体模型 两种思想——⎩⎪⎨⎪⎧ 等效替代:油膜法测分子直径d =V S , 通过测宏观量替代微观量的测量近似估计:把油酸分子当做球形处理辨一辨1.无论是无机物的分子,还是有机物的分子,其分子大小的数量级都是10-10 m .(×)2.本节中所说的“分子”,包含了分子、原子、离子等多种粒子.(√)3.分子的质量是很小的,其数量级为10-19 kg.(×)4.在同温同压时,相同体积的任何气体单质所含的原子数目相同.(×)5.3 g 氢气所含原子数目为阿伏加德罗常数.(×)想一想1.已知气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数,能否计算出一个气体分子的体积?提示:不能,因为气体分子间距离比较大,只能计算出一个气体分子平均占有的空间.2.用油膜法估测分子直径大小实验中,哪些步骤体现出了“估测”?提示:(1)在测油膜面积时,轮廓内不足半个格舍去,多于半个格的算一个.(2)油膜厚度视为单分子油膜.(3)认为分子为球形且无间隙排列.3.在用油膜法测分子大小的实验中,为什么不直接用纯油酸而是用被稀释过的油酸酒精溶液?提示:如果往水面上直接滴纯油酸,一是体积太大,形成的油膜面积太大,不便于在实验室中测量,二是纯油酸在水面上不易散开形成单分子油膜,而油酸酒精溶液更有利于油酸在水面上形成单分子油膜,同时酒精易挥发,不影响测量结果.思考感悟:练一练1.(多选)“用油膜法估测分子的大小”实验的科学依据是()A.将油酸形成的膜看成单分子油膜B.不考虑各油酸分子间的间隙C.考虑了各油酸分子间的间隙D.将油酸分子看成球形解析:实验中油酸的直径是用油酸的体积除以油膜的面积来计算,所以实验的科学依据是将油膜看成单分子油膜,不考虑油酸分子间的间隙,并把油酸分子看成球形,所以A、B、D三项正确,C项错误.答案:ABD2.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.体积相同的气体含有相同的分子数解析:1摩尔任何物质所含有的分子数相同,所以物质的量相同的物体,分子数一定相同.答案:C3.(多选)在用油膜法估测分子直径大小的实验中,若已知油的摩尔质量为M,密度为ρ,油滴质量为m,油滴在水面上扩散后的最大面积为S,阿伏加德罗常数为N A,以上各量均采用国际单位,那么()A.油滴分子直径d=M ρSB.油滴分子直径d=mρSC.油滴所含分子数N=M m N AD.油滴所含分子数N=mM N A解析:油膜法测分子直径,认为油膜的厚度就为分子直径,油膜的质量为m,最大面积为S,则油膜的体积为V=mρ,油滴分子直径为d=mρS,故B项正确,A项错误;油滴的物质的量为mM,油滴所含分子数为N=mM N A,D项正确,C项错误.答案:BD4.某种物质的摩尔质量为M(单位为kg/mol),密度为ρ(单位为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________;(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________;(4)平均每个分子所占据的空间的大小是________.解析:(1)每个分子的质量等于摩尔质量与阿伏加德罗常数的比值,即m0=M N A.(2)1 m3的这种物质中含有的分子的物质的量为:n=ρM,故1m3的这种物质中含有的分子数为:n·N A=ρN A M.(3)1 mol 这种物质的体积,即摩尔体积V m =M ρ. (4)平均每个分子所占据的空间的大小是摩尔体积与阿伏加德罗常数的比值,即V 0=V m N A =M ρN A. 答案:(1)M N A (2)ρN A M (3)M ρ (4)M ρN A要点一 分子大小的计算1.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个解析:纳米是长度的单位,1 nm =10-9 m ,即1 nm =10×10-10 m ,所以排列的分子个数接近于10个.故B 项正确.答案:B2.下列说法中正确的是( )A .物质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,其分子大小的数量级都是10-10 mC .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:物质是由大量分子组成的,故A 项正确;一些有机物质的分子较大,大小超过10-10 m ,故B 项错误;本节中所说的分子包括化学中的分子、原子和离子等统称为分子,故C 项错误;分子质量的数量级一般为10-26 kg ,故D 项错误.答案:A要点二 油膜法估测分子的大小3.(多选)某同学在“用油膜法估测分子的大小”实验中,计算结果明显偏大,可能是由于( )A .油酸未完全散开B .油酸中含有大量的酒精C .计算油膜面积时舍去了所有不足一个的方格D .求每滴溶液的体积时,1 mL 的溶液的滴数多记了10滴解析:由油酸分子直径d =V S 知,计算结果明显偏大可能是V取大了或S 取小了.