7.1 物体是由大量分子组成的

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7.1物体是由大量分子组成的

d L
3
V
（d并非分子的直径）
• 例1、将1ml的油酸溶于酒精，制成 200ml的溶液。已知 1ml的溶液有50滴，取1滴滴在水面上，在水面上形成0.2平方米的油膜，估算油酸分子的直径。
解：1 cm3的溶液中，酒精溶于水后，油酸的体积 V0 ＝1/200 cm3 ＝1/200×10－6m3 1滴溶液中，油酸的体积v＝Vo/50 得到油酸分子的直径为d ＝ v / s＝5×10－10米注：酒精的作用（1）、提高扩散速度（2）、油膜面积不致于很大，易于测量
1、分子是看不见的，怎样用油膜法估测分子的大小？要注意哪些？怎样处理数据？重点 2、在化学课上学过的阿伏伽德罗常数是什么意义？数值是多少？摩尔质量、摩尔体积的意义？
微观量的估算方法
1、固体或者液体分子的估算方法：对固体或液体来说，分子间隙数量级远小于分子大小的数量级，所以可以近似认为分子紧密排列，据这一理想化模型，1mol任何固体或液体都含有NA个分子，其摩尔体积VA可以认为是NA个分子体积的总和。
V
V m ol N
A

M
m ol A
N
如果把分子简化成球体，可进一步求出分子的直径d
3
d

3
6V

微观量的估算方法
2、气体分子间平均距离的估算：
气体分子间的间隙不能忽略，设想气体分子平均分布，且每个气体分子平均占有的空间设想成一个小立方体，据这一微观模型，气体分子间的距离就等于小立方体的边长L，即：
Байду номын сангаас
例2、10克的氧气，在标准状况下（0 ℃ ，1 atm）（1）、含有多少个氧气分子？（2）、占有多大体积？

分子动理论的基本内容

第1节分子动理论的基本内容【知识梳理与方法突破】一、物体是由大量分子组成的（1）分子直径的数量级为10−10m 。

（2）分子质量的数量级一般为10−26kg 。

（1）定义：1 mol 的任何物质都含有相同的粒子数，这个数量用阿伏加德罗常数表示。

（2）数值：阿伏加德罗常数常取N A =6.02×1023mol −1，粗略计算中可取N A =6.0×1023mol −1。

（3）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、分子的大小等微观物理量联系起来，即阿伏加德罗常数N A 是联系宏观世界与微观世界的桥梁。

3.宏、微观物理量与阿伏加德罗常数间的关系（1）已知固体和液体（气体不适用）的摩尔体积V mol 和一个分子的体积V 0，则N A =V mol V 0；反之亦可估算分子体积的大小。

（2）已知物质（所有物质，无论液体、固体还是气体均适用）的摩尔质量M 和一个分子的质量m 0，则N A =M m 0；反之亦可估算分子的质量。

（3）已知物体（无论固体、液体还是气体均适用）的体积V 和摩尔体积V mol ，则物体含有的分子数n =V V molN A =m ρV molN A 。

其中ρ是物体的密度，m 是物体的质量。

（4）已知物体（无论液体、固体还是气体均适用）的质量m 和摩尔质量M ，则物体含有的分子数n =m MN A 。

（5）分子体积V 0=V mol N A=MρN A（一般适用于固体和液体），如果把分子简化成球体，可进一步求出分子的直径d =√6V 0π3=√6MρN Aπ3。

（6）估算气体分子间的距离气体分子间的间隙不能忽略，设想气体分子均匀分布，且每个气体分子平均占有的空间为一个小立方体，气体分子间的距离就等于小立方体的边长，如图所示。

每个气体分子平均占有的空间体积V 0′=V mol N A=M ρN A,分子间的距离d =√V 0′3。

7.1_物体是由大量分子组成的1

§7.1物体是由大量分子组成的编制：郜立涛审核：白志松【学习目标】1、知道物体是由大量分子组成的；2、知道油膜法测分子大小的原理，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、知道分子的球形模型，知道分子直径的数量级；4、知道阿伏伽德罗常数的物理意义、数值和单位。

【学习重点】使学生理解和学会用单分子油膜法估算分子大小（直径）的方法。

【学习难点】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。

【使用说明】1.通读教材，理解本节的基本知识，再完成教材助读设置的问题，然后再读教材，解决问题。

2.独立完成，限时15分钟。

预习案1．热学中所说的分子与化学中所说的分子不同：2．分子：构成物质并保持物质化学性质的_____微粒．3．分子直径的数量积：一般来说除有机物质的大分子外，分子直径的数量级为______m.4．阿伏加德罗常数：1 mol 物质所含有的粒子数为阿伏加德罗常数，N A ＝__________________. 5．阿伏加德罗常数是联系和的桥梁．探究案探究点一实验数据处理一、分子的大小 1．分子模型物体是由大量分子组成的，可近似把每个分子看做一个小球。

2．用油膜法测分子的直径——单分子油膜法是最粗略地测量分子大小的一种方法。

⑴实验原理：理想化：认为油酸薄膜是由组成的。

模型化：把油酸分子简化成。

估算：油膜的厚度就等于油酸分子的，即=d 。

⑵实验器材：注射器、、浅水盘、、痱子粉、水、酒精、油酸、彩笔、。

⑶实验步骤：1．在浅盘里倒入约2cm 深的水，将痱子粉均匀地撒在水面上。

2．用注射器往小量筒中滴入1ml 油酸溶液，记下滴入的滴数n 。

算出一滴油酸溶液的体积0V 。

3．将一滴油酸溶液滴在浅盘的液面上。

4．待油酸薄膜形状稳定后，将玻璃放在前盘上，用彩笔画出油酸薄膜的形状。

5．将玻璃放在坐标纸上，算出油酸薄膜的面积S ；6．根据已配好的油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V 。

2019-2020年人教版高中物理选修3-3教学案：第七章第3节分子间的作用力含答案

第3节分子间的作用力1.分子间存在着相互作用的引力和斥力，其合力表现为分子力。

2．分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减少，随分子间距离的减小而增大；但斥力比引力变化更快。

3．分子动理论：物体是由大量分子组成的，分子在做永不停息的无规则运动，分子之间存在着引力和斥力。

一、分子间的作用力1．分子间有空隙(1)气体很容易被压缩，说明气体分子间有很大的空隙。

(2)水和酒精混合后总体积减小，说明液体分子之间存在着空隙。

(3)压在一起的金片和铅片，各自的分子能扩散到对方的内部，说明固体分子之间有空隙。

2．分子间的作用力(1)分子间同时存在着相互作用的引力和斥力。

(2)当两个分子的距离为r0时，分子所受的引力与斥力大小相等，此时分子所受的合力为零；当分子间的距离小于r0时，作用力的合力表现为斥力；当分子间的距离大于r0时，作用力的合力表现为引力。

二、分子动理论1．内容物体是由大量分子组成的，分子在做永不停息的无规则运动，分子之间存在着引力和斥力。

2．统计规律(1)微观方面：各个分子的运动都是不规则的，带有偶然性。

(2)宏观方面：大量分子的运动有一定的规律，叫做统计规律。

大量分子的集体行为受统计规律的支配。

1．自主思考——判一判(1)水的体积很难被压缩，这是分子间存在斥力的宏观表现。

(√)(2)气体总是很容易充满容器，这是分子间存在斥力的宏观表现。

(×)(3)两个相同的半球壳吻合接触，中间抽成真空(马德堡半球)，用力很难拉开，这是分子间存在引力的宏观表现。

(×)(4)用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，这是分子间存在引力的宏观表现。

(√)(5)气体容易被压缩，说明气体分子之间有空隙。

(√)(6)分子间的引力随距离的增大而增大，斥力随距离的增大而减小。

(×)2．合作探究——议一议(1)当压缩物体时，分子间的作用力表现为斥力，物体“反抗”被压缩，这时分子间还有引力吗？提示：分子间同时存在分子引力和斥力，当物体被压缩时，分子斥力大于分子引力，分子间表现为斥力，此时分子间仍存在引力。

