1、7.1物体是由大量 分子组成的,教学目标,(1)知道一般分子直径和质量的数量级; (2)知道阿伏伽德罗常数的含义,记住这个常数的数值和单位; (3)知道用单分子油膜方法估算分子的直径。 (4)培养估算能力,会通过阿伏伽德罗常数估算固体和液体分子的质量、分子的体积(或直径)、分子数等微观量。 (5)建立物质分子是球形体的模型,【重点难点】 一、使学生理解和学会用单分子油膜法估算分子大小(直径)的方法 二、运用阿伏伽德罗常数估算微观量(分子的体积、直径、分子数等)的方法。,分子动理论的内容,1.物质是由大量分子组成的.,2. 分子永不停息地做无规则的运动.,3.分子之间存在着相互作用力.,一、阅读
2、课文,回答以下问题:,这里所说的分子与化学中所说的分子有何不同?,答 化学中讲的分子是:具有物质的化学性质的最小微粒,物理中所说的分子指的是:做热运动时遵从相同规律的微粒,包括组成物质的原子、离子或分子。,二、分子的大小,组成物质的分子是很小的,不但用肉眼不能直接看到它们,就是用光学显微镜也看不到它们。 那怎么才能看到分子呢?,我国科学家用扫描隧道显微镜拍摄的石墨表面原子的排布图,图中的每个亮斑都是一个碳原子.,1、用扫描隧道显微镜(能有放大几亿倍),扫描隧道显微镜,扫描隧道显微镜拍摄的石墨表面原子排布图,用离子显微镜观测,硅表面硅原子的排列,分子的大小,放大上亿倍的蛋白质分子结构模型,利用纳
3、米技术把铁原子排成“师”字,2、油膜法估测分子的大小,具体做法是: 把一滴油酸滴到水面上,油酸在水面上散开形成单分子油膜,如果把分子看成球形,单分子油膜的厚度就可认为等于油膜分子的直径.,那么如何才能求出单分子油膜层的厚度(即分子直径)呢?,1.先测出油酸滴的体积V:,2.测出水面上漂浮的油膜的表面积S;,3.单分子油膜的厚度等于油滴体积V与油膜面积S的比值:,方法小结:通过测量较大量来研究较小量。,在用油膜法测定分子的直径时,实际上做了理想化处理,请问:有哪些地方做了理想化处理 ?,把分子看成球形.,答:把滴在水面上的油酸层当作单分子 油膜层.,油分子一个紧挨一个整齐排列;,向1mL油酸中加
4、酒精直到总量是500mL,取这样的溶液100滴滴入量杯中,测得体积为1mL,则一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积是: 。,如何测量一滴油滴的体积?,2X10-5mL,测量油膜面积的步骤:,(1)往水池里撒痱子粉 (2)滴入一滴已经配置好的油酸酒精溶液 (3)稳定后在玻璃板上描下油酸膜的形状 (4)在坐标纸上数正方形的个数,计算面积,思考:痱子粉的用处是什么?,能清楚地看出油膜的边界,思考:数正方形的个数的原则是什么?,不足半个的舍去,多于半个的算一个,3、结论:用单分子油膜法测得分子直径的数量级为,利用现代技术,使用不同的方法测出的分子大小并不完全相同,但数量级是一样的,均为,注意:除一些有机物
5、质的大分子外,一般分子的直径数量级为上面数值,以后无特别说明,我们就以上面数值作为分子直径的数量级,三、阿伏加德罗常数,1阿伏加德罗常数NA:1摩尔(mol)任何物质所含的微粒数叫做阿伏加德罗常数.,2阿伏加德罗常数是联系微观世界和宏观世界的桥梁,(1)已知物质的摩尔质量MA,可求出一个分子的质量m0,(其中,VA为摩尔体积,为物质的密度),(2)已知物质的量(摩尔数)n,可求出物体所含分子的数目N,(3)已知物质的摩尔体积VA ,可求出分子的体积 V0,固体、液体,小球模型,气体,立方体模型,分子 分子模型:在计算固液体分子大小时,作为一个近似的物理模型,可把分子看成是一小球.则:,对气体可
6、以把分子当作是一个小立方体,这个小立方体的边长可以看作相当于分子间的平均距离.即,(以上两式中d表示分子的直径,V表示固液体分子的体积或气体分子所占的空间体积.),解:一个分子的体积:,1 mol水中所含的水分子数:.,=6.01023 mol-1,N=,例1:已知水的摩尔体积是1.810-5 m3/mol,每个水分子的直径是410-10m ,设想水分子是一个挨一个排列的,求1 mol水中所含的水分子数.,计算分子个数,分子质量的数量级: 10-26-10-27kg,例2.已知:水的摩尔质量分别是1.810-2kg/mol,求水分子的质量(已知NA=6.01023mol-1),计算分子质量,注意:不适用于求气体分子的体积 但能计算气体分子所占的空间体积,计算分子体积,例3.若已知铁的原子量是56,铁的密度是7.8103kg/m3,求:1)质量是1g的铁块中铁原子的数目(取1位有效数字) 2)计算出铁原子的直径是多少米?,小结,一种思路:油膜法测分子大小 一种模型:把分子看作球形 一座桥梁:阿伏伽德罗常数,