1、 5/5 高中物理人教版（2019）選擇性必修 第三冊第一章 分子動理論1.1.1物體是由大量分子組成的學習任務單課題物體是由大量分子組成的年 級高二知識點來源高中物理人教版（2019）選擇性必修 第三冊物體是由大量分子組成的學習目標1.分子可簡化為球形或立方體模型，用油膜法估測分子的大小，一般分子直徑的數(shù)量級為1010 m。21 mol的任何物質(zhì)含有的微粒數(shù)都相同，這個數(shù)量用阿伏加德羅常數(shù)表示，其值通常取6.021023 mol1。3阿伏加德羅常數(shù)是聯(lián)系宏觀物理量與微觀物理量的“橋梁”。學習重難點分子模型的構(gòu)建課前預習一、如何用油膜法估測分子的大小？1 這個實驗的原理是 2.實驗用到的器材有

2、 3實驗步驟(1) (2) (3) (4) (5) 二、分子的大小阿伏加德羅常數(shù)1分子的大小除了一些有機物質(zhì)的大分子外，多數(shù)分子大小的數(shù)量級為 m。2阿伏加德羅常數(shù)(1)定義：1 mol的任何物質(zhì)都含有相同的 ，用NA表示。(2)數(shù)值：通常取NA _mol1，在粗略計算中可取NA6.01023 mol1。(3)意義：阿伏加德羅常數(shù)是一個重要的常數(shù)。它 、 這些宏觀物理量與分子質(zhì)量、 等微觀物理量聯(lián)系起來。(4)一個分子的質(zhì)量m 。(5) 一個分子的體積V0 。(6)氣體分子間的平均距離：d 。(7)固體、液體分子的球形模型分子直徑：d 。探究過程典例1油酸酒精溶液的濃度為每1 000 mL油酸

3、酒精溶液中有油酸0.6 mL。用滴管向量筒內(nèi)滴50 滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加1 mL。若把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤中，由于酒精溶于水，油酸在水面展開，穩(wěn)定后形成單分子油膜的形狀如圖713所示。(1)若每一小方格的邊長為30 mm，則油酸薄膜的面積為多少平方米？(2)每一滴油酸酒精溶液含有純油酸的體積為多少立方米？(3)根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估算出油酸分子的直徑為多少米。 【討論總結(jié)】 油膜法估測分子的大小 的解題思路？ 典例2已知銅的摩爾質(zhì)量M6.4102 kg/mol，銅的密度8.9103 kg/m3，阿伏加德羅常數(shù)NA6.01023 mol1。試估算：(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(1)

4、一個銅原子的質(zhì)量。(2)若每個銅原子可提供兩個自由電子，則3.0105 m3的銅導體中有多少個自由電子？【鞏固訓練】1估測標準狀況下氣體分子間的距離(阿伏加德羅常數(shù)為6.01023 mol1)。(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)【總結(jié)感悟】7.1 物體是由大量分子組成的課后鞏固練習1(多選)某同學在“用油膜法估測分子的大小”實驗中，計算結(jié)果明顯偏大，可能是由于()A油酸未完全散開B油酸中含有大量的酒精C計算油膜面積時舍去了所有不足一個的方格D求每滴體積時，1 mL的溶液的滴數(shù)多記了10滴2在用油膜法估測分子大小的實驗中，體積為V的某種油，形成一圓形油膜，直徑為d，則油分子的直徑近似為()A.eq f(2

5、V,d2)B.eq f(d2,2V)C.eq f(d2,4V) D.eq f(4V,d2)3根據(jù)下列物理量(一組)，就可以估算出氣體分子間的平均距離的是()A阿伏加德羅常數(shù)，該氣體的摩爾質(zhì)量和質(zhì)量B阿伏加德羅常數(shù)，該氣體的質(zhì)量和體積C阿伏加德羅常數(shù)，該氣體的摩爾質(zhì)量和密度D該氣體的密度、體積和摩爾質(zhì)量4最近發(fā)現(xiàn)的納米材料具有很多優(yōu)越性，有著廣闊的應用前景，棱長為1 nm的立方體，可容納液態(tài)氫分子(其直徑約為1010 m)的數(shù)量最接近于()A102個 B103個C106個 D109個5(多選)已知某氣體的摩爾體積為22.4 L/mol，摩爾質(zhì)量為18 g/mol，阿伏加德羅常數(shù)為6.021023

6、 mol1，由以上數(shù)據(jù)可以估算出這種氣體()A每個分子的質(zhì)量 B每個分子的體積C每個分子占據(jù)的空間 D分子之間的平均距離6把冰分子看成球體，不計冰分子間空隙，則由冰的密度9102 kg/m3可估算冰分子直徑的數(shù)量級是()A108 m B1010 mC1012 m D1014 m7某同學在進行“用油膜法估測分子的大小”的實驗前，查閱數(shù)據(jù)手冊得知：油酸的摩爾質(zhì)量 M 0.283 kgmol1，密度 0.895103 kgm3。若 100 滴油酸的體積為1 mL，則 1 滴油酸所能形成的單分子油膜的面積約是多少？(取 NA 6.021023 mol1，球的體積 V 與直徑 D 的關(guān)系為 Veq f(

7、1,6)D3，結(jié)果保留一位有效數(shù)字)參考答案：1解析：選AC油酸分子直徑deq f(V,S)，計算結(jié)果明顯偏大，可能是V取大了或S取小了。油酸未完全散開，所測S偏小，d偏大，A正確；油酸中含有大量酒精，不影響測量結(jié)果，B錯；若計算油膜面積時舍去了所有不足一個的方格，使S偏小，d變大，C正確；若求每滴體積時，1 mL的溶液的滴數(shù)多記了10滴，使V變小，d變小，D錯。2解析：選D油膜的面積為eq blc(rc)(avs4alco1(f(d,2)2，油膜的油分子的直徑為eq f(V,blc(rc)(avs4alco1(f(d,2)2)eq f(4V,d2)，故D對。3解析：選C由氣體的立方體模型可知

8、，每個分子平均占有的活動空間為V0r3，r是氣體分子間的平均距離，摩爾體積VNAV0eq f(M,)。因此，要計算氣體分子間的平均距離r，需要知道阿伏加德羅常數(shù)NA、摩爾質(zhì)量M和該氣體的密度。4解析：選B把氫原子看做是小立方體，那么氫原子的體積為：V0d31030 m3邊長為1 nm的立方體體積為：VL3(109)3 m31027 m3，可容納的氫分子個數(shù)：neq f(V,V0)103 個。5解析：選ACD實際上氣體分子之間的距離遠比分子本身的線度大得多，即氣體分子之間有很大空隙，故不能根據(jù)Veq f(V,NA)計算分子體積，這樣算得的應是該氣體每個分子所占據(jù)的空間，故C正確；可認為每個分子平均占據(jù)了一個小立方體空間，eq r(3,V)即為相鄰分子之間的平均距離，D正確；每個分子的質(zhì)量顯然可由meq f(MA,NA)估算，A正確。6解析：選B冰的摩爾質(zhì)量與水的摩爾質(zhì)量相同，根據(jù)Veq f(M,)eq f(0.018,9102) m3mol12105 m3mol1 一個冰分子的體積V0eq f(V,NA)eq f(2105,6.021023) m3eq f(1,3)1028 m3冰分子的直徑d eq r(3,f(6 V