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《高考物理一轮复习 油膜法测分子直径 分子动理论 内能学案.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、油膜法测分子直径分子动理论内能考纲解读：1.学会用油膜法估测油酸分子的大小.2.知道物体是由大量分子组成的;了解一般分子大小的数量级.3.知道阿伏加德罗常数及其意义;会用阿伏加德罗常数进行计算或估算.4.认识布朗运动;知道分子的热运动与温度有关.5.知道温度和温标的概念.6.明确分子动能、分子势能和内能的含义.要点一.用油膜法估测油酸分子的大小实验原理和步骤实验采用使油酸在水面上形成一层单分子油膜的方法估测分子的大小.当把一滴用酒精稀释过的油酸滴在水面上时,油酸就在水面上散开,其中的酒精溶于水,并很快挥发,在水面上形成如实验原理图
2、所示形状的一层纯油酸薄膜.如果算出一定体积的油酸在水面上形成的单分子油膜的面积,即可算出油酸分子的大小.用V表示一滴油酸酒精溶液中所含纯油酸的体积,用S表示单分子油膜的面积,用d表示分子的直径,则d=.【典题演示1】 实验器材有:浓度为0.05%(体积分数)的油酸酒精溶液、最小刻度为0.1mL的量筒、盛有适量清水的浅盘、痱子粉、胶头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸(最小正方形边长为1cm).(1)下面给出的实验步骤中,正确排序应为 .(填序号)为估算油酸分子的直径,请补填最后一项实验步骤D.A.待油酸薄膜的形状稳定后,将玻璃板放在
3、浅盘上,用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上.B.用滴管将浓度为0.05%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下滴入1mL油酸酒精溶液的滴数N.C.将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上,用滴管吸取浓度为0.05%的油酸酒精溶液,从低处向水面中央滴入一滴.D..(2)利用以上测量数据,写出单个油酸分子直径的表达式为 .【典题演示2】 在做“用油膜法估测分子大小”的实验中,将油酸溶于酒精,其浓度为每104mL溶液中有6mL油酸.用注射器测得1mL上述溶液有75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,用
4、笔在玻璃板上描出油酸的轮廓.再把玻璃板放在坐标纸上,其形状和尺寸如图所示.坐标中正方形方格的边长为1cm.求:(1)油酸膜的面积.(2)每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积.(3)油酸分子的直径.【典题演示3】 (1)在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时,已经准备的器材有:油酸酒精溶液、滴管、浅盘和水、玻璃板、彩笔,要完成本实验,还欠缺的器材有 .(2)本实验,在哪些方面作了理想化的假设 ;实验中滴在水面的是油酸酒精溶液而不是纯油酸,且只能滴一滴,这是因为
5、 ;在将油酸酒精溶液滴向水面前,要先在水面上均匀撒些痱子粉,这样做是为了 .(3)下面4个图反映“用油膜法估测分子的大小”实验中的4个步骤,将它们按操作的先后顺序排列应是 (用符号表示).(4)在做“用油膜法估测分子大小”的实验中,已知实验室中使用的油酸酒精溶液的体积浓度为A,又用滴管测得N滴这种油酸酒精的总体积为V,将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上,在玻璃板上描出油膜的边界线,再把玻璃板放在画有边长为a的正方形小格的纸上,如图所示,测得油膜占有的小正方形个数为X.①用以上字母表示油酸分子直径的大小
6、d= .②从图中数得油膜占有的小正方形个数为X= .小结：要点二.阿伏加德罗常数的应用1.阿伏加德罗常数把摩尔质量、摩尔体积这些宏观物理量与分子质量、分子大小等微观物理量联系起来.例如,如果知道了某物质的摩尔质量MA和摩尔体积VA,则可求得:(1)分子的质量m0==.(2)分子的体积V0==.2.分子的大小关于计算分子大小的两种物理模型:(1)对于固体和液体,分子间距离比较小,可以认为分子是一个个紧挨着的,设分子体积为V,则分子直径d=(球体模型),d=(立方体模型).(2)对于气体,分子间距离比较大,处理方法是建立立
7、方体模型,从而可计算出两气体分子之间的平均间距d=.3.物质所含的分子数N=nNA=NA=NA=NA.【典题演示4】 已知氮气的摩尔质量为M,在某状态下氮气的密度为ρ,阿伏加德罗常数为NA,在该状态下体积为V1的氮气分子数为 ;该氮气变为液体后的体积为V2,则一个氮分子的体积约为 .练习一：将液体分子看做是球体,且分子间的距离可忽略不计.已知某种液体的摩尔质量M,该液体的密度ρ以及阿伏加德罗常数NA,可得该液体分子的半径为( ) A.B.C.D.练习二：已知空气的摩尔质量是MA=29
8、×10-3kg·mol-1,则空气中气体分子的平均质量多大?成年人做一次深呼吸,约吸入450cm3的空气,则做一次深呼吸所吸入的空气质量是多少?所吸入的气体分子数是多少?(按标准状况估算)小结：要点三.布朗运动与扩散现象的区别1.产生的条件布朗运动