油酸未完全散开,所测S 偏小,d 偏大,A 项正确;油酸中含有大量酒精,不影响测量结果,B 项错误;若计算油膜面积时舍去了所有不足一个的方格,使S 偏小,d 偏大,C 项正确;若求每滴溶液的体积时,1 mL 溶液的滴数多记了10滴,使V 偏小,d 偏小,D 项错误.答案:AC4.为了减小“用油膜法估测分子的大小”的误差,下列方法可行的是( )A .用注射器取1 mL 配制好的油酸酒精溶液,共可滴N 滴,则每滴中含有油酸1N mLB .把浅盘水平放置,在浅盘里倒入一些水,使水面离盘口距离小一些C .先在浅盘中撒些痱子粉,再用注射器把油酸酒精溶液多滴几滴在水面上D .用牙签把水面上的油膜尽量拨弄成矩形解析:1N mL 是一滴油酸酒精溶液的体积,乘以其中油酸的浓度才是一滴溶液中油酸的体积,A 项错误;B 项的做法是正确的;多滴几滴能够使形成油膜的油酸体积测量更精确些,但多滴以后会使油膜面积增大,可能使油膜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 项错误;D 项中的做法没有必要,并且牙签上沾有油酸,会使油酸体积测量误差增大.答案:B5.“用油膜法测量油酸分子的大小”实验的简要步骤如下:A .将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,数出轮廓内的方格数(不足半个的舍去,多于半个的算一个),再根据方格的边长求出油膜的面积S .B .将一滴酒精油酸溶液滴在水面上,待油酸薄膜的形状稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用彩笔将薄膜的轮廓描绘在玻璃板上.C.用浅盘装入约2 cm深的水.D.用公式d=VS,求出薄膜的厚度,即油酸分子的直径.E.根据酒精油酸溶液的浓度,算出一滴溶液中纯油酸的体积V.上述步骤中有步骤遗漏或步骤不完整之处,请指出:(1)__________________________________________________ ______________________.(2)__________________________________________________ ______________________.上述实验步骤的合理顺序是________________.解析:在将溶液滴入水面之前,应在水面上均匀撒上一层痱子粉或细石膏粉,这样可以清楚地看出油膜的轮廓,在实验过程中,还必须量出一滴油酸溶液的体积.答案:(1)C步骤中,缺少在水面上撒痱子粉(2)遗漏的步骤:F.用注射器或滴管将溶液一滴一滴地滴入量筒,记下量筒增加一定体积时的滴数CFBAED或FCBAED 6.在做“用油膜法估测分子大小”的实验时,油酸酒精溶液的浓度为每1 000 mL溶液中有纯油酸0.1 mL,用注射器测得1 mL 上述溶液有200滴,把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里,待水面稳定后,测得油酸膜的近似轮廓如图所示,图中正方形小方格的边长为1 cm,则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是________mL,油酸膜的面积是________cm2.根据上述数据,估测出油酸分子的直径是________m.解析:每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为V=0.11 000×1200mL=5×10-7 mL,油膜的面积S=40×1 cm2=40 cm2,分子直径d=5×10-7×10-640×10-4m=1.25×10-10 m.答案:5×10-740 1.25×10-10要点三阿伏加德罗常数的应用7.只要知道下列一组物理量,就可以估算出气体分子间的平均距离的是()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.阿伏加德罗常数、该气体的质量和体积D.该气体的密度、体积和摩尔质量解析:根据A项的条件可以求出分子的总个数,而不能继续求得分子的体积V0,故A项错误;再对B、C、D三项进行分析判断从而得出正确答案为B项.答案:B8.(多选)已知阿伏加德罗常数为N A,铜的摩尔质量为M(kg/mol),密度为ρ(kg/m3),下面的结论中正确的是()A.1 m3铜所含原子的数目为N A MB.1个铜原子的质量为M N AC.1个铜原子的体积为M ρN AD.1 kg铜所含原子的数目为N A 解析:固体与微观量之间的关系为摩尔质量=N A·原子质量摩尔质量=N A·原子体积故1 m3铜所含原子数目为ρM·N A,故A项错误.1个铜原子的质量为MN A,故B项正确.一个铜原子的体积是MρN A,故C项正确.1 kg铜所含原子的数目为N AM,故D项错误.答案:BC9.