物理 3-3 7.1 物体是由大量分子组成的随堂练习 3套有解析

7.1 物体是由大量分子组成的练习一1．（基础）用油膜法测分子大小时，采用的理想化条件是( )． A ．把在水面上尽可能充分散开的油膜视为单分子油膜 B ．把形成单分子油膜的分子看做紧密排列的球形分子 C ．把油膜视为单分子油膜，但需考虑分子间隙 D ．将单分子视为立方体模型解析：由用油膜法估测分子的大小的实验可知，将体积为V 的油膜液滴滴在水面上，形成面积为S 的油膜，由此可以估算出油酸分子的直径为d ＝VS ，这显然是将油膜视为单分子层，将油酸分子视为球形且认为分子是紧密排列的，公式d ＝VS 中，并没有将分子间隙所占体积除外，所以，本题的正确选项应为A 、B ．答案：AB2．（中档）某种油剂的密度为8×102 kg/m 3，取这种油剂0.8 g 滴在水面上，最后形成油膜的最大面积约为( )．A ．10－10m 2 B ．104 m 2 C ．1010 cm 2 D ．104 cm 2解析：由d ＝V S ，得S ＝V d ＝m ρd ＝8×10－48×102×10－10 m 2＝104 m 2. 答案：B3．（基础）某同学在用油膜法估测分子直径的实验中，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格的方格D ．求每滴体积时，1 mol 的溶液的滴数多记了10滴解析：油酸分子直径d ＝VS .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 正确；油酸中含有大量的酒精，不影响结果，B 错；若计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，使S 变小，d 变大，C 正确；若求每滴体积时，1 mL 的溶液的滴数多记了10滴，使V 变小，d 变小，D 不正确．答案：AC4．（中档）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 ．10－10m C ．10－11m 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ΔV ＝VN A＝22.4×10－36.02×1023 m 3＝3.72×10－26 m 3. 按立方体估算，占据体积的边长：L ＝3ΔV ＝33.72×10－26 m ＝3.3×10－9 m ．而分子占据空间并不等于分子体积，气体分子间隙很大，氢气分子直径的数量级为10－10m ，故选项B 正确．答案：B5．（基础）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10－10m)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 ＝10×10－10m ，所以排列的个数接近于10个．故B 项正确．答案：B6．（基础）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解析：摩尔质量在数值上等于1 mol 物质的质量，等于一个分子的质量与阿伏加德罗常数的乘积．答案：C7．（中档）利用油膜法可粗略地测定分子的大小和阿伏加德罗常数．若已知n 滴油的总体积为V ，一滴油形成的油膜面积为S ，这种油的摩尔质量为μ，密度为ρ，则每个油分子的直径d 和阿伏加德罗常数N A 分别为(球的体积公式V ＝43πR 3) ( )．A ．d ＝V nS ，N A ＝μnρVB ．d ＝V nS ，N A ＝6μn 3S 3πρV 3C ．d ＝V S ，N A ＝6μn 3S 33D ．d ＝V S ，N A ＝6μn 3S 33解析：一滴油体积为V n ，故直径d ＝V nS ；油的摩尔体积为V mol ＝μρ，一个油分子的体积为V 0＝16πd 3＝πV 36n 3S 3，故N A ＝V mol V 0＝6μn 3S 3πρV 3，故B 正确．答案：B8．（基础）“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FCBAED9．（中档）在做“用油膜法估测分子大小”的实验中，用油酸酒精的浓度为每104 mL 溶液中有纯油酸6 mL.用注射器测得1 mL 上述溶液有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，用笔在玻璃板上描出油酸的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标中正方形方格的边长为1 cm.试求：(1)油酸膜的面积？(2)每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积． (3)按以上实验数据估测出油酸分子的直径．解析：(1)由题图可以计算出油酸膜面积为110 cm 2. (2)每滴油酸含纯油酸的体积为6104×75cm 3＝8×10－6 cm 3. (3)油酸分子直径d ＝V S ＝8×10－6110cm ＝7.2×10－10 m.答案：(1)110 cm 2 (2)8×10－6 cm 3 (3)7.2×10－10m10．（中档）已知空气摩尔质量M ＝29×10－3 kg/mol ，则空气分子的平均质量多大？成年人做一次深呼吸，约吸入450 cm 3的空气，所吸入的空气分子数约为多少？(取两位有效数字)解析：设空气分子的平均质量为m 0，阿伏加德罗常数用N A 表示，则m 0＝M N A ＝29×10－36.0×1023k g≈4.8×10－26kg.要估算成年人吸入的空气分子数，先应估算出吸入空气的摩尔数n ，我们可以近似看成吸入的是标准状态下的空气，则n ＝V 22.4×10－3 mol ＝450×10－622.4×10－3 mol≈2.0×10－2mol.因此，吸入的空气分子数为：N ＝nN A ＝2.0×10－2×6.0×1023个＝1.2×1022个．所以空气分子的平均质量为4.8×10－26kg ，成年人一次深呼吸吸入的空气分子数约为1.2×1022个．答案：4.8×10－26kg 1.2×1022个11．（提高）地球到月球的平均距离为384 400 km ，如果将铁分子一个接一个地排列起来，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？这些分子的总质量为多少？(设铁分子的直径为3.0×10－10m ，铁的摩尔质量为5.60×10－2 kg/mol)解析：“分子大道”需要的铁分子的个数为n ＝s d ＝384 400×1033.0×10－10个＝1.28×1018个，这些分子的总质量为n N A ·M ＝1.28×10186.02×1023×5.6×10－2 kg ＝1.2×10－7 kg. 答案：1.28×1018个 1.2×10－7 kg12．（中档）用放大600倍的显微镜观察布朗运动，估计放大后的小颗粒(碳)体积为0.1×10－9m 3，碳的密度为2.25×103 kg/m 3，摩尔质量是1.2×10－2 kg/mol ，阿伏加德罗常数为6.02×1023mol －1，则：(1)该小碳粒含分子数约为多少个？(取一位有效数字)(2)假设小碳粒中的分子是紧挨在一起的，试估算碳分子的直径．解析：(1)设小颗粒边长为a ，放大600倍后，则其体积为 V ＝(600a)3＝0.1×10－9 m 3.实际体积为V′＝a 3＝10－16216m 3质量为m ＝ρV′＝1.0×10－15kg含分子数为n＝mM mol N A＝1.0×10－151.2×10－2×6.02×1023个＝5×1010个．(2)将碳分子看成球体模型，则有V′n＝43π(d2)3＝πd36得d＝36V′nπ＝36×10－162165×1010×3.14m＝2.6×10－10 m.答案：(1)5×1010个(2)2.6×10－10 m练习二1．（基础）油膜法粗略测定分子直径的实验基础是( ) A ．把油酸分子视为球形，其直径即为油膜的厚度 B ．让油酸在水面上充分散开，形成单分子油膜C ．油酸分子的直径等于滴到水面上的油酸体积除以油膜的面积D ．油酸分子直径的数量级是10－15m解析：油酸分子可视为球形，油膜的厚度可看成分子直径，油酸分子可看成一个挨一个排列，油滴扩展为油膜时体积不变，即V ＝Sd.答案：ABC2．（基础）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V 0，则阿伏加德罗常数N A 可表示为( )A ．N A ＝VV 0B ．N A ＝ρV m C ．N A ＝MmD ．N A ＝M ρV 0解析：气体的体积是指气体所充满的容器的容积，它不等于气体分子个数与每个气体分子体积的乘积，所以A 、D 错．由质量、体积、密度关系可推知B 、C 正确．答案：BC3．（中档）从下列提供的各组物理量中可以算出氢气密度的是( ) A ．氢气的摩尔质量和阿伏加德罗常数 B ．氢气分子的体积和氢气分子的质量 C ．氢气的摩尔质量和氢气的摩尔体积D ．氢气分子的质量和氢气的摩尔体积及阿伏加德罗常数解析：因密度ρ＝M V ，由氢气的摩尔质量和摩尔体积可求出氢气的密度ρ＝M AV A，C 项可以，由氢气分子的质量m 及阿伏加德罗常数N A 可求出氢气的摩尔质量M A ＝mN A 即ρ＝M AV A＝N A m V A ，D 项也可以，但由于A 项提供的数据不知摩尔体积，便求不出氢气的密度．