2018_2019版高中物理第一章分子动理论1物体是由大量分子组成的学案教科版

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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.知道分子的球形模型和分子直径的数量级.3.知道阿伏伽德罗常量的物理意义、数值和单位.4.知道分子之间存在空隙．一、物体的组成在热学范围内，由于原子、分子或离子遵循相同的热运动规律，因此在讨论热运动时，往往不区分原子、分子或离子，故物体是由分子组成的．二、分子的大小多数分子的直径的数量级为10－10m.三、阿伏伽德罗常量1．定义：1mol的任何物质都含有相同的分子数，这个数量用阿伏伽德罗常量表示．2．数值：NA＝6.02×1023mol－1.3

2、．意义：阿伏伽德罗常量把摩尔质量、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了．四、分子之间存在空隙固体、液体、气体分子间均存在空隙，气体分子间的空隙(距离)要比分子的线度大的多．[即学即用]判断下列说法的正误．(1)所有分子直径的数量级都是10－9m．(×)(2)分子的形状为球形或立方体形状．(×)(3)分子间距离等于分子的直径．(×)(4)分子体积等于摩尔体积与阿伏伽德罗常量的比值．(×)一、分子的大小及模型[导学探究]　通过初中物理的学习，我们知道组成物体的分子是很小的．成年人做一次深呼吸，

3、大约能吸入1×1022个分子．那么分子到底有多小？这么小的分子又是什么形状的呢？答案　多数分子直径的数量级为10－10m．一般把分子看做球形或立方体．[知识深化]1．热学中的分子与化学上讲的不同，它是构成物质的分子、原子、离子等微粒的统称，因为这些微粒在热运动时遵从相同的规律．2．分子的两种模型(1)球形模型：固体、液体中分子间距较小，可认为分子是一个挨着一个紧密排列的球体．分子体积V0和直径d的关系为V0＝πd3.(2)立方体模型：气体中分子间距很大，一般建立立方体模型(如图1所示)．将每个气体分子看成一个质点，气

4、体分子位于立方体中心，分子占据的空间V0和分子间距离d的关系为V0＝d3.图13．分子的大小(1)分子直径的数量级为10－10m.(2)分子体积的数量级一般为10－29m3.(3)分子质量的数量级一般为10－26kg.特别提醒　对于分子模型，无论是球体还是立方体，都是一种简化的理想模型，实际的分子是有复杂结构的，在用不同的模型计算分子的大小时，所得结果会有差别，但分子直径的数量级一般都是10－10m.例1　关于分子，下列说法中正确的是(　　)A．分子看做小球是分子的简化模型，实际上，分子的形状并不真的都是球形B．所有

5、分子大小的数量级都是10－10mC．“物体是由大量分子组成的”，其中“分子”只包含分子，不包括原子和离子D．分子的质量是很小的，其数量级一般为10－10kg答案　A解析　将分子看做小球是为研究问题方便而建立的简化模型，故A选项正确；一些有机物质分子大小的数量级超过10－10m，故B选项错误；“物体是由大量分子组成的”，其中“分子”是分子、原子、离子的统称，故C选项错误；分子质量的数量级一般为10－26kg，故D选项错误．例2　现在已经有能放大数亿倍的非光学显微镜(如电子显微镜、场离子显微镜等)，使得人们观察某些物质内

6、的分子排列成为可能．如图2所示是放大倍数为3×107倍的电子显微镜拍摄的二硫化铁晶体的照片．据图可以粗略地测出二硫化铁分子体积的数量级为________m3.(照片下方是用最小刻度为毫米的刻度尺测量的照片情况)图2答案　10－29解析　由题图可知，将每个二硫化铁分子看做一个立方体，四个小立方体并排边长之和为4d′＝4.00cm，所以平均每个小立方体的边长d′＝1.00cm.又因为题图是将实际大小放大了3×107倍拍摄的照片，所以二硫化铁分子的小立方体边长为：d＝＝m≈3.33×10－10m，所以测出的二硫化铁分子的体

7、积为：V＝d3＝(3.33×10－10m)3≈3.7×10－29m3.二、阿伏伽德罗常量[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？(已知阿伏伽德罗常量为NA)(3)Vmol＝NAV0(V0为一个分子的体积，Vmol为摩尔体积)，对于任何物质都成立吗？答案　(1)6.02×1023个　NA　(2)　(3)Vmol＝NAV0仅适用于固体和液体，不适用于气体．[知识深化]　阿伏伽德罗常量的应用

8、1．NA的桥梁和纽带作用阿伏伽德罗常量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3所示．图3其中密度ρ＝＝，但要切记对单个分子ρ＝是没有物理意义的．2．常用的重要关系式(1)分子的质量：m0＝.(2)