高二物理3-3第一章 分子动理论鲁教版知识精讲.doc

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1、高二物理3-3第一章分子动理论鲁教版【本讲教育信息】一.教学内容：§3-3第一章分子动理论二.知识重点：1.分子动理论的基本观点和实验依据：（1）物体由大量分子组成，分子间存在着空隙。（实验依据：分子直径的测定）（2）组成物体的大量分子都在不停地做无规则的运动。（实验依据：扩散现象和布朗运动）（3）分子间同时存在着引力和斥力，实际表现出来的力是分子间引力和斥力的合力。（依据：物体很难被无限制压缩或拉伸）2.阿伏加德罗常数3.气体分子运动速率的统计分布（中间多，两头少；当温度升高，分布曲线峰值向速率大的一方移动）4.温度是分子平均动

2、能的标志，内能三.知识难点：1.有关阿伏加德罗常数的计算2.关于布朗运动的理解和扩散现象的区别3.关于分子间作用力和分子间势能的理解以及对F-R，EP—R图象的理解4.关于分子平均动能、分子势能、内能和内能变化的掌握（一）用油膜法测定分子大小：用油膜法测分子的直径有两个理想化近似条件：①把在水面上尽可能分散开的油膜视为单分子油膜。②把形成单分子油膜的分子视为紧密排列的球形分子，此时只需测出油滴的体积V，再测出油膜的面积S，由d=可算出油分子的直径。实验结论：分子直径的数量级为10-10m（一般分子质量数量级为10－27～10－26

3、kg）（二）阿伏加德罗常数是连接宏观量和微观量的桥梁阿伏加德罗常数：1摩尔任何物质含有的微粒数相同，这个数叫阿伏加德罗常数。阿伏加德罗常数的数值：6.02×1023mol-1（现在测定它的精确值是NA=6.022045×1023/mol）。如果已经知道分子的大小，不难粗略算出阿伏加德罗常数。1mol水的质量是0.018kg，体积是1.8×10-5m3。每个水分子的直径是4×10－10米，假设水分子是一个挨着一个排列的，如何算出1mol水中所含的水分子数？用心爱心专心阿伏加德罗常数起沟通宏观量和微观量的桥梁作用，微观量是指直接描述分

4、子的几何性质和物理性质的物理量，如分子直径d，分子体积V0，分子质量mo；宏观量有物质的密度ρ，物体的质量m，物质的摩尔质量M，物质的摩尔体积V摩。它们之间的运算关系是：分子质量mo=M/NA固体、液体分子体积V分=V摩/NA在体积V中的分子数n=VρNA/M在质量m中的分子数n=mNA/M【典型例题】例1.已知氢气的摩尔质量是2×10-3kg/mol，计算1个氢原子的质量。分析解答：这是一个利用阿伏加德罗常数和有关化学知识的计算问题。这里就要求同学们对摩尔、摩尔质量及阿伏加德罗常数的概念要清楚，同时还要清楚它们的内在联系，这样

5、在解题时就不会困难了。MH=2×10-3kg·mol-1NA=6.02×1023mol-1∴例2.从下列哪一组数据可以计算出阿伏加德罗常数（）A.水的密度和水的摩尔质量B.水的摩尔质量和水分子的体积C.水分子的体积和水分子的质量D.水分子的质量和水的摩尔质量分析解答：阿伏加德罗常数是联系宏观量和微观量的桥梁，所以它计算的必然是性质相同的两个物理量，且其中一个是宏观量，另一个是微观量。如已知物质分子的体积和物质的摩尔体积，物质的分子质量和物体的摩尔质量，均可计算出阿伏加德罗常数，据此可以排除选项A、B、C，而D选项两个量性质相同，且

6、一个是宏观量，另一个微观量，D选项正确。例3.已知阿伏加德罗常数为NA，设某种固体物质的摩尔质量为M，密度为ρ，此物质样品质量为m，体积为V，总分子数为n，则下列表达式中能表示一个分子质量的是：A.NA/M；B.M/NAρ；C.m/n；D.M/ρV。分析解答：此题是把有关描述物质质量、体积及它们关系的物理量都提出来，让你能与阿伏加德罗常数结合起来，进行宏观量与微观量之间的计算。首先，要指导弄清各量的物理意义。NA是表示1mol某物质的分子个数。M表示1mol某物质的质量ρ表示单位体积某物质的质量m表示物体的质量，V表示其体积，n表

7、示它含的分子数。用上述知识去分析备选答案，可看出只有C最后能得出质量单位，进一步分析可看出是物体质量被物体含分子数去除，与题意相符。用心爱心专心（三）利用恰当模型估算微观量1.对液体、固体来说，微观模型是：分子紧密排列，将物质的摩尔体积分成NA个等分，每一等分就是一个分子的体积。在估算分子直径时，设想分子是一个球体。在估算分子间距离时，设想分子是一个正方体，正方体的边长即为分子间距。当分子看为球体模型时，分子线度（直径）；正方体模型时2.气体分子不是紧密排列的，所以上述微观模型对气体不适用，但上述微观模型可用来估算气体分子间的距离

8、（利用模型计算出气体分子所占据的空间体积）。利用正方体模型时例4.求在标准状态下1摩尔的氧气（的体积是22.4升）中每个氧分子占据的空间体积？解：V==m3=3.7×10-26m3。把这个空间看成一个小立方体，两个氧分子所占空间的中心间距，可以看作