由于氢气分子间有很大空隙，B 项提供的数据不能求出氢气的密度而能求得液态氢的密度．答案：CD4．（基础）由阿伏加德罗常数和一个水分子的质量、一个水分子的体积，不能确定的物理量有( )A ．1 mol 水的质量B ．1 mol 水蒸气的质量C ．1 mol 水的体积D ．1 mol 水蒸气的体积解析：该题考查阿伏加德罗常数的基础知识，题目已知条件是一个水分子的质量和一个水分子的体积及阿伏加德罗常数，那么A 中：由一个水分子的质量乘以阿伏加德罗常数可得一摩尔水的质量，故A 能确定；又因为一摩尔水蒸气的分子数应和一摩尔水的分子数相同，所以一摩尔水蒸气的质量和一摩尔水的质量相同，B 也能确定；又由于已知一个水分子的体积，乘以阿伏加德罗常数即可得到一摩尔水的体积，C 能确定；但是，水和水蒸气的分子距离不同，所以D 不能确定，那么正确答案是D.答案：D5．（中档）已知某气体的摩尔体积为22.4 L/mol ，摩尔质量为18 g/mol ，阿伏加德罗常数为6.02×1023 mol －1，由以上数据可以估算出这种气体( )A ．每个分子的质量B ．每个分子的体积C ．每个分子占据的空间D ．分子之间的平均距离解析：由m 0＝M A N A 可估算出每个气体分子的质量，由于气体分子间距较大，由V 0＝V A N A求得的是一个分子占据的空间而不是一个分子的体积，由a ＝3V 0求出分子之间的平均距离，故A 、C 、D 、正确．答案：ACD6．（基础）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，1 nm(纳米)＝10－9 m ，边长为1 nm 的立方体内可容纳液态氢分子的个数最接近下面的哪一个数值( )A ．100B ．103C ．105D ．107解析：氢分子大小的数量级为10－10m ，可认为液态氢分子是一个挨一个排列的，将一个氢分子占据的空间视为一个小立方体，则1 nm 立方体的每个边长线度的分子数为10个，小立体由可容纳分子个数为103个．答案：B7．（中档）阿伏加德罗常数为N A ，铝的摩尔质量为M ，铝的密度为ρ，则下列说法中正确的是( )A ．1 m 3铝所含的原子数目是ρN A MB ．1个铝原子的质量是MN AC ．1个铝原子占有的体积是M ρN AD ．1 kg 铝所含有原子的数目是ρN A解析：1 m 3铝含有的原子数为：ρV M N A ＝ρ×1M N A ＝ρN AM .选项A 正确.1个铝原子的质量为：m ＝M N A ，故选项B 也正确.1个铝原子占有的体积为：V N A ＝MρN A ＝MρN A ，所以选项C 正确.1 kg铝所含有原子的数目是N AM≠ρN A ，所以D 不正确．答案：ABC8．（基础）N A 代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是( ) A ．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 B ．2 g 氢气所含原子数目为N AC ．在常温常压下，11.2 L 氮气所含的原子数目为N AD ．17 g 氨气所含电子数目为10N A解析：由于构成单质分子的原子数目不同，所以同温同压下同体积单质气体所含原子数目不一定相同，A 错误；2 g H 2所含原子数目为2N A ，B 错误；在常温常压下，11.2 L 氮气的物质的量不能确定，则所含原子数目不能确定，C 错误，17 g 氨气即1 mol 氨气，其所含质子数为(7＋3) mol 即10N A ，所以所含电子数目也为10N A ，D 正确．答案：D9．（中档）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 、ΔV 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 ＝ρV M ；②ρ＝μN A ΔV ；③m ＝μN A ；④ΔV ＝V N A .其中正确的是( ) A ．①② B ．①③ C ．③④ D ．①④解析：10．（中档）某种物质的摩尔质量为M(kg/mol)，密度为ρ(kg/m 3)，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 m 3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______m 3；(4)平均每个分子所占据的空间是______m 3.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m 0＝M N A. (2)1 m 3的这种物质中含有的分子的物质的量为n ＝1M ρ＝ρM ，故1 m 3的这种物质中包含的分子数目为nN A ＝ρN AM. (3)1 mol 的这种物质的体积是摩尔体积，即V mol ＝Mρ.(4)平均每个分子所占据的空间是摩尔体积与阿伏加德罗常数的比值，即V 0＝V molN A＝M ρN A. 答案 (1)M N A (2)ρN A M (3)M ρ (4)M ρN A11．（提高）某种油滴的摩尔质量M ＝0.1 kg/mol ，密度ρ＝0.8×103 kg/m 3，取体积V ＝3.7×10－4 cm 3的该种油滴滴在水面上，展开成一面积S ＝0.5 m 2的单分子油膜．(1)求出分子的直径． (2)估算出阿伏加德罗常数．解析：(1)油膜的厚度即为油酸分子的直径， d ＝V S ＝3.7×10－4×10－60.5 m ＝7.4×10－10 m(2)油酸的摩尔体积V A ＝M ρ＝1.25×10－4 m 3/mol每个分子的体积为V 0＝16πd 3＝2.12×10－28 m 3故阿伏加德罗常数N A ＝V A V 0＝5.9×1023 mol －1. 答案：(1)7.4×10－10 m(2)5.9×1023 mol －112．（提高）已知铜的摩尔质量为6.4×10－2 kg/mol ，密度为8.9×103 kg/m 3，阿伏加德罗常数为6.0×1023 mol －1.若每个铜原子可提供1个自由电子，试估算铜导体中自由电子的数密度．解析：1 m 3铜的摩尔数为n 摩＝ρV M 摩＝8.9×103×16.4×10－2 mol≈1.4×105 mol1 m 3铜中的铜原子数为n ＝n 摩N A ＝1.4×105×6.0×1023＝8.4×1028由每个铜原子能提供1个自由电子可知，1 m 3铜中含有的自由电子数n 电＝n 故铜导体中自由电子的数密度为ρ＝n 电V ＝8.4×10281个/m 3＝8.4×1028个/m 3.答案：8.4×1028个/m3练习三1．（基础）为了尽可能准确地估测出油膜分子的大小，下列哪些措施是可行的( )A ．油酸浓度适当大一些B ．油酸浓度适当小一些C ．油酸扩散后立即绘出轮廓图D ．油酸扩散并待其收缩稳定后再绘出轮廓图解析：为能形成单分子油膜，油酸浓度应适当小些；绘制轮廓图应在油酸扩散稳定后进行，B 、D 选项正确．答案：BD2．（基础）下列数值等于阿伏加德罗常数的是( )A ．1 m 3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解析：1 mol 任何物质所含的分子数均为6.02×1023个，这一数值称为阿伏加德罗常数，因此，A 、B 错误，C 、D 正确．答案：CD3．（基础）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：C4．（中档）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 ＝m ρSC ．油滴所含分子数N ＝M mN AD ．油滴所含分子数N ＝m MN 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 ＝m ρ，油滴分子直径为d ＝m ρS，故选项B 对，A 错；油滴的物质的量为m M ，油滴所含分子数为N ＝m MN A ，选项D 对，C 错．答案：BD5．（中档）铜的摩尔质量为M A (kg/mol)，密度为ρ(k g/m 3)，若阿伏加德罗常数为N A ，则下列说法中哪个是错误的( )A ．1 m 3铜所含的原子数目是ρN A /M AB ．1 kg 铜所含的原子数目是ρN AC ．一个铜原子的质量为(M A /N A ) kgD ．一个铜原子占有的体积是(M A /ρN A )m 3解析：1 m 3铜的质量为ρ kg ，其中所含的原子数目是ρM A N A，故A 项正确；1 kg 铜所含的原子数目是1M A N A ，故B 项错误；一个铜原子的质量为M A N Akg ，C 正确；一个铜原子占有的体积为M A ρN Am 3，D 正确．答案：B6．（基础）分子直径和分子的质量都很小,它们的数量级分别为( )A ．d=10-10m, m=10-26kgB ．d=10-10cm, m=10-29kgC ．d=10-10m, m=10-29kgD ．d=10-8m, m=10-26kg解析：可以查阅资料,记住分子直径和分子质量的数量级。

