新课标人教版高中物理选修3-3第七章第1节物体是由大量分子组成课件.ppt

1、新课标人教版课件系列选修3-3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：分子动理论的基本内容：1、物质是有大量分子组成（世界是物质（东西）的）2、分子永不停息的做无规则热运动（物质是运动（动弹）的）3、分子间存在着相互作用的引力和斥力这里所说的分子与化学中所说的分子有何不同?化学中讲的分子是：具有物质的化学性质的最小微粒物理中所说的分子指的是：做热运动时遵从相同规律的微粒，包括组成物质的原子、离子或分子。?物体是由大量分子组成的分子的大小扫描隧道显微镜下的硅片表面原子的图像一、分子的大小一、分子的大小?放大上亿倍的蛋白质分子结构模型放大上亿倍的蛋白质分子结构模型?利用纳

2、米技术把铁原子排成利用纳米技术把铁原子排成“师师”字字怎样才能测定分子的大小呢？1分子大小的估测单分子油膜法?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怎样才能测定固体、液体分子的大小呢？dd固体、液体小球模型dd d气体立方体模型dd1.怎样估算油酸分子的大小？问题1:真实的油酸分子是球形吗？如果不是为何要简化为球形？问题2:教科书中认为油酸分子是怎样排列的？问题3:怎样估测油酸分子的直径？分子并不是球形的，但是把它们当做球形处理，是一种估算的方法。教科书中认为油酸分

3、子是紧密排列。测出油膜的厚度d，就是油酸分子的直径。而油膜的厚度等于这一小滴油酸的体积与它在水面上摊开的面积之比。即：SVd?2.如何获得很小的1滴油酸？怎样测量它的体积？问题1:怎样才能形成单分子油膜层？问题2:为何要用酒精稀释油酸？用水行么？问题3:怎样计算一滴油酸酒精溶液的体积？问题4:怎样计算一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积？将油酸配置成溶液并只取很小的一滴。溶液中的酒精将溶于水并很快的挥发，液面上的油膜便是溶液中的纯油酸形成的。取一定体积的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，记下液滴的总滴数和它们的体积，这样便知道1滴溶液的体积了。将上述计算得到的一滴油酸酒精溶液的体积再乘以溶液

4、的体积比浓度即可得到纯油酸的体积了。3.如何测量油膜的面积？问题1:实验中油酸薄膜是无色透明的，怎样才能看清它？问题2:怎样得到油酸薄膜的形状呢？问题3:怎样计算油酸薄膜的面积？将痱子粉或细石膏粉均匀地撒在水面上。用注射器往水面上滴1滴油酸酒精溶液，油酸立即在水面上散开，形成一块薄膜，薄膜上没有痱子粉，可以清楚地看出它的轮廓。待油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描下油酸膜的形状。将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，计算轮廓范围内正方形的个数，不足半格舍去，多于半格的算一格。把格子数乘以单个正方形的面积就得到油膜的面积。SVd纯?第第3步步 例证典例印证，思维深化典

5、例印证，思维深化 在在“用油膜法估测分子的大小用油膜法估测分子的大小”的实验中，所用的实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每104 mL溶液中有纯油酸溶液中有纯油酸6 mL，用注射器测得1 mL上述溶液为75滴把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，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，用彩笔在玻璃板上描出待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔在玻璃板上描出油膜的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图7-1-3所示，坐标中正方形方格的边长为所示，坐标中正方形方格的边长为1 cm.则：(1)油酸薄膜的面积是_cm2；(2)每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是_mL；(取一位有效

6、数字)(3)按以上实验数据估测出油酸分子的直径约为_m(取一位有效数字)【答案】(1)1153(2)8106(3)71010若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%，一滴溶液的体积为4.8103mL，其形成的油膜面积为40 cm2，则估测出油酸分子的直径为_m.用单分子油膜法测得分子直径的数量级为?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m1010?m1010?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

7、德罗常数.2阿伏加德罗常数是联系微观世界和宏观世界的桥梁微观量：单分子体积V0单分子质量m0分子的直径d分子数N(2)宏观量与微观量宏观量：物质的体积V物质的质量m物质的密度物质的量n物质的摩尔质量M物质的摩尔体积Vmol?0AmMmNN(3)宏观量与微观量的关系：?mol0AvvvNN?00nAmVNNmV?molmMVV2重要的关系式 若用M表示摩尔质量，表示摩尔质量，Vmol表示摩尔体积，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：分别表示每个分子直径、分子质量、分子体积，则：(1)一个分子的质量：一个分子的质量：mMNA.(2)一个非气体分子的体积：V0MNA.

8、(3)一摩尔物质的体积：一摩尔物质的体积：VmolM.(4)单位质量中所含分子数：nNAM.(5)单位体积中所含分子数：nNAM.(6)气体分子间的距离：d 3VmolNA.(7)分子球体模型d 36 Vmol NA.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?()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B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Nmol可以认为是NA个分子体积的总和。molmolAAVMvNN?如果把分子简化成球体，可进一步求出分子的直径d36vd?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，（d并非分子的直径）微观量的估算方法3、物质分子所含分子数的估算：关键为求出分子的摩尔数，便可以利用阿佛加德罗常数求出含有的分子数molAAAAmolmolmolMVMnnNNNNMVV?分