房山高级中学教案
高二物理学科
编号:001
第七章
7.1、物质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。 重点、难点分析
1.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;
2.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。
分子是具有各种物质的化学性质的最小微粒,在热学中,原子、离子、分子这些微粒做热运动时,遵从相同的规律,所以,统称为“分子” 热学内容简介
1.热现象:与温度有关的物理现象。如热胀冷缩、摩擦生热、水结冰、湿衣服晾干等都是热现象。
2.热学的主要内容:热传递、热膨胀、物态变化、固体、液体、气体的性质等。 3.热学的基本理论:由于热现象的本质是大量分子的无规则运动,因此研究热学的基本理论是分子动理论、量守恒规律。
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?
(1)单分子油膜法是最粗略地说明分子大小的一种方法。
介绍并定性地演示:如果油在水面上尽可能地散开,可认为在水面上形成单分子油膜,可以通过幻灯观察到,并且利用已制好的方格透明胶片盖在水面上,用于测定油膜面积。如图1所示。 粗测:dv(单层、球形、空隙 1+1≠2根据估算得s出分子直径的数量级为10-10m。)
(2)利用离子显微镜测定分子的直径。
看物理课本上彩色插图,钨针的尖端原子分布的图样:插图的中心部分亮点直接反映钨原子排列情况。经过计算得出钨原子之间的距离是2×10-10m。如果设想钨原子是一个挨着一个排列的话,那么钨原子之间的距离L就等于钨原子的直径d,如图2所示。
(3)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?明确1mol物
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例题
一、将1摩尔的油酸溶于酒精,制成200毫升的溶液。已知1毫升的溶液有50滴,取1滴滴在水面上,在水面上形成0.2平方米的油膜,估算油酸分子的直径
解:1 cm3的溶液中,酒精溶于水后,油酸的体积
-
V0 =1/200 cm3 =1/200×106m
31滴溶液中,油酸的体积v=Vo/50
-
得到油酸分子的直径为d = v / s=5×1010米
注:酒精的作用
(1)、提高扩散速度
(2)、油膜面积不致于很大,易于测量
例题
二、10克的氧气,在标准状况下(0 ℃,1 atm)
3210=n
6.021023n3210
(2)、占有多大体积?
=v
-3v22.410
(1)、含有多少个氧气分子?
来源:.]例题
三、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
22.410-3v=6.02102
3 把这个体积看成小立方体,其边长就是分子间距
r3v3.310-9m
1、同理,水的摩尔体积v=18×10,r-
331810-3-10=3.110 236.0210r 注:
1、比较间距的大小
2、边长=间距
1、还可以看成球形模型v=4 π.3
-例题
四、空气的摩尔质量m=29×10 3 kg / mol, 当V=45 m3时,
求:气体的质量M=?
来源:.]
r 22.410-345=M58.3kg 解:
M2910-3房山高级中学教案
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例题
五、水的质量为m,密度为ρ,变成蒸气后体积为V,求:
解:
蒸气分子所占空v1间?
水分子所占空v间2水分子空间v1=
mNAVv1V=NAv2m
蒸气分子空间v2=
课堂练习
v1V= v2m1.体积是10-4cm3的油滴滴于水中,若展开成一单分子油膜,则油膜面积的数量级是(B)
A.102cm2
B.104cm2
C.106cm2
D.108cm2
2.已知铜的密度是8.9×103kg/m3,铜的摩尔质量是63.5×10-3kg/mol。体积是4.5cm3的铜块中,含有多少原子?并估算铜分子的大小。
答案:3.8×1023, 3×10-10m 教后感:
学年人教版选修33 第1节 物体是由大量分子组成的(第1课时)教案
【物理】7.1《物质是由分子组成的》教案(新人教版选修33)