新教材人教版高中物理选择性必修第三册第一章分子动理论知识点考点重点难点提炼汇总

第一章分子动理论1．分子动理论的基本内容 (1)2. 实验：用油膜法估测油酸分子的大小 (6)3. 分子运动速率分布规律 (9)章末复习提高 (21)1．分子动理论的基本内容一、物体是由大量分子组成的1．分子：把组成物体的微粒统称为分子。

2．1 mol水中含有水分子的数量就达6.02×1023个。

二、分子热运动1．扩散(1)扩散：不同的物质能够彼此进入对方的现象。

(2)产生原因：由物质分子的无规则运动产生的。

(3)发生环境：物质处于固态、液态和气态时，都能发生扩散现象。

(4)意义：证明了物质分子永不停息地做无规则运动。

(5)规律：温度越高，扩散现象越明显。

2．布朗运动(1)概念：把悬浮微粒的这种无规则运动叫作布朗运动。

(2)产生的原因：大量液体(气体)分子对悬浮微粒撞击的不平衡造成的。

(3)布朗运动的特点：永不停息、无规则。

(4)影响因素：微粒越小，布朗运动越明显，温度越高，布朗运动越激烈。

(5)意义：布朗运动间接地反映了液体(气体)分子运动的无规则性。

3．热运动(1)定义：分子永不停息的无规则运动。

(2)宏观表现：扩散现象和布朗运动。

(3)特点①永不停息；②运动无规则；③温度越高，分子的热运动越激烈。

三、分子间的作用力1．分子间有空隙(1)气体分子的空隙：气体很容易被压缩，说明气体分子之间存在着很大的空隙。

(2)液体分子间的空隙：水和酒精混合后总体积会减小，说明液体分子间有空隙。

(3)固体分子间的空隙：压在一起的金片和铅片，各自的分子能扩散到对方的内部，说明固体分子间也存在着空隙。

2．分子间作用力(1)当用力拉伸物体时，物体内各部分之间要产生反抗拉伸的作用力，此时分子间的作用力表现为引力。

(2)当用力压缩物体时，物体内各部分之间会产生反抗压缩的作用力，此时分子间的作用力表现为斥力。

说明：分子间的作用力指的是分子间相互作用引力和斥力的合力。

四、分子动理论1．内容：物体是由大量分子组成的，分子在做永不停息的无规则运动，分子之间存在着相互作用力。

第七章分子动理论 7.1物体是由大量分子组成的 7.2分子的热运动导学案

第七章分子动理论7.1物体是由大量分子组成的7.2分子的热运动导学案一、学习目标⒈知道一般分子直径和质量的数量级；⒉知道阿伏伽德罗常数的含义；⒊知道什么是布朗运动及产生的原因；⒋分子热运动与温度的关系。

二、自学填空非常学案P1P4三、预习问题1、确定分子大小的方法有哪些？分子直径的数量级是多少？分子模型有哪几种？2、怎样理解阿伏伽德罗常数？如何估算单个分子的质量和体积大小？3、什么扩散现象？扩散现象产生的原因是什么？举几个扩散的例子？4、什么是布朗运动？布朗运动的特点？布朗运动的成因？课本上的折线图是不是布朗颗粒的运动轨迹？5、布朗运动的发现和扩散现象共同说明了什么？有何重要意义？四、典型例题《常学案》P2例1、P3例2小结：P5例1、例2小结：五、提升训练A组课本P4页1、2、3、4课本P6页1、2、3B组《非常学案》P3 随堂1、2、4 《非常学案》P6 随堂1、3、5 六、课后反思教学内容：一．分子的大小。

分子直径的数量级是 m⒈ 单分子油膜法是最粗略地说明分子大小的一种方法。

(课本P2 实验)⒉ 利用离子显微镜测定分子的直径。

⒊ 扫描隧道显微镜（几亿倍）分子模型：方法一：球形，方法二：立方形二．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 =6.02×1023个／mol ，三．微观物理量的估算⒈ 分子的质量 = 摩尔质量 / 阿伏加德罗常数⒉ 分子的体积 = 摩尔体积 / 阿伏加德罗常数⒊ 几个常用的等式⑴ mM v V N A ==即：分子质量摩尔质量＝分子体积摩尔体积阿佛加德罗常数＝ ⑵ 分子的个数 = 摩尔数 ×阿伏加德罗常数四、扩散现象：扩散现象是指，扩散现象说明了。

