2018-2019版高中物理第一章分子动理论1物体是由大量分子组成的学案教科版选修3-3

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1、1物体是由大量分子组成的［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和分子直径的数量级.3.知道阿伏伽徳罗常量的物理意义、数值和单位.4.知道分子之I'可存在空隙.自主预习预习新知夯实基础一、物体的组成在热学范围内，由于原子、分子或离子遵循相同的热运动规律，因此在讨论热运动时，往往不区分原子、分子或离子，故物体是由分子组成的.二、分子的大小多数分子的直径的数量级为lCFf.三、阿伏伽徳罗常量1.定义:1呗1的任何物质都含有相同的分子数,这个数量用阿伏伽徳罗常量表示.2.数值:/K=6.02X1023morl.3.意义：阿伏伽德罗

2、常量把摩尔质量、摩尔体积这些宏观物理量与分子质量、分子人小等微观物理量联系起来了.四、分子之间存在空隙固体、液体、气体分子间均存在空隙,气体分子间的空隙(距离)耍比分子的线度大的多.［即学即用］判断下列说法的正误.(1)所有分子直径的数量级都是IO-%.(X)(2)分子的形状为球形或立方体形状.(X)(3)分子间距离等于分子的直径.(X)(4)分子体积等于摩尔体积与阿伏伽德罗常量的比值.(X)启迪思维探究重点重点探究一、分子的大小及模型［导学探究］通过初屮物理的学习，我们知道组成物体的分子是很小的.成年人做一次深呼吸，大约能吸入IXIO'?个分子.那

3、么分子到底有多小？这么小的分子又是什么形状的呢？答案多数分子直径的数量级为10-%.一般把分子看做球形或立方体.［知识深化］1.热学中的分子与化学上讲的不同，它是构成物质的分子、原子、离子等微粒的统称，因为这些微粒在热运动时遵从相同的规律.2.分子的两种模型(1)球形模型：固体、液体中分子间距较小，可认为分子是一个挨着一个紧密排列的球体.分子体积％和直径〃的关系为K)=

4、nd.(2)立方体模型：气体中分子间距很大，一般建立立方体模型(如图1所示).将每个气体分子看成一个质点，气体分子位于立方体中心，分子占据的空I'可％和分子I'可距离d的关系为3.分

5、子的大小(1)分子直径的数量级为10-10m.(2)分子体积的数量级一般为10-2V.(3)分子质量的数量级一般为10-26kg.特别提醒对于分子模型，无论是球体还是立方体，都是一种简化的理想模型，实际的分子是有复杂结构的，在用不同的模型计算分子的大小时，所得结果会有差别，但分子直径的数量级一般都是10~lom.【例1】关于分子，下列说法中正确的是()A.分子看做小球是分子的简化模型，实际上，分子的形状并不真的都是球形B.所有分子大小的数量级都是IO'1%C・“物体是由大量分子组成的”，其屮“分子”只包含分子，不包括原子和离子D.分子的质量是很小的，

6、其数量级一般为10~10kg答案A解析将分子看做小球是为研究问题方便而建立的简化模型，故A选项正确；一些有机物质分子大小的数量级超过10一％,故B选项错误；“物体是由大量分子组成的”，其中“分子”是分子、原子、离子的统称，故C选项错误；分子质量的数量级一般为10-26kg,故D选项错误.【例21现在已经有能放大数亿倍的非光学显微镜(如电子显微镜、场离子显微镜等)，使得人们观察某些物质内的分子排列成为可能.如图2所示是放大倍数为3X107倍的电子显微镜扌“摄的二硫化铁晶体的照片.据图可以粗略地测出二硫化铁分子体积的数量级为m3.(照片下方是用最小刻度为

7、毫米的刻度尺测量的照片情况)图2答案10-29解析由题图可知，将每个二硫化铁分子看做一个立方体，四个小立方体并排边长之和为4/=4.00cm,所以平均每个小立方体的边长d'=1.00cm.又因为题图是将实际大小放大T3xio7倍拍摄的照片，所以二硫化铁分子的小立方体边长为：*^77=拧粽丫代3.33X10_1°m,所以测出的二硫化铁分子的体积为：卩=/=(3.33X10-1°m)3^3.7X10'29m3.二、阿伏伽德罗常塑［导学探究］(Dlmol的物质内含有多少个分子？用什么表示？(2)若某种物质的摩尔质量为必摩尔体积为卩，则一个分子的质量为多大？

8、假设分子紧密排列，一个分子的体积为多大？(己知阿伏伽德罗常量为瓜)⑶V^=NMV.为一个分子的体积，也为摩尔体积)，对于任何物质都成立吗？uV答案(1)6.02X10^个侃(2)--(3)V^=NM仅适用于固体和液体，不适用于气体.［知识深化］阿伏伽徳罗常量的应用1.应的桥梁和纽带作用阿伏伽德罗常量是联系宏观世界和微观世界的一座桥梁.它把摩尔质量必I、摩尔体积也、物体的质量〃人物体的体积K物体的密度Q等宏观量，跟单个分子的质暈加、单个分子的体枳％等微观量联系起来，如图3所示.密度厂f宏观昴一M嗣_人“♦"宏观斌微观灵f叫=2%—微观虽其中密度卩斗斗,

9、但要切记对单个分子专是没有物理意义的.2.常用的重要关系式(1)分子的质量：恥=牛.Kiol1/.(2)分子