(多选)对于液体和固体来说,如果用M mol表示摩尔质量,m表示分子质量,ρ表示物质密度,V mol表示摩尔体积,V分子表示分子体积,N A表示阿伏加德罗常量,下列各式中能正确反映这些量之间关系的是()A.N A=V molV分子B.N A=M molV molC.V mol=ρM mol D.V mol=M mol ρ解析:对液体和固体来说N A=V molV分子,N A=M molm,A项正确,B项错误;摩尔体积V mol=M molρ,故C项错误,D项正确.答案:AD基础达标1.关于分子的形状、大小及其估算,下列说法错误的是()A.分子看作球形是分子的简化模型,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,但一般分子直径的数量级相同D.测定分子大小的方法有多种,油膜法只是其中的一种解析:分子的结构和形状比较复杂,球状模型只是它的一种简化模型,分子的直径并不都相同,但直径的数量级一般都相同,油膜法是估测分子直径常用的一种方法,故B项错误.答案:B2.(多选)某气体的摩尔质量为M mol,摩尔体积为V mol,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不可表示为()A.N A=M molm B.N A=ρV molmC.N A=V molV0D.N A=M molρV0解析:阿伏加德罗常数N A=M molm=ρV molm=V molV,其中V应为每个气体分子所占有的体积,而V0是气体分子的体积,由于气体分子间有距离,故两者不相等,C项错误;D项中ρV0不是气体分子的质量,因而也是错误的.答案:CD3.[2019·上海嘉定区模拟]在“用油膜法估测分子的大小”实验中,用“数格子”的方法是为了估算()A.一滴油酸的体积B.油膜的面积C.一个油酸分子的体积D.一个油酸分子的面积解析:用“数格子”的方法是为了估算一滴油酸酒精溶液中的油酸形成的油膜的面积,B项正确.答案:B4.(多选)关于用“油膜法”估测分子大小的实验,下列说法中正确的是()A.单分子油膜的厚度被认为是油酸分子的直径B.测量结果表明,分子直径的数量级是10-10 mC.实验时先将一滴油酸酒精溶液滴入水面,再把痱子粉撒在水面上D.处理数据时,将一滴油酸酒精溶液的体积除以油膜面积就算得油酸分子的直径解析:单分子油膜的厚度被认为是油酸分子的直径,A项正确;测量结果表明,分子直径的数量级是10-10 m,B项正确;实验时先把痱子粉撒在水面上,再将一滴油酸酒精溶液滴入水面,C 项错误;处理数据时,将一滴油酸酒精溶液中含有的纯油酸的体积除以油膜面积就算得油酸分子的直径,D项错误.答案:AB5.[2019·大连高二检测](多选)已知阿伏加德罗常数为N A,某物质的摩尔质量为M(kg/mol),该物质的密度为ρ(kg/m3),则下列叙述中正确的是()A.1 kg该物质所含的分子个数是1M N AB.该物质1个分子的质量是ρN A(kg)C.该物质1个分子占有的空间是MρN A(m3)D.该物质的摩尔体积是M ρ解析:1 kg该物质所含的分子个数是1M N A,A项正确;该物质1个分子的质量是MN A(kg),B项错误;该物质的摩尔体积为Mρ,故1个分子占有的体积为MρN A(m3),C、D正确.答案:ACD6.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.单个氧气分子的体积和阿伏加德罗常数C.单个氧气分子的质量和阿伏加德罗常数D.单个氧气分子的体积和氧气分子的质量解析:计算氧气的摩尔质量,可以用单个氧气分子的质量乘以阿伏加德罗常数,C项正确;也可以用氧气的密度乘以氧气的摩尔体积,而A项没有给出氧气的摩尔体积;B、D两项不能求出氧气的摩尔质量.答案:C7.某物质的密度为ρ,其摩尔质量为Μ,阿伏加德罗常数为N A,那么单位体积内该物质所含的分子数是()A.N Aρ B.N AMC.MN Aρ D.ρN AM解析:该物质的摩尔体积为V m=Mρ,则单位体积内该物质的分子数为n=N AV m=ρN AM,选项D正确.答案:D8.(多选)关于“用油膜法估测分子大小”的实验,下列说法正确的是()A.实验时应先将痱子粉撒在水面上,再将1滴油酸酒精溶液滴在水面上B.用注射器吸取配制好的油酸酒精溶液,把它一滴一滴地滴入小量筒中,若100滴溶液的体积是1 mL,则1滴油酸酒精溶液中含有的油酸是10-2 mLC.用注射器往水面上滴1滴油酸酒精溶液,同时将玻璃板放在浅盘上,并立即在玻璃板上描下油膜的形状D.将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,计算轮廓范围内正方形小方格的个数(小于半格的不算,超过半格的算一格),并求得油膜的面积E.根据1滴油酸酒精溶液中油酸的体积V和油膜面积S就可算出油膜厚度d=VS,即油酸分子的直径解析:实验时应先将痱子粉撒在水面上,再将1滴油酸酒精溶液滴在水面上,A项正确;若100滴溶液的体积是1 mL,则1滴油酸酒精溶液的体积是10-2mL,1滴溶液中纯油酸的体积小于10-2 mL,B项错误;在玻璃板上描油膜的形状时,要等油酸酒精溶液充分扩散形成单分子油膜后再进行,C项错误;将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,计算轮廓范围内正方形小方格的个数,并求得油膜的面积,D项正确;由于油膜为单分子薄膜,故通过d=VS计算出的油膜的厚度即油酸分子的直径,E项正确.