五、布朗运动：悬浮在液体中的微小颗粒不停地做无规则的运动。

⒈ 布朗运动的特点：⑴布朗运动是永不停息的。

九年级物理上册分子动理论学案新版教科版

1.1分子动理论一、知识梳理（一）物体是由大量分子组成的1．物质是由大量______组成的．2．分子是______________________________的微粒．3．分子的______很小,若将分子看成球型,一般分子直径的数量级是10－10m．分子的______很小,一般分子质量的数量级是10－26kg．由于分子很小,肉眼及光学显微镜______看到分子．4．分子虽然很小,但分子也不是紧密排列在一起的,分子间存在着______．若将100ml水和100ml酒精混合,总体积______200ml．（二）分子在永不停息的做无规则运动1．一切物体的分子都在________________________的运动．2．扩散现象：由于分子运动,______物质在相互接触时,__________________的现象；3．扩散现象表明了：（1）分子在做__________________运动；（2）分子之间有______；4．______、______、______都可扩散,扩散速度与______有关；5．由于分子在永不停息的做无规则运动,分子具有______能．6．1827年,英国植物学家布朗在显微镜下观察悬浮于静止液体中的花粉颗粒,发现花粉颗粒在做永不停息的无规则运动,产生这种现象的原因是________________________．布朗还发现颗粒越小现象越明显,其原因是________________________．（三）分子之间存在着相互作用力1．分子间存在着相互作用的______力和______力,______力和______力是同时存在的．2．分子间引力和斥力的大小由____________决定．（1甲乙丙）当分子间的距离d＝分子间平衡距离r,引力______斥力；（2）当d＜r时,引力＜斥力,表现为______力；（3）当d＞r时,引力＞斥力,表现为______力；（4）当d＞10r时,__________________；3．分之间的相互作用力的意义：物质三态——气态、液态和固态,其区别就在于三态中____________和______________不同．如图所示是物质三态的分子模型,甲图表示______态物质的分子,乙图表示______态物质的分子,丙图表示______态物质的分子．4．由于分子间存在相互作用的引力和斥力,分子具有____能．二、易错分析1．分子运动与物体的机械运动：（1）分子的运动是一种微观运动,肉眼是看不到的．扩散、蒸发等是分子运动的结果；（2）物体的机械运动是宏观运动,肉眼可以看到．飞扬的灰尘是物体机械运动的结果；分子的无规则运动扩散现象,分子的2．注意扩散现象与分子无规则运动的关系：（1）导致说明运动导致扩散现象,而扩散现象反映了分子的无规则运动,并且扩散越快,说明分子的无规则运动越剧烈；（2）分子的运动是一种微观运动,肉眼是看不到的,而扩散现象是由于分子的无规则运动所引起的一种宏观现象,可以观察的到；3．分之间同时存在着引力和斥力,具体表现为什么力由分之间的距离决定．三、达标训练1．下列现象中,能用分子动理论解释的是（）A．柳絮飘飞B．酒精挥发C．尘土飞扬D．十面“霾”伏2．下列现象中,不能用分子动理论解释的是（）A．湿衣服在阳光下逐渐晒干B．海绵很容易被压缩C．春天,校园里花香扑鼻D．酒精和水混合后总体积变小3．下列关于分子的说法中,正确的是（）A．所有物质的分子都是规则排列的B．在0℃时,所有物质的分子都停止了运动C．分子之间的引力和斥力总是同时存在D．固体的分子间只有引力,没有斥力4．下列说法正确的是（）A．空气流动形成了风,说明分子在不停地运动B．固体不易被压缩,说明分子间已无空隙C．扫地时,看见空中灰尘飞舞,说明分子在不停地运动D．固体压缩后撤力恢复原状,是由于分子间存在斥力造成5．对下列常见现象的解释,正确的是（）A．物体热胀冷缩,是因为分子的大小随温度的变化而改变B．破镜难圆,是因为分子间存在斥力C．花香四溢,是因为分子在不停地做无规则运动D．水往低处流,是因为分子在不停地做无规则运动6．下列说法正确的是（）A．原子由质子和中子组成B．海绵容易被压缩说明分子间有空隙C．“二手烟”危害他人健康,是由于吸烟产生的有害分子不停的运动D．液体很难被压缩,说明分子间有引力7．如图所示,将两个表面平整、干净的铅柱紧压后,它们就会粘在一起,即使在下面吊一个较重的物体也不会被拉开,这个实验表明（）A．分子间存在引力B．分子间存在斥力C．分子在永不停息地运动D．分子间有空隙8．两滴水接近时能自动结合成一滴较大的水,这一现象说明（）A．分子间存在斥力B．分子间存在引力C．分子间有间隙D．物质间有扩散现象9．下列现象中,可以说明分子间存在斥力的是（）A ．气体容易被压缩B ．固体、液体很难被压缩C ．气体会无限地扩散D ．用糨糊可以把纸粘在墙上10．下列说法中正确的是（）A ．吸盘能牢牢吸在玻璃上,说明分子间存在引力B ．飞扬的柳絮,说明分子在做无规则运动C ．墨水滴在热水中比滴在冷水中扩散得快,说明分子在不停地做无规则运动D ．两个表面光滑的铅柱压紧后粘在一起且可以吊起重物,说明分子间存在引力11．2016年9月,一群蜜蜂飞入新北区一处民宅．民警将装有蜂蜜的木桶置于宅门外,蜜蜂陆续飞入桶中．下列现象中,与此原理相同的是（）A ．煮稀饭时米粒在水中翻滚B ．用鼻子鉴别醋和酱油C ．固体、液体很难压缩D ．两个铅柱压紧后粘在一起12．两只相同的集气瓶中分别装有空气和红棕色二氧化氮（NO 2）气体,用玻璃板隔开后按图示水平放置,抽去玻璃板．保持两瓶口紧贴静置较长时间后,两瓶中气体颜色变得相同．已知瓶中NO 2气体的密度比瓶中空气的大,下列说法正确的是（）A ．此现象能说明分子间存在相互作用的引力B ．此现象与“扫地时灰尘飞扬”的成因相同C ．颜色变得相同后,瓶中气体分子停止运动D ．颜色变得相同后,左侧瓶中气体密度变大13．制造钢铁零件时,可以把零件放入含碳的渗碳剂中,使碳分子渗入零件的表面层,增加零件表面的硬度．这种渗入现象说明A ．分子可以分成更小的微粒B ．分子间有引力C ．分子间有斥力D ．分子是运动的14．唐代诗人李正封有诗云“国色朝酣酒,天香夜染衣”．由此“国色天香”就成了牡丹的代名词．每年牡丹花开时节,菏泽满城飘香,这是______现象,说明分子在不停地做______．15．“端午浓情,粽叶飘香”．“粽叶飘香”说明分子在______；将两个表面光滑的铅块相互紧压,它们空气玻璃板会粘在一起,说明分子间存在____；若把分子看成一个小球,则一般分子直径的数量级为10-10m,合______nm．16．每周五下午打扫卫生后,教室内都能闻到浓浓的消毒液的味道,这是______现象,夏季尤为明显,这是因为______．17．将煤炭堆放在墙角,一段时间后发现,墙壁内部变黑,说明______；“破镜不能重圆”是因为将破镜合起来时,镜子破裂处的绝大多数分子间距离______（选填“较大”或“较小”）,所以分子间__________________（选填“几乎没有相互作用力”、“存在较大斥力”或“存在较大引力”）．18．把磨得很光的两块不同金属紧压在一起,经很长时间后,可以看到它们相互渗入对方,这是由于固体分子在______的缘故．液体很难被压缩,这是由于分子间存在______．水和酒精混合以后,体积变小,这是由于分子间存在______．19．气体容易被压缩,是由于气体分子间的______较大；但气体也不能无限制地被压缩,是由于分子间存在______的缘故．有些房间是用一种含有甲醛的板材装饰的,甲醛是一种有毒的化学物质,进入这种房间就会闻到甲醛的气味,表明甲醛已扩散,这说明甲醛分子是______的．所以人们要选用环保材料装饰房间．20．如图所示,往试管装进一半染红的水,再注满酒精,加盖密封后静置一段时间,混合后酒精和红水的总体积明显减小,此现象说明分子间有______；酒精和红水混合液的颜色逐渐均匀,此现象说明分子不停地______；荷叶上两滴水珠接触时,会自动结合成一滴较大的水珠,此事实说明分子间存在着______．21．如图为研究气体扩散的实验装置,两个瓶中分别装有红棕色的二氧化氮气体和无色空气,抽取中间的玻璃板,过一段时间发现两个瓶子都变成红棕色,这种扩散现象说明了______；其中二氧化氮气体的密度大于空气的密度,为了增强实验的可信度,下面一只瓶子里应装入______气体．22．液体和空气接触的表面存在一个薄层——表面层,如图所示,由于液体分子做无规则运动,表面层就存在一些具有较大能量的分子,它们可以克服分子间相互作用的______,脱离液体跑到空气中去．其宏观表现就是液体的______（填物态变化名称）,此过程______（选填“吸热”或“放热”）．23．小明学习了分子的性质后做了如下实验：先在一支试管中装一半红墨水,再在液面上注满酒精（缓缓注入）,加盖密封后静置,30日后再观察,现象如图1所示．小明做的实验说明了分子__________________和分子____________．为了对分子的性质进行深入探讨,老师提出如图2的实验让小明继续进行实验．你认为老师这样的设计是想小明研究什么问题？__________________．实验顺利结束,小明可以得出什么结论：__________________．相比于图3的实验设计,小明图1图2的实验过程最主要的优点有：（写两条）________________________；__________________．四、能力提升24．用细线绑住干净的玻璃板,将玻璃板吊在弹簧测力计的下面,静止时测力计示数为F1；又使玻璃板水平接触水面,然后稍稍用力向上拉玻璃板,且没有离开水面,如图所示,测力计示数为F2；再将玻璃板慢慢浸没在水中,玻璃板没有接触杯底,静止时测力计示数为F3．则（）A．F2＞F1＞F3 B．F1＞F2＞F3 C．F2＞F1＝F3 D．F1＝F2＝F325．关于分子,下列说法正确的是（）A．增大气体体积时,分子间只存在引力B．减小气体体积时,分子间只存在斥力C．拉伸固体时,分子间距离变大,势能减小D．压缩固体时,分子间距离变小,势能增大1.11．B2．B3C．4．D5．C6．C7．A8．B9．B10．D11．B12．D13．D14．扩散、无规则运动；15．永不停息的做无规则运动、引力、0.1；16．扩散、温度越高分子运动越剧烈；17．分子在永不停息的做无规则运动、较大、几乎没有相互作用力；18．永不停息的的做无规则运动、斥力、间隔；19．距离、斥力、运动；20．间隔、做无规则运动、引力；21．分子在永不停息的做无规则运动、二氧化氮；22．引力、汽化、吸热；23．在永不停息的做无规则运动、间有间隔、分子运动的剧烈程度是否与温度有关、温度越高,分子运动越剧烈、操作简单、闻不到刺激性气味、更环保、减少了污染；24．A；25．D；。

