2018-2019版物理新导学笔记选修3-3第七章1-(8195)

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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.知道分子的大小，能够用油膜法估测油酸分子的大小.3.知道阿伏加德罗常数，会用它进行相关的计算或估算.一、用油膜法估测分子的大小[导学探究]如图1是用油膜法估测分子的大小时在水面上形成的油酸膜的形状．图1(1)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？(2)实验中为什么在水面上撒痱子粉(或细石膏粉)?(3)实验中可以采用什么方法测量油膜的面积？答案(1)用酒精对油酸进行稀释有利于获取更小体积的纯油酸，这样更有利于油酸在水面上形成单分子油膜．同时酒精

2、易挥发，不影响测量结果．(2)撒痱子粉(或细石膏粉)后，便于观察所形成的油酸膜的轮廓．(3)运用数格子法测油膜面积．多于半个的算一个，少于半个的舍去．这种方法所取方格的单位越小，计算的面积误差越小．[知识梳理]1．实验原理把一滴油酸(事先测出其体积V)滴在水面上，油酸在水面上形成油酸薄膜，将其认为是单分子层，且把分子看成球形．油膜的厚度就是油酸分子的直径d，测出油膜面积S，则油酸分子直径d＝V.S--**2．实验器材配制好的一定浓度的油酸酒精溶液、浅盘、痱子粉(或细石膏粉)、注射器、量筒、玻璃板、彩笔、坐标纸．3．实验步骤(1)用注射

3、器取出油酸酒精溶液，缓缓推动活塞，使溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内油酸酒精溶液的体积V1时的滴数n，算出一滴油酸酒精溶液的体积V′＝V1，则一滴油酸酒n精溶液中的纯油酸体积V＝V′η，其中η为油酸酒精溶液中油酸的浓度．(2)在水平放置的浅盘中倒入约2cm深的水，然后将痱子粉(或细石膏粉)均匀地撒在水面上，再用注射器滴一滴油酸酒精溶液在水面上．(3)待油酸薄膜形状稳定后，将玻璃板平放到浅盘上，用彩笔将油酸膜的形状画在玻璃板上．(4)将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，算出油膜的面积S(以坐标纸上边长为1cm的正方形为单位，计算轮

4、廓范围内的正方形个数，不足半个的舍去，多于半个的算一个)．V(5)计算油膜的厚度d＝，即为油酸分子的直径．S二、阿伏加德罗常数[导学探究](1)1mol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M，摩尔体积为V，则一个分子的质量为多大？假设分子紧密排列，一个分子的体积为多大？(已知阿伏加德罗常数为NA)23答案(1)6.02×10M个NA(2)NAVNA[知识梳理]1．定义：1mol的任何物质所含有的粒子数．2．大小：在通常情况下取NA＝6.02×1023mol23mol－123mol，在粗略计算中可以取NA＝6

5、.0×10－1.3．应用(1)NA的桥梁和纽带作用阿伏加德罗常数是联系宏观世界和微观世界的一座桥梁．它把摩尔质量Mmol、摩尔体积Vmol、物体的质量m、物体的体积V、物体的密度ρ等宏观量，跟单个分子的质量m0、单个分子的体积V0等微观量联系起来，如图2所示．图2其中密度ρ＝m＝VMmolm0，但要切记对单个分子ρ＝是没有物理意义的．VmolV0--**(2)常用的重要关系式Mmol①分子的质量：m0＝.NA②分子的体积(或分子所占的空间)对固体和液体，因为分子间距很小，可认为分子紧密排列，摩尔体积Vmol＝NAV0，则单个分Vmol

6、Mmol子的体积V0＝＝.NAρNAVmol 对气体，因分子间距比较大，故V0＝ NA表示每个分子所占有的空间．mNA(3)质量为m的物体中所含有的分子数：N＝.MmolVNA(4)体积为V的物体中所含有的分子数：N＝Vmol.一、用油膜法估测分子的大小例1(2017·苏州高新区一中高二期中)“用油膜法估测分子的大小”的实验的方法及步骤如下：①向体积V油＝1mL的油酸中加酒精，直至总量达到V总＝500mL；②用注射器吸取①中配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入n＝100滴时，测得其体积恰好是V0＝1mL；③先往边长

7、为30～40cm的浅盘里倒入2cm深的水，然后将均匀地撒在水面上；④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，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，并在玻璃板上描下油酸膜的形状；⑤将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图3所示，数出轮廓范围内小方格的个数N，小方格的边长a＝20mm.图3根据以上信息，回答下列问题：(1)步骤③中应填写：；--**2；(2)1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V′为mL；油酸薄膜的面积S约为mm由此可知，油酸分子的直径d约为．(结果均保留2位有效数字)--**(3)某同学在用油膜法估测分子的大小实

8、验中，计算结果明显偏大，可能是由于．A．粉末太薄使油酸边界不清，导致油膜面积测量值偏大B．粉末太厚导致油酸未完全散开C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格D．计算每滴体积时1mL的溶液滴数多数了几滴－54.3～4.7