答案:ADE9.已知在标准状况下,1 mol氢气的体积为22.4 L,氢气分子间距约为()A.10-9 m B.10-10 mC.10-11 m D.10-8 m解析:在标准状况下,1 mol氢气的体积为22.4 L,则每个氢气分子占据的体积V0=VN A=22.4×10-36.02×1023m3=3.72×10-26 m3.按立方体计算,占据体积的边长为L=3V0=33.72×10-26m≈3.3×10-9 m.故选A项.答案:A10.(多选)关于分子的大小,下列说法正确的是()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.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E.固体和液体的每个分子的大小就是每个分子占据的空间的大小解析:质量相同,摩尔质量不一定相同,分子数不一定相同,A项错误;摩尔质量相同,分子个数相同,每个分子质量相同,B 项正确;分子质量等于摩尔质量除以阿伏加德罗常数,所以分子质量之比一定等于它们的摩尔质量之比,C项正确;密度大的物质体积相同时质量大,但分子个数不确定,无法比较分子质量大小,D项错误;我们认为固体和液体的分子是紧密排列的,每个分子的大小就是每个分子占据的空间的大小,E项正确.答案:BCE11.用油膜法测得分子的直径为D,已知油酸的摩尔质量为M,阿伏加德罗常量为N A,则油酸的密度为ρ=________.解析:每一个油酸分子的体积为V0=43πR3=16πD3,油酸的摩尔体积为V=N A V0=16πD3N A.所以油酸的密度为ρ=MV=6MπD3N A.答案:6M πD3N A能力达标12.(多选)某气体的摩尔质量为M,分子质量m.若1摩尔该气体的体积为V m,密度为ρ,则该气体单位体积内的分子数为(阿伏加德罗常数为N A)()A.N AV m B.MmV mC.ρN AM D.ρN Am解析:N A是指每摩尔该气体含有的气体分子数量,V m是指每摩尔该气体的体积,N AV m即单位体积内该气体含有的分子数量,A项正确;摩尔质量M与分子质量m相除得到每摩尔该气体含有的气体分子数,即N A,结合选项A的分析知,B项正确;气体摩尔质量除以密度得到气体的摩尔体积V m,结合选项A的分析知,C 项正确,D项错误.答案:ABC13.某实验小组用油膜法估测油酸分子的大小,实验中所用的油酸酒精溶液的体积分数为0.1%,1 mL上述溶液有50滴,实验中用滴管吸取该油酸酒精溶液向浮有痱子粉的水面中央滴入一滴.(1)该实验中的理想化假设是________.A .将油膜看作单分子层薄膜B .不考虑油酸分子间的间隙C .不考虑油酸分子间的相互作用力D .将油酸分子看成球形(2)实验中描出油酸薄膜轮廓如图所示,已知每一个正方形小方格的边长为2 cm ,则该油酸薄膜的面积为________m 2.(结果保留一位有效数字)(3)经计算,油酸分子的直径为________m .(结果保留一位有效数字)解析:(1)用油膜法估测分子的直径,不考虑分子间的间隙,将油膜看成单分子层薄膜,将油酸分子看成球形.故选A 、B 、D.(2)由于每个小方格的边长为2 cm ,则每一个小方格的面积就是4 cm 2,估算油膜面积时超过半格的按一格计算,小于半格的舍去,由题图所示,可估算出油酸薄膜占75格,则油酸薄膜面积S =75×4 cm 2=300 cm 2=3×10-2 m 2.(3)1滴油酸酒精溶液纯油酸体积V =1×10-650×0.1% L ,由V =Sd 得d =7×10-10 m.答案:(1)ABD (2)3×10-2 (3)7×10-1014.教育部办公厅和卫生部办公厅联合发布了《关于进一步加强学校控烟工作的意见》(以下简称《意见》).《意见》中要求,教师在学校的禁烟活动中应以身作则、带头戒烟,通过自身的戒烟,教育、带动学生自觉抵制烟草的诱惑.试估算一个高约2.8 m ,面积约10 m 2的两人办公室,若只有一人吸了一根烟.求(在标准状况下,空气的摩尔体积为22.4×10-3 m 3/mol ,可认为吸入气体的体积等于呼出气体的体积):(1)估算被污染的空气分子间的平均距离;(2)另一不吸烟者呼吸一次大约吸入多少个被污染过的空气分子.(人正常呼吸一次吸入气体的体积为300 cm 3,一根烟大约吸10次)解析:(1)吸烟者吸完一根烟吸入气体的总体积为10×300 cm 3,含有的空气分子数为n =10×300×10-622.4×10-3×6.02×1023个=8.1×1022个办公室单位体积空气内含被污染的空气分子数为8.1×102210×2.8个/m3=2.9×1021个/m3每个污染分子所占体积为V=12.9×1021m3所以被污染的空气分子间的平均距离为L=3V=7×10-8 m.(2)被动吸烟者一次吸入被污染的空气分子数约为2.9×1021×300×10-6个=8.7×1017个.答案:(1)7×10-8 m(2)8.7×1017个。