【课堂新坐标】2013-2014学年高中物理 7.1 物体是由大量分子组成的同步备课课件新人教版选修3-3

－3 －6 4.8 × 10 × 10 ×0.10% V － d＝ S ＝ m＝1.2×10 9m. －4 40×10
【答案】
(1)②在量筒中滴入 N 滴溶液 (2)1.2×10－9
③在水
面上先撒上痱子粉
阿伏加德罗常数和微观量的估算
【问题导思】 1．阿伏加德罗常数与哪些物理量有关？ 2．怎样估算一个分子的质量、体积？ 3．怎样估算气体分子之间的距离？ 1．阿伏加德罗常数的应用 (1)相关物理量：摩尔质量 Mmol、摩尔体积 Vmol、物质的质量 m、物质的体积 V、物质的密度 ρ 等宏观量，跟单个分子的质量 m0、单个分子的体积 V0 等微观量都通过阿伏加德罗常数这个桥梁联系起来．
2桥梁作用：
m Mmol m0 其中密度 ρ＝ V ＝，但要切记 ρ＝是没有物 Vmol V0 理意义的． 2．重要的关系式若用 M 表示摩尔质量， Vmol 表示摩尔体积， ρ 表示密度，d、m、V0 分别表示每个分子直径、分子质量、分子体积，则：
M (1)一个分子的质量：m＝ . NA M (2)一个分子的体积：V0＝ . ρNA M (3)一摩尔物质的体积：Vmol＝ ρ . NA (4)单位质量中所含分子数：n＝ M .
(2013· 青岛二中高二检测)对于固体和液体来说，其内部分子可看成是一个挨一个紧密排列的小球，若某固体的摩尔质量为 M，密度为 ρ，阿伏加德罗常数为 NA. (1) 该固体分子质量的表达式为 m0 ＝ _________________________________________. (2) 若已知汞的摩尔质量为 M ＝ 200.5×10
(3)意义阿伏加德罗常数是一个重要常数．它把摩尔质量、摩尔

单元复习第一章分子动理论-高二物理单元复习(人教版2019选择性必修第三册)

油酸酒精溶液，向撒有痱子粉的盛水浅盘中滴下
1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3甲所示.坐标格中每个小正方形方
格的大小为2 cm×2 cm.由图可以估算出油膜
的面积是_2_5_6_ cm2，由此估算出油酸分子的直
图3
径是_8_×_1_
Vn (4)根据V0＝ n 算出每滴油酸酒精溶液的体积V0. (5)向浅盘里倒入约2 cm深的水，并将痱子粉或细石膏粉均匀地撒在水面上. (6)用注射器(或滴管)将一滴油酸酒精溶液滴在水面上. (7)待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，并将油酸膜的形状用彩笔画在玻璃板上. (8)将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，算出油酸薄膜的面积S(求面积时以坐标纸上边长为1 cm的正方形为单位计算轮廓内正方形的个数，不足半个的舍去，多于半个的算一个).
二、用油膜法估测分子的大小基本实验要求
1.实验原理实验采用使油酸在水面上形成一层单分子油膜的方法估测分子的大小.当把一滴用酒精稀释过的油酸滴在水面上时，油酸就在水面上散开，其中的酒精溶于水，并很快挥发，在水面上形成如图1甲所示形状的一层纯油酸薄膜.如果算出一定体积的油酸在水面上形成的单分子油膜的面积，即可算出油酸分子的大小.用V表示一滴油酸酒精溶液中所含纯油酸的体积，用S表示单分子油膜的面积，用d表示分子的直径，如图乙所示，
(2)如图乙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1.43×10－8 m的圆周而组成的.由此可以估算出铁原子的直径约为_9_._4_×_1_0_－_1_0_ m(结果保留两位有效数字).
解析直径为1.43×10－8 m的圆周周长为D＝πd≈4.49×10－8 m，可以估算出铁

高中物理《分子动理论内能》

⾼中物理《分⼦动理论内能》选修3-3《热学》第⼀单元《分⼦动理论内能》【基础知识梳理】知识点⼀、分⼦动理论⼀．物体是由⼤量分⼦组成的1、分⼦的⼤⼩（1）．直径数量级：m.（2）．油膜法测分⼦直径：d＝，V是油滴的体积，S是⽔⾯上形成的的⾯积．（3）．分⼦质量的数量级为kg.2.微观量的估算（1）．微观量：分⼦体积V0、分⼦直径d、分⼦质量m0。

