7.1物体是由大量分子组成的(公开课)课件

7.1物体是由大量分子组成的肥城六中曹连平2012.03.12【学习目标】1、知道物体由大量分子组成;油膜法测分子大小原理，能进行测量和计算。2、知道分子的球形模型，知道分子直径的数量级。3、知道阿伏加德罗常数的物理意义、数值和单位,并能进行相关计算。【重点难点】1、重点知道分子大小数量级；用阿伏伽德罗常数进行有关计算.2、难点是理解和学会用单分子油膜法估算分子大小（直径）的方法.1、物质是由大量分子组成的。2、分子永不停息地做无规则运动。3、分子之间有相互作用力。分子动理论：观察树叶一、分子的大小扫描隧道显微镜拍摄的石墨表面原子结构照片图中每一个亮斑都是一个碳原子在物理热学中，由于原子、离子、或分子做热运动时遵从相同的规律，所以统称为分子.实验：单分子油膜法估测分子的大小一、实验目的1．估测油酸分子的大小．2．学会间接测量微观量的原理和方法．二、实验原理油酸酒精溶液在平静的水面上能形成单分子油膜，将油酸分子看做球形，测出油酸酒精溶液在水面上形成的油膜面积，用d＝V/S计算出油膜的厚度，就近似等于油酸分子的直径．（其中V为一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积，S为油膜面积）．三、实验器材清水、盛水浅盘、滴管(或注射器)、试剂瓶、坐标纸、玻璃板、痱子粉(或石膏粉)、油酸酒精溶液、量筒、彩笔．四、实验步骤1．取1毫升(1cm3)的油酸溶于酒精中，制成200毫升的油酸酒精溶液．2．往边长约为30cm～40cm的浅盘中倒入约2cm深的水，然后将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面上．3．用滴管(或注射器)向量筒中滴入n滴配制好的油酸酒精溶液，使这些溶液的体积恰好为1mL算出每滴油酸酒精溶液的体积V0＝mL.4．用滴管(或注射器)向水面上滴入一滴配制好的油酸酒精溶液，油酸就在水面上慢慢散开，形成单分子油膜．5．待油酸薄膜形状稳定后，将准备好的玻璃板盖在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上．6．将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，算出油酸薄膜的面积．7．据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V，利用一滴油酸的体积V和薄膜的面积S，算出油酸薄膜的厚度d＝，即为油酸分子直径．水油酸分子d本实验由于是估测，所以做了以下简化处理:(1)把分子看成一个个小球（球模型）;(2)油酸分子一个紧挨一个整齐排列;(3)认为油膜厚度等于分子直径.实验过程动画演示例1：将1cm3的油酸溶于酒精，制成200cm3的油酸酒精溶液．已知1cm3溶液有50滴，现取1滴油酸酒精溶液滴到水面上，随着酒精溶于水，油酸在水面上形成一单分子薄层，已测出这一薄层的面积为0.2m2，由此可估测油酸分子的直径。【解析】则1滴油酸酒精溶液的体积为油酸酒精溶液的浓度为1滴溶液中油酸的体积为3'501cmV%5.020013610%5.0501'%5.0mVVmSVd1010510%5.02.05016分子直径为数量级:一些数据太大或很小,为了书写方便,习惯上用科学记数法写成10的乘方数,如3×10-10m。我们把10的乘方数叫做数量级,1×10-10m和9×10-10m数量级都是10-10m。分子直径数量级:除少数有机物大分子,一般分子直径的数量级是10-10m。例:水分子直径是4×10-10m,氢分子直径是2.3×10-10m,钨原子直径是2×10-10m.dd固体、液体球型模型ddd气体立方体模型d二、分子模型的建立对于固体、液体对于气体三、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.123mol1002.6AN2．阿伏加德罗常数是联系微观世界和宏观世界的桥梁．宏观量微观量AN（1）已知物质的摩尔质量Mmol，可求出单个分子的质量m0（其中，V为摩尔体积,为物质的密度）AmolAmolNVNMm0（2）已知物质的量（摩尔数）n，可求出物体所含分子的数目N．AnNN3、有关计算：（3）已知物质的摩尔体积Vmol，可求出单个分子的体积V0AmolNVV0针对训练：课后第4题例题2水的分子量18，水的密度为103kg/m3,阿伏加德罗常数为NA=6.02×1023个/mol，则：（1）水的摩尔质量M=__________18g/mol（2）水的摩尔体积V=__________M/ρ=18/1=18cm3/mol（3）一个水分子的质量m0=_____________M/NA=18/6.02×1023g=2.99×10-26kg（4）一个水分子的体积V0=_____________V/NA=2.99×10-23cm3（5）将水分子看作球体，分子直径(取1位有效数字)d=_______________(6v0/∏)-3=4×10-10m（6）10g水中含有的分子数目N=___________________mNA/M=3.34×1023兴趣练习：kg/mol10293AM1、已知空气的摩尔质量是，则空气中气体分子的平均质量多大？一学生在体检时做一次深呼吸，约吸入450cm3的空气，则该生做一次深呼吸所“吃掉”的气体分子数量是多少？（按标准状况估算）注意：除一些有机物质的大分子外，一般分子质量的数量级为：10-27kg到10-26kg课堂小结1、分子很小单分子油膜法，一般分子直径的数量级为10-10m2、分子很轻一般分子质量的数量级为10-26--10-27kg一、物质是由分子组成的3、分子很多4、构建了分子的球形和立方体模型二、应用阿伏加德罗常数NA计算微观单个分子的质量、体积（气体分子所占空间）、计算物体所包含的分子个数。