高中物理 第七章 分子动理论教案 新人教版选修3-3.doc

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1、第七章分子动理论目录l物体是由大量分子组成的1考点一：用油膜法估测分子的大小1考点二：分子的大小4考点三：阿伏加德罗常数5l分子热运动9考点一、扩散现象9考点二、布朗运动11考点三、热运动14l分子间的作用力16考点一、分子间的作用力17考点二、分子动理论22l温度和温标25考点一、状态参量与平衡态25考点二、热平衡与温度26考点三、温度计与温标28l内能33考点一、分子动能33考点二、分子势能36考点三、内能39l专题提升42第七章分子动理论l物体是由大量分子组成的[目标定位]　1.知道物体是由大量分子组成的及分子的大小.2.能够用单分子油膜法估算出油酸分子的大小.3.知道阿伏加德罗常数

2、，会用这个常数进行相关的计算或估算．考点一：用油膜法估测分子的大小1．理想化：把很小的一滴油酸滴在水面上，水面上会形成一块油酸薄膜，薄膜是由单层的油酸分子组成的．2．模型化：在估测油酸分子大小的数量级时，可以把它简化为球形，认为油膜的厚度就是油酸分子的直径．3．需要解决的两个问题：一是获得很小的一小滴油酸并测出其体积；二是测量这滴油酸在水面上形成的油膜面积．4．油膜法测分子的大小(1)实验原理把一滴油酸(事先测出其体积V)滴在水面上，在水面上形成油酸薄膜，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，则分子直径d＝.油膜法估测分子直径分三个过程：(1)获

3、得一滴油酸酒精溶液，并由配制浓度求出其中所含纯油酸的体积V.(2)用数格子法(不足半个的舍去，多于半个的算一个，即“四舍五入”法)求出油膜面积S.(3)由公式d＝计算结果.其中V和S的单位均采用国际单位制中的单位，即体积V的单位是m3，面积S的单位是m2.例1　在做“用油膜法估测分子的大小”实验中，油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中有纯油酸6mL，用注射器测得1mL上述溶液中有液滴50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，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图2所示，坐标纸中正方形小方格的边长为20mm，则：图2(1)油膜的面积是多

4、少？(2)每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是多少？(3)根据上述数据，估测出油酸分子的直径是多少？答案　(1)2.32×10－2m2　(2)1.2×10－11m3　(3)5.2×10－10m解析　(1)油膜轮廓包围的方格数约58个，则油膜的面积S＝58×(20×10－3)2m2＝2.32×10－2m2.(2)每滴溶液中含纯油酸的体积V＝×mL＝1.2×10－5mL＝1.2×10－11m3(3)油酸分子的直径d＝＝m≈5.2×10－10m.题组一　用油膜法估测分子的大小1.在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，以下给出的是可能的操作步骤，把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在横线上

5、________，并请补充实验步骤D的计算式．A．将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长1cm的正方形为单位，计算出轮廓内正方形的个数n.B．将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定．C．用浅盘装入约2cm深的水，然后将痱子粉均匀地撒在水面上．D．用测量的物理量估算出油酸分子的直径d＝______.E．用滴管将事先配好的体积浓度为0.05%的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒，记下滴入的溶液体积V0与滴数N.F．将玻璃板放在浅盘上，用笔将薄膜的外围形状描画在玻璃板上．答案　ECBFAD　解析　根据实验步骤可知合理的顺序为ECBFAD.一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为×0.05%

6、，S＝n×10－4m2所以分子的直径d＝×0.05%＝2.(多选)某同学在用油膜法估测分子的大小的实验中，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，1mL的溶液的滴数多记了10滴答案　AC解析　油酸分子直径d＝.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，1mL的溶液的滴数多记了10滴，使V变小，d变小，D不正确．3.某种油剂的密

7、度为8×102kg/m3，取这种油剂0.8g滴在水面上，最后形成油膜的最大面积约为(　　)A．10－10m2B．104m2C．1010cm2D．104cm2答案　B解析　由d＝，得S＝＝＝m2＝104m2.4.某同学在进行“用油膜法估测分子的大小”的实验前，查阅数据手册得知：油酸的摩尔质量M＝0.283kg·mol－1，密度ρ＝0.895×103kg·m－3.若100滴油酸的体积为1mL，则1滴油酸所能形成的单分子油膜的