（2）．宏观量：物体的体积V、摩尔体积V m、物体的质量m、摩尔质量M、物体的密度ρ。

（3）．关系①分⼦的质量：m0＝MN A＝ρV mN A。

②分⼦的体积：V0＝V mN A＝MρN A。

③物体所含的分⼦数：N＝VV m·N A＝mρV m·N A或N＝mM·N A＝ρVM·N A。

（4）．分⼦的两种模型①球体模型直径d＝36Vπ。

(常⽤于固体和液体)②⽴⽅体模型边长d＝3V0。

(常⽤于⽓体)对于⽓体分⼦，d＝3V0的值并⾮⽓体分⼦的⼤⼩，⽽是两个相邻的⽓体分⼦之间的平均距离。

【例1】空调在制冷过程中，室内空⽓中的⽔蒸⽓接触蒸发器(铜管)液化成⽔，经排⽔管排⾛，空⽓中⽔分越来越少，⼈会感觉⼲燥。

某空调⼯作⼀段时间后，排出液化⽔的体积V＝1.0×103 cm3。

已知⽔的密度ρ＝1.0×103kg/m3、摩尔质量M＝1.8×10－2kg/mol，阿伏加德罗常数N A ＝6.0×1023 mol－1。

试求：(结果均保留⼀位有效数字)(1)该液化⽔中含有⽔分⼦的总数N；(2)⼀个⽔分⼦的直径d。

⼆．分⼦的热运动1、扩散现象：由于分⼦的⽆规则运动⽽产⽣的物质迁移现象。

温度越，扩散越快。

2、布朗运动：在显微镜下看到的悬浮在液体中的的永不停息地⽆规则运动。

其特点是：①永不停息、运动。

②颗粒越⼩，运动越。

③温度越⾼，运动越。

提⽰：①运动轨迹不确定，只能⽤不同时刻的位置连线确定微粒做⽆规则运动。

第十三章内能复习题

第十三章内能复习题一、填空题1．物体是由大量分子组成的，分子间是有，分子在不停地做运动，分子间存在相互。

这就是分子动理论的初步知识。

2、利用一个空瓶子和一个装有红棕色二氧化氮气体的瓶子（平板玻璃盖住瓶口），用来证明气体的分子是运动的。

已知二氧化氮的密度大于空气的密度，实验时，应该把装有二氧化氮气体的瓶子放在空瓶子的方。

3、“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”，这是南宋诗人陆游《村居书喜》中的两句诗．对于前一句，从物理学角度可以理解为：花朵分泌的芳香油分子加快，说明当时周边的气温突然．夏天，雨后天晴，池塘里荷叶上的水珠随荷叶拂动而滚动不止，当两滴滚动的水珠相遇时，会汇合变成一滴较大的水滴，这说明：。

4、汽车是我们十分熟悉的交通工具，也包含丰富的物理知识：水作为汽车发动机的冷却剂，这是因为水的____________较大；发动机把热量传给水是通过 ___（填“做功”或“热传递”）的方式使水的内能增加的。

5、冰糖葫芦（如图6）是许多同学的最爱。

其制作方法如下：将洗净的山楂穿在竹签上，然后将一定量的白糖放入锅中加热，利用的方法增加糖的内能，待白糖熔化成糖浆后，在山楂上蘸上糖浆，等糖浆热量（填“吸收”或“放出”）变成固态，冰糖葫芦就做好了。

6、砂石的比热容为0.92×103J／(kg·℃)，它表示质量为_______ _的砂石，温度每升高1℃所吸收的热量为_____ ______。

当质量为30kg的砂石放出8.28×104J的热量后，其温度将降低___ ________。

7、太阳能热水器具有安全、节能、经济和环保等优点，当它吸收太阳能后，水的温度将会升高，这是通过方式改变了水的内能。

某太阳能热水器盛有l00kg水，若水温由20℃升高到70℃，则水箱里的水吸收了___ _____J的热量[c水=4.2×103J/（kg·℃）]。

8．把40ml的酒精与40ml的水混合后，其总体积_______ 80ml（选填“大于”、“等于”或“小于”），这个实验表明：分子间存在着________ ．9．热水和冷水混合时，______水放出热量，一直到热水与冷水的 ________相同时为止。

7.1物体是由大量分子组成学案_公开课学案

7.1《物体是由大量分子组成》学案（1课时）【学习目标】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。

【重点难点】1、重点知道分子大小数量级；用阿伏伽德罗常数进行有关计算2、难点是理解和学会用单分子油膜法估算分子大小（直径）的方法【基础达标】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）。

【典例探究】例1：将1cm3的油酸溶于酒精，制成200cm3的油酸酒精溶液．已知1cm3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0.2m2，由此可估测油酸分子的直径．（★拓展训练：P4课后第二题）例题2: 水的分子量18，水的密度为103kg/m3,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=___________________【巩固训练】1.体积是10-4cm3的油滴滴于水中，若展开成一单分子油膜，则油膜面积的数量级是A.102cm2B.104cm2C.106cm2D. 108cm22.铜的摩尔质量为M，密度为ρ，若用N A表示阿伏加德罗常数，则下列说法中正确的是A.1个铜原子的质量是ρ/N AB.1个铜原子占有的体积是M/ρN AC.1m3铜所含原子的数目是ρN A/MD.1kg铜所含原子的树木使N A/M3.某固体物质的摩尔质量为M，密度为ρ,阿伏加德罗常数位N A，则每个分子的质量和单位体积内所含的分子数分别是（）A. NA /M 、NAρ/M B. M/NA、MNA/ρ C. NA/M 、M/NAρ D. M/ NA、NAρ/M4.下列叙述中正确的是：A. 1cm3的氧气中所含有的氧分子数为6.02×1023个B. 1克氧气中所含有的氧分子数为6 .02 ×1023个；C. 1升氧气中含氧分子数是6 .02 ×1023个；D. 1摩氧气中所含有的氧分子数是6 .02 ×10235.求:1cm3水中含有的分子数(1mol水的质量是0.018kg)6.若已知铁的原子量是56,铁的密度是7.8×103kg／m3,试求质量是1g的铁块中铁原子的数目(取1位有效数字)及一个铁原子的体积.7、已知空气的摩尔质量是M A=29×10-3Kg/mol，则空气中气体分子的平均质量多大？某同学在体检时做一次深呼吸，约吸入450cm3的空气，则该生做一次深呼吸所“吃掉”的气体分子数量是多少？（按标准状况估算）。

高考物理系统性复习 (要点归纳+夯实基础练) 第一节分子动理论(附解析)