高二物理 人教版选修33第七章:7.1物体是由大量分子组成的(无答案)

高二物理 人教版选修33第七章:7.1物体是由大量分子组成的(无答案)

高二物理人教版选修33第七章:7.1物体是由大量分子组成的(无答案)第 2 页第 3 页(3)用不同方法测量出分子的大小并不完全相同,但是数量级是的。

测量结果表明,一般分子直径的数量级是m。

(4)分子是小球形是一种近似模型,是简化地处理问题,实际分子结构很复杂,但我们可以利用模型估算分子大小的数量级。

2、阿伏伽德罗常数1mol物质中含有的微粒数(包括原子数、分子数、离子数……)都相同。

此数叫阿伏伽德罗常数,可用符号NA 表示此常数, NA= 个/mol,粗略计算可用NA=个/mol。

摩尔质量、摩尔体积的意义。

3、微观物理量的估算若已知阿伏伽德罗常数,可对液体、固体的分子大小进行估算。

事先我们假定近似地认为液体和固体第 4 页的分子是一个挨一个排列的(气体不能这样假设)。

高二物理选修3-3 7.1物体是由大量分子组成的编写人:杨晋丰,田久武审稿人:田久武编号:201924030 使用日期: 2019年5月探究案【探究目标】1、知道物体由大量分子组成;油膜法测分子大小原理,能进行测量和计算。

