高中物理 1.1物体是由大量分子组成的导学案新人教版选修.doc

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1、涟水一中高二物理选修3-3§1-1物体是由大量分子组成的［自主学习］1.试写出用单分子油膜法粗测油分子直径的步骤。（1）测出一滴油的体积V；（2）将油滴滴在水面上形成单分子油膜；（3）测出油膜的面积S；（4）算出油膜的厚度，即为油分子的直径d=.2.阿伏加德罗常数的测量值NA=.阿伏加德罗常数是联系微观物理量和宏观物理量的桥梁。在此所指微观物理量为：分子体积υ、分子的直径d、分子的质量m。宏观物理量为：物体的体积V、摩尔体积Vm、物质的质量M、摩尔质量Mm、物质的密度ρ。（1）计算分子的质量:m=（2）计算(固

2、体、液体)分子的体积（或气体分子所占的空间）:v=（3）计算物质所含的分子数:n=3.分子大小的计算（1）对于固体和液体，分子的球体模型d＝.(2)对于气体，分子间的平均距离d＝.4．如何测量油膜的面积？新课教学过程一．分子的大小。分子是看不见的，怎样能知道分子的大小呢？（一）单分子油膜法是最粗略地说明分子大小的一种方法。【问题导思】1．什么是单分子油膜？它是怎样形成的？2．怎样确定一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积？3．怎样确定油膜的面积？实验步骤(1)在浅盘中倒入约2cm深的水，将痱子粉均匀撒在水面上．(2)用

3、注射器往小量筒中滴入1mL配制好的油酸酒精溶液(浓度已知)，记下滴入的滴数n，算出一滴油酸酒精溶液的体积.(3)将一滴油酸酒精溶液滴在浅盘的液面上．(4)待油酸薄膜形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用水彩笔(或钢笔)画出油酸薄膜的形状．(5)将玻璃板放在坐标纸上，通过数方格数，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．(6)根据已配制好的油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V.(7)计算油酸薄膜的厚度d＝，即为油酸分子的大小．数据处理计算方法：(1)一滴油酸溶液的平均体积＝.

4、(2)一滴油酸溶液中含纯油酸的体积VV＝×油酸溶液的体积比(体积比＝)．(3)油膜的面积S＝n×1cm2(n为有效格数，小方格的边长为1cm)．(4)分子直径d＝(代入数据时注意单位的统一)．（二）扫描隧道显微镜（几亿倍）注意：（1）用不同方法测量出分子的大小并不完全相同，但是数量级是相同的。测量结果表明，一般分子直径的数量级是10-10m。例如水分子直径是4×10-10m，氢分子直径是2.3×10-10m。（2）指出认为分子是小球形是一种近似模型，是简化地处理问题，实际分子结构很复杂，但通过估算分子大小的数量

5、级，对分子的大小有了较深入的认识。二．阿伏伽德罗常数提问：在化学课上学过的阿伏伽德罗常数是什么意义？数值是多少？再问学生:摩尔质量、摩尔体积的意义。提问：如何算出1mol水中所含的水分子数？三．微观物理量的估算1．分子的质量=摩尔质量/阿伏加德罗常数练习：估测水分子的质量练习：估测氢气分子的质量2．分子的体积=摩尔体积/阿伏加德罗常数练习：估算水分子的体积3、几个常用的等式（1）（2）分子的个数=摩尔数×阿伏加德罗常数练习：若已知阿伏伽德罗常数，可对液体、固体的分子大小进行估算。事先我们假定近似地认为液体和固体

6、的分子是一个挨一个排列的（气体不能这样假设）。提问学生：1mol水的质量是M=18g，那么每个水分子质量如何求？问：若已知铁的相对原子质量是56，铁的密度是7.8×103kg／m3，试求质量是1g的铁块中铁原子的数目（取1位有效数字）。又问：是否可以计算出铁原子的直径是多少来？例题一.在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，所用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上述溶液为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，用彩笔在玻璃板上描出油膜的轮廊，再

7、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.则(1)油酸薄膜的面积是________cm2；(2)每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是______mL；(取一位有效数字)(3)按以上实验数据估测出油酸分子的直径约为________m．(取一位有效数字)例题二.估算标准状况下，气体分子和水分子的间距1、气体分子间距2.水分子的间距课后练习1．(2013·烟台高二检测)为了尽可能准确地估测出油膜分子的大小，下列哪些措施是可行的(　　)A．油酸浓度适当大一些B．油酸浓度适当小一些C．油

8、酸扩散后立即绘出轮廓图D．油酸扩散并待其收缩稳定后再绘出轮廓图2．下列数值等于阿伏加德罗常数的是(　　)A．1m3的任何物质所含的分子数B．1kg的任何物质所含的分子数C．标准状态下1mol气体所含的分子数D．任何状态下1mol任何物质所含的分子数3．关于物体中的分子数目，下列说法中正确的是(　　)A．质量相等的物体含有相同的分子数B．体积相同的物体含有相同的分子数C．物质的量相同的物