第一节分子动理论【要点归纳】一、物体是由大量分子组成的一、分子的大小：1．分子直径的数量级为10－10 m.2．分子体积的数量级一般为10－29 m 3.3．分子质量的数量级一般为10－26 kg. 二、阿伏加德罗常数：1．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．2．数值：阿伏加德罗常数常取N A ＝6.02×1023mol －1，粗略计算中可取N A ＝6.0×1023mol －1.3．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、分子的大小等微观物理量联系起来了，即阿伏加德罗常数N A 是联系宏观世界与微观世界的桥梁．4．宏、微观物理量与阿伏加德罗常数间的关系(1)已知固体和液体(气体不适用)的摩尔体积V mol 和一个分子的体积v ，则N A ＝V mol v；反之亦可估算分子的大小． (2)已知物质(所有物质，无论液体、固体还是气体均适用)的摩尔质量M 和一个分子的质量m ，则N A ＝M m；反之亦可估算分子的质量． (3)已知物体(无论固体、液体还是气体均适用)的体积V 和摩尔体积V mol ，则物体含有的分子数n ＝V V mol N A ＝M ρV mol N A.其中ρ是物质的密度，M 是物质的质量． (4)已知物体(无论液体、固体还是气体均适用)的质量和摩尔质量，则物体含有的分子数n ＝M mN A . (5)分子体积v ＝V m N A ＝M m ρN A .如果把分子简化成球体，可进一步求出分子的直径d ＝36v π＝36MmρN Aπ三、估算气体分子间的距离气体分子间的间隙不能忽略，设想气体分子平均分布，且每个气体分子平均占有的空间设想成一个小立方体，气体分子间的距离就等于小立方体的边长，如图所示．每个空气分子平均占有的空间体积v′＝v mN A＝M mρN A,分子间的距离a＝3v′.二、分子热运动一、扩散现象：1．定义：不同的物质互相接触，过一段时间后物质分子会彼此进入对方，这一现象称为扩散，扩散是一种常见的物理现象．如在房间的一角撒上香水，整个房间都能闻到香味；金块和铅块压紧在一起，放置足够长的时间，会发现铅中有金，金中有铅等，都是扩散．2．产生原因：是由物质分子的无规则运动产生的．3．特点：(1)在气体、液体、固体中均能发生，而气体的扩散现象最明显．(2)扩散快慢与温度有关，温度越高，扩散越快，表明温度越高，分子运动越剧烈．(3)从浓度大处向浓度小处扩散，且受“已进入对方”的分子浓度的限制，当进入对方的分子浓度较低时，扩散现象较为显著．二、布朗运动1．定义：布朗运动是悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动，是在显微镜下观察到的．2．布朗运动的三个主要特点：微粒在永不停息地做无规则运动；颗粒越小，布朗运动越明显；温度越高，布朗运动越明显．3．产生布朗运动的原因：由于液体分子无规则运动对固体微小颗粒各个方向撞击的不均匀性所造成．4．影响布朗运动的因素：微粒的大小和液体(或气体)温度的高低．(1)微粒越小，布朗运动越明显．(2)温度越高，布朗运动越激烈．5．布朗运动与分子热运动的关系(1)布朗运动是无规则的――→反映分子运动是无规则的；(2)布朗运动是永不停息的――→反映分子运动是永不停息的；(3)温度越高，布朗运动越激烈――→反映温度越高，分子的运动越激烈．三、分子间的作用力 1．分子间有空隙(1)气体分子的空隙：气体很容易被压缩，表明气体分子间有很大的空隙．(2)液体分子间的空隙：水和酒精混合后总体积会变小，说明液体分子间有间隙．(3)固体分子间的空隙：压在一起的金片和铅片，各自的分子能彼此进入到对方的内部说明固体分子间也存在着空隙．2．分子间的作用力(1)分子间同时存在着相互作用的引力和斥力．分子间实际表现出的作用力是引力和斥力的合力．(2)分子间作用力与分子间距离变化的关系(如图所示)：分子间的引力和斥力都随分子间距离r 的增大而减小，随分子间距离的减小而增大．但斥力比引力变化得快．(3)平衡位置：我们把分子间距离r ＝r 0时，引力与斥力大小相等，分子力为零．分子间距离等于r 0(数量级为10－10m)的位置叫做平衡位置．(4)分子间的引力和斥力随分子间距离r 的变化关系分子间的引力和斥力都随分子间距离r 的增大而减小，但斥力减小得更快．F 随r 变化的关系如图：当r ＜r 0时，合力随距离的增大而减小；当r ＞r 0时，合力随距离的增大先增大后减小． ①当r ＝r 0时，F 引＝F 斥，F ＝0.②当r<r 0时，F 引和F 斥都随分子间距离的减小而增大，但F 斥增大得更快，分子力表现为斥力．③当r>r0时，F引和F斥都随分子间距离的增大而减小，但F斥减小得更快，分子力表现为引力．④当r≥10r0(10－9m)时，F引和F斥都十分微弱，可认为分子间无相互作用力(F＝0)．四、分子动理论1．分子动理论内容：物体是由大量分子组成的，分子在永不停息地做无规则运动，分子之间存在着引力和斥力．2．根据分子力说明物体三态不同的宏观特征分子间的距离不同，分子间的作用力表现也就不一样．(1)固体分子间的距离小，分子之间的作用力表现明显，分子只能在平衡位置附近做范围很小的无规则振动．因此，固体不但具有一定的体积，还具有一定的形状．(2)液体分子间的距离也很小，分子之间的作用力也能体现得比较明显，但与固体分子相比，液体分子可以在平衡位置附近做范围较大的无规则振动，而且液体分子的平衡位置不是固定的，在不断地移动，因而液体虽然具有一定的体积，却没有固定的形状．(3)气体分子间距离较大，彼此间的作用力极为微小，可认为分子除了与其他分子或器壁碰撞时有相互作用外，分子力可以忽略．因而气体分子总是做匀速直线运动，直到碰撞时才改变方向．所以气体没有一定的体积，也没有一定的形状，总是充满整个容器．五、气体分子运动的特点气体分子运动的“三性”1．自由性：由于气体分子间的距离比较大，大约是分子直径的10倍左右，分子间的作用力很弱，因此除了相互碰撞或者跟器壁碰撞外，不受力而做匀速直线运动，因而气体能充满它所达到的整个空间．2．无序性：由于分子之间频繁地碰撞，每个分子的速度大小和方向频繁改变，分子的运动杂乱无章，在某一时刻向着任何一个方向运动的分子都有，而且向着各个方向运动的气体分子数目都相等．3．规律性：气体分子速率分布呈现出“中间多，两头少”的分布规律．当温度升高时，速率大的分子数增多，速率小的分子数减少，分子的平均速率增大．反之，分子的平均速率减小．如图所示。

分子动理论与内能

分子动理论分子动理论1．分子动理论三大内容：物体是由大量分子组成的，分子间有间隙；分子永不停息地做无规则运动；分子间同时存在着相互作用的引力和斥力（1）物体是由大量分子组成的，分子间有间隙；组成物质的分子数目的“大量”和分子的“小”是对应的，（注意物理学中的分子和化学中的分子的含义不一样：物理中指：组成物质的分子、原子、离子、电子等微粒都称为分子证明分子间存在间隙的例子：①分子永不停息地做无规则运动，说明分子间有间隙。

②气体容易被压缩，说明分子间有间隙。

③水和酒精混合后的体积小于两者原来的体积之和，说明分子间有间隙。

④用两万个标准大气压的压强压缩钢筒中的油，发现油可以透过筒壁逸出，说明分子间有间隙。

（2）分子的热运动（1）分子热运动：物体里的大量分子永不停息的做无规则运动，随温度的升高而加剧。

扩散现象和布朗运动可以证明分子热运动的存在。

---就是分子无规则运动的宏观体现【由宏观现象反映微观特点的研究方法，由相应的微观特点，决定分子具有相应的能量】布朗运动：是指悬浮在液体中的花粉颗粒永不停息地做无规则运动．它并不是分子本身的运动．液体分子的无规则运动是布朗运动产生的原因，布朗运动虽不是分子的运动，但其无规则性正反映了液体分子运动的无规则性．布朗运动的剧烈程度与颗粒大小和温度有关．注意点：①形成条件是：只要微粒足够小。

②温度越高，布朗运动越激烈。

③观察到的是固体微粒（不是液体，不是固体分子）的无规则运动，反映的是液体分子运动的无规则性。

④实验中描绘出的是某固体微粒每隔30秒的位置的连线，不是该微粒的运动轨迹。

（3）．分子间的相互作用力(1)分子间同时存在着相互作用的引力和斥力，引力和斥力都随分子间距离增大而减小，随分子间距离减小而增大．但斥力的变化比引力的变化快．实际表现出来的分子力是引力和斥力的合力．(2)分子间作用力(指引力和斥力的合力)随分子间距离而变的规律是：①r<r0时表现为斥力；②r= r0时分子力为零；③r> r0时表现为引力；④r>10 r0以后,分子力变得十分微弱,可以忽略不计。

7.1 物体是由大量分子组成的

7.1物体是由大量分子组成的

分子动理论的基本内容

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