2、知道分子的球形模型,知道分子直径的数量级3、知道阿伏加德罗常数的物理意义、数值和单位,并能进行相关计算。

【探究内容】1.物质是有大量的分子构成的(1)分子是构成物质并保存物质性质的最小微粒。

它可能是由单个原子构成,也可能是由多个原子构成的。

(2)分子的理想模型:固体和液体分子可视为,且分子间紧密排列没有空隙。

气体分子在一个正立方体的空间内活动,因此气体的第 5 页分子模型可视为一个,其边长即为气体分子之间的。

(3)分子很小,不能用眼睛直接看到它们,就是用高倍的光学显微镜也看不到,直到1982年人们研制了放大几亿倍的显微镜才观察到物质表面的原子排列。

另外分子的直径可以用来测量,测量结果表明原子直径的数量级为,分子质量的数量级为。

2.分子直径的实验测量-----单分子油膜法测分子直径一种粗略测定分子大小的方法是油膜法。

高中物理 7.1 物体是由大量分子组成的导学案(无答案)新人教版选修3-3(2021年整理)

高中物理 7.1 物体是由大量分子组成的导学案(无答案)新人教版选修3-3(2021年整理)

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物体是由大量分子组成的课前预习1.在热学范围,由于原子、分子或离子遵循________的热运动规律,因此在讨论热运动时,往往不区分原子、分子或离子,而统称宏观物体是由________组成的.2.除了一些有机物质的大分子外,多数分子大小的数量级为________m.3.1 mol 的任何物质都含有________粒子数,这个数量用______________来表示,它的数值通常取N A=____________,它是联系宏观量与微观量的桥梁,它把摩尔质量、摩尔体积这些宏观物理量与____________、____________等微观物理量联系起来.4.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,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 kg5.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个研究讨论【概念规律练】知识点一分子的大小1.已知在标准状况下,1 mol 氢气的体积为22。

人教版高二物理选修3-3导学案设计第七章第1节物体是由大量分子组成的(无答案)

人教版高二物理选修3-3导学案设计第七章第1节物体是由大量分子组成的(无答案)

物理学科教案课题:物体是由大批分主备人:审查人:日期:子构成的学习目标:(1)知道物体是由大批分子构成的。

(2)知道用油膜法测定分子大小的原理和方法。

(3)知道物质构造的微观模型,知道分子大小、质量的数目级。

(4)理解阿伏加德罗常数的含义,并记着这个常数的数值和单位;会用这一常数进行相关计算或估量;领悟阿伏加德罗常数是联系宏观物理量和微观物理量的纽带。

要点、难点:1、知道用油膜法测定分子大小的原理和方法2、阿伏加德罗常数学习过程及内容一、学前准备化学中我们学过构成物质的微粒有那些?分子的形状都是球形吗?二、师生合作沟通1、分子模型:(1)在热学中因为原子、离子、或分子做热运动时遵照同样的规律,因此统称为__________ 。

这里把分子当作________,这是分子的简化模型。

实质上,分子有着复杂的内部构造,其实不是小球。

(2)不一样物质形态其分子排布有差别。

固体和液体:分子是一个挨着一个摆列的;气体分子的间隔很大。

2、分子的大小(一)、实验:用油膜法估测分子的大小阅读教材,回答以下问题:(1)估量分子的大小油滴的体积和在水面上它摊开后形成单分子油膜后油膜的体积可以认为没有变化,故油膜的厚度等于 __________________ 和___________________ 比值。

油膜的厚度就是油酸分子的___________。

实验中采纳油酸进行实验的利处是什么?( 2)获取很小的一滴油酸的体积实验采纳的是油酸酒精溶液,若500mL 油酸酒精溶液中含有纯油酸1mL ,用注射器汲取这样的油酸酒精溶液,把它一滴一滴地滴入小量筒中,若100 滴溶液的整体积是1mL ,那么一滴溶液中含有纯油酸的体积是____________。

(3)丈量油膜的面积①实验中,向水面上滴油酸以前要将痱子粉或细石膏粉均匀的洒在水面上,这样做的原由是什么?②怎样丈量油膜的面积例题 1:例 将 1cm 3 的油酸溶于酒精,制成200cm 3 的油酸酒精溶液,已知 1cm 3 的溶液有50 滴,现取 1 滴油酸酒精溶液滴在水面上, 跟着酒精溶于水, 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0.2m 2 ,由此估测出的油酸分子的直径为多少?(二)、分子的大小数目级: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 。

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高二物理选修3-3 7.1物体是由大量分子组成的
编写人:杨晋丰,田久武审稿人:田久武编号:201924030 使用日期: 2019年5月
预学案
【预学目标】
1、知道物体由大量分子组成;油膜法测分子大小原理,能进行测量和计算。

