2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理选择性必修3 第1章分子动理论1.1分子动理论的基本内容(5)课件

分子动理论的基本内容\n1．分子的大小：一般分子直径的数量级为10－10m.可用油膜法估测.2．1mol的任何物质含有的微粒数都相同,这个数量用阿伏加德罗常数表示,其值是6.02×1023mol－1.3．分子模型可简化为球形或立方体模型.\n1．实验原理(1)理想化：认为在水面上形成的油酸薄膜是由油酸分子组成的.(2)模型化：把油酸分子简化为.(3)估算：认为油膜的厚度就是油酸分子的.2．实验器材油酸、酒精、注射器或滴管、、浅水盘、、坐标纸、彩笔、痱子粉或细石膏粉.单层的球形直径量筒玻璃板\n\n(5)待油酸薄膜形状稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用彩笔画出油酸薄膜的形状.如图7－1－1所示.图7－1－1(6)将玻璃板放在坐标纸上,算出油酸薄膜的面积S或者玻璃板上有边长为1cm的方格的个数,通过数方格个数,算出油酸薄膜的面积S.计算方格数时,不足半个的舍去,多于半个的算一个.\n\n(3)待测油酸液面扩散后又收缩,要在稳定后再画轮廓.扩散后又收缩有两个原因：第一,水面受油酸液滴冲击凹陷后又恢复；第二,酒精挥发后液面收缩.(4)当重做实验时,水从盘的一侧边缘倒出,在这侧边缘会残留油酸,可用少量酒精清洗,并用脱脂棉擦拭,再用清水冲洗,这样做可保持盘的清洁.\n(5)从盘的中央加痱子粉或细石膏粉,粉自动扩散至均匀,这是由于以下两种因素所致：第一,加粉后水的表面张力系数变小,水将粉粒拉开；第二,粉粒之间的排斥.这样做比将粉撒在水面上的效果好.(6)本实验只要求估算分子的大小,实验结果的数量级符合要求即可.\n1．利用油膜法可估测分子的大小,关于实验中油膜面积的测量方法,下列说法正确的是()A．油酸酒精溶液滴入水中后,应立即用刻度尺去测量油膜的面积B．油酸酒精溶液滴入水中后,应让油膜尽可能地散开,再用刻度尺去测量油膜的面积C．油酸酒精溶液滴入水中后,应立即将油膜的轮廓画到玻璃板上,再利用坐标纸去计算油膜的面积\nD．油酸酒精溶液滴入水中后,应让油膜尽可能散开稳定后,再把油膜的轮廓画在玻璃板上,然后再利用坐标纸去计算油膜的面积解析：在测量油膜面积时,应让油膜稳定后,再在玻璃板上画下油膜的形状,用坐标纸通过数所有有效格数来计算油膜的面积,故D正确.答案：D\n1．分子的大小除一些有机物质的大分子外,多数分子大小的数量级为.2．阿伏加德罗常数(1)定义：1mol的任何物质都含有相同的粒子数,其数值为.(2)意义：把摩尔质量、摩尔体积这些宏观物理量与、分子大小等微观物理量联系起来.10－10m6.02×1023mol－1分子质量\n\n\n答案：A\n[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7－1－2所示,坐标纸中正方形小方格的边长为20mm,则：图7－1－2\n\n\n[答案](1)2.4×10－2m2(2)1.2×10－11m3(3)5×10－10m[借题发挥]解答本题的关键是准确计算油膜所占的面积和纯油酸的体积,数方格数时,不足半个格的舍去,大于半个格的算一个.\n1．如果体积为V的一滴油在水面上充分散开形成的单分子油膜的面积为S,这种油的密度为ρ,摩尔质量为M,试求阿伏加德罗常数.\n[例2]已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3kg/m3和2.1kg/m3,空气的摩尔质量为0.029kg/mol,阿伏加德罗常数NA＝6.02×1023mol－1.若潜水员呼吸一次吸入2L空气,试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数.(结果保留一位有效数字).[思路点拨]解答本题时可按以下思路进行：\n[答案]3×1022\n[借题发挥](1)求气体分子数的方法：①计算气体分子数一定要先计算物质的量.②气体的分子数等于物质的量乘以阿伏加德罗常数.(2)求物质的量的方法：①利用物质的量等于质量除以摩尔质量.②利用物质的量等于标准状况下体积除以标准状况下的摩尔体积.\n2．已知水的密度ρ＝1.0×103kg/m3,水的摩尔质量Mmol＝1.8×10－2kg/mol,求：(阿伏加德罗常数NA取6.0×1023mol－1)(1)1cm3水中有多少个水分子.(2)估算一下水分子的直径多大.\n答案：(1)3.3×1022个(2)3.9×10－10m或3.1×10－10m