2、知道分子的球形模型,知道分子直径的数量级
3、知道阿伏加德罗常数的物理意义、数值和单位,并能进行相关计算。

【预学内容】
1、分子的大小:分子是看不见的,怎样能知道分子的大小呢?
(1)单分子油膜法是最粗略测量分子大小的一种方法。

已知一滴油的体积V和水面上油膜面积S,那么这种油分子的直径d= ,根据估算得出分子直径的数量级为
(2)利用扫描隧道显微镜测定分子的直径。

(3)用不同方法测量出分子的大小并不完全相同,但是数量级是的。

测量结果表明,一般分子直径的数量级是 m。

(4)分子是小球形是一种近似模型,是简化地处理问题,实际分子结构很复杂,但我们可以利用模型估算分子大小的数量级。

2、阿伏伽德罗常数
1mol物质中含有的微粒数(包括原子数、分子数、离子数……)都相同。

此数叫阿伏伽德罗常数,可用符号N A表示此常数, N A= 个/mol,粗略计算可用N A=
个/mol。

摩尔质量、摩尔体积的意义。

3、微观物理量的估算
若已知阿伏伽德罗常数,可对液体、固体的分子大小进行估算。

事先我们假定近似地认为液体和固体的分子是一个挨一个排列的(气体不能这样假设)。

高二物理选修3-3 7.1物体是由大量分子组成的
编写人:杨晋丰,田久武审稿人:田久武编号:201924030 使用日期: 2019年5月
探究案
【探究目标】
1、知道物体由大量分子组成;油膜法测分子大小原理,能进行测量和计算。

2、知道分子的球形模型,知道分子直径的数量级
3、知道阿伏加德罗常数的物理意义、数值和单位,并能进行相关计算。

【探究内容】
1.物质是有大量的分子构成的
(1)分子是构成物质并保存物质性质的最小微粒。

它可能是由单个原子构成,也可能是由多个原子构成的。

(2)分子的理想模型:固体和液体分子可视为,且分子间紧密排列没有空隙。


体分子在一个正立方体的空间内活动,因此气体的分子模型可视为一个 ,其边长即为气体分子之间的 。

(3)分子很小,不能用眼睛直接看到它们,就是用高倍的光学显微镜也看不到,直到1982年人们研制了放大几亿倍的 显微镜才观察到物质表面的原子排列。

另外分子的直径可以用来测量,测量结果表明原子直径的数量级为 ,分子质量的数量级为 。

2.分子直径的实验测量-----单分子油膜法测分子直径
一种粗略测定分子大小的方法是 油膜法。

在测量时把一滴 滴到水面上,油酸在水面上扩散开形成 ,如果把油酸分子看成球形,单分子油膜的 就可以认为等于油酸分子的 。

事先测出油酸的体积,再测出油膜的面积(一般用数坐标纸方格的方法直接算出)测得的分子直径的数量级为 米,说明分子极小。

测分子大小的方法有好多种,分子模型也可看成球体或正方体,测出的大小并不完全相同,但数量级是相同的。

3.有关分子的计算
(1.)阿伏加德罗常数
阿伏加德罗常数的数值为N A = ,其物理意义是 。

1摩尔任何物质的分子个数为 ,通常所指的微观物理量有 、 通常所指的宏观物理量有 、 、 。

(2)分子的体积 ---------假设分子直径为d 球模型 V=
假设分子的边长为d 正方体模型V=
(3)要求结合摩尔质量、摩尔体积、物体的质量、物体的体积计算有关分子的质量和分子的体积。

假设物质的体积为V ,摩尔体积为V mol ,莫尔质量为M ,物质的密度为ρ 分子的体积A
mol A mol N M N V V ∙==ρ 一摩尔物质的体积:V mol =ρM
单位质量物质中所含的分子数为n=M N A
单位体积物质中所含的分子数为n=M N .A ρ
强调:对气体而言,气体分子的体积是指一个分子所占据的空间。

【典例探究】
例:将1cm 3的油酸溶于酒精,制成200cm 3的油酸酒精溶液.已知1cm 3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0.2m 2,由此可估测油酸分子的直径.
★拓展训练
例题2: 水的分子量18,水的密度为103kg/m 3,阿伏加德罗常数为N A =6.02×1023个/ mol ,则:(1)
水的摩尔质量M=__________
(2)水的摩尔体积V=__________
(3)一个水分子的质量m0 =_____________
(4)一个水分子的体积V0 =_____________
(5)将水分子看作球体,分子直径(取1位有效数字) d=_______________
(6)10g水中含有的分子数目N=___________________
高二物理选修3-3 7.1物体是由大量分子组成的
编写人:杨晋丰,田久武审稿人:田久武编号:201924030 使用日期: 2019年5月
训练案
(温馨提示:以下各题可能有一个或多个选项正确)
1.用“油膜法”测算分子的直径时,必须假设的前提是( )
A.将油分子看成球形分子
B.认为油分子之间不存在间隙
C.把油膜看成单分子油膜
D.考虑相邻油分子的相互作用力
2.(2019·潍坊模拟)最近发现纳米材料具有很多优越性能,有着广阔的应用前景。

已知1nm(纳米)=10-9m,边长为1nm的立方体可容纳的液态氢分子(其直径约为10-10m)的个数最接近下面的哪一个数值( )
A.102 B.103 C.106 D.109
3.只要知道下列哪一组物理量,就可以估算气体分子间的平均距离( )
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.阿伏加德罗常数、该气体的质量和体积
D.该气体的密度、体积和摩尔质量
4.用筷子滴一滴水,体积约为0.1cm3,这一滴水中含有水分子的个数最接近以下哪一个值(阿伏加德罗常数N A=6×1023mol-1,水的摩尔体积为V mol=18cm3/mol)( )
A.6×1023个B.3×1021个
C.6×1019个D.3×1017个
5.(成都高二期末)某种物质的摩尔质量为M,密度为ρ,阿伏加德罗常数为N,则关于该物质的说法中,不正确的是( )
A.分子的质量是M/N
B.单位体积内分子的个数是ρN/M
C.分子的体积一定是M/(ρN)
D.平均每个分子占据的空间是M/(ρN)
6.(2019·寿光高二检测)体积为V的油滴,落在平静的水面上,扩展成面积为S的单分子油膜,则该油滴的分子直径约为________。

已知阿伏加德罗常数为N A,油的摩尔质量为M,则一个油分子的质量为________。

7.地球到月球的平均距离为384 400km,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”,试问这条大道需要多少个分子?这些分子的总质量是多少?(已知铁分子的直径为3.0×10-10m,铁的摩尔质量为5.60×10-2kg/mol)
8.(2019·南京高二检测)为保护环境和生态平衡,在各种生产活动中都应严禁污染水源。

在某一水库中,一艘年久失修的快艇在水面上违规快速行驶,速度为8m/s,导致油箱突然破裂,柴油迅速流入水中,从漏油开始到船员堵住漏油处共用1.5分钟。

测量时,漏出的油已在水面上形成宽约为a=100m的长方形厚油层。

已知快艇匀速运动,漏出油的体积V=1.44×10-3m3。

(1)该厚油层的平均厚度D为多少?
(2)该厚油层的厚度D约为分子直径d的多少倍?(已知油分子的直径约为10-10m)
9.(江苏新海中学高二期末)用油膜法估测分子的大小时有如下步骤:
A .向浅盘中倒入约2cm 深的水;
B .向浅盘中的水面均匀地撒入石膏粉(或痱子粉);
C .将油酸和酒精按一定比例配制好;
D .把酒精油酸溶液一滴一滴滴入量筒中,当体积达到1mL 时记下滴入的滴数,算出每滴液滴的体积;
E .把一滴酒精油酸溶液滴在水面上,直到薄膜形态稳定;
F .将玻璃板放在浅盘上,然后将油酸膜的形态用彩笔画在玻璃板上;
G .把玻璃板放在方格纸上,数出薄膜所占面积;
H .计算出油膜的厚度L =V S
若所用油酸酒精溶液的浓度为每104mL 溶液中含有纯油酸6mL ,上述溶液为75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,用笔在玻璃板上描绘出油酸膜的轮廓形状再把玻璃板放在坐标纸上,其形状和尺寸如图所示,坐标纸中正方形方格的边长为1cm ,试求:
(1)油酸膜的面积是________cm 2;
(2)每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是______mL ;
(3)按以上实验数据估测出油酸分子的直径________m 。

[(2),(3)两问答案保留一位有效数字]
【习题小结】今天收获了什么?。

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