7.1《物体是由大量分子组成的》

(共20张PPT)
物理选修3-3第七章《分子动理论》
物体是由大量分子组成的
教师：余震洪
追忆初中：
1．分子动理论内容(三条)：
（1）、物质由大量分子组成，分子是很小的、肉眼看不见的微粒。
（2）、组成物质的分子永不停息地做无规则运动，分之间有间隙。
（3）、分子间存在相互作用的引力和斥力。
2．分子的热运动：物体内大量的分子的无规则运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，热运动越剧烈，因此物体内大量分子的无规则运动叫分子的热运动。
这里所说的分子与化学中所说的分子是有不同的！
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。
既然分子是组成物质的单位，所以我们在假设分子模型时可以把这些分子看成是一个一个的“小立方体”或一个一个的“小球”。
但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？
一、分子的大小：
（一）、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
水
油酸分子
d
（2）实验油膜法估测分子的大小
原理类似于取一定量的小米，测出它的体积V，然后把它平摊在桌面上，上下不重叠，一粒紧挨一粒，量出这些米粒占据桌面的面积S，从而计算出米粒的直径
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．
一般分子质量的数量级为
10-27kg到10-26kg
例1、将1cm3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直径是多少？
1滴油酸酒精的体积为1/50cm3
其中含油酸体积为10-10m3
油酸膜的厚度为5×10-10m
d
d
固体、液体
小球模型
d
d
d
　　　气体
立方体模型
d
d
①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：
②对气体可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.）
二、阿伏加德罗常数
1.回忆化学中学过的阿伏加德罗常数.
1 mol的任何物质都含有相同的粒子数，这个数就叫阿伏加德罗常数 。
2．阿伏加德罗常数是联系微观世界和宏观世界的桥梁．
2、阿伏伽德罗常数的应用：
（1）已知物质的体积V和摩尔体积V0可求出物质的分子数：
（2）已知物质的质量m和摩尔质量m0,可求出物质的分子数：
（3）已知物质的摩尔体积V0就能求出一个分子的体积：
（4）已知物质的摩尔质量m0就可以求出一个分子的质量:
例1：氧气的摩尔体积是22.4升，求每立方厘米的氧气的分子个数。
例2：氧气的摩尔质量是32克，求每克氧气的分子个数。
例3：已知水的摩尔体积是1.8×10-5 m3/mol，每个水分子的直径是4×10-10m ，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.?
一个分子的体积：
1 mol水中所含的水分子数：
N=
=6.0×1023 mol-1
课堂小结
1、物质是由大量分子组成的
2、油膜法估测分子的大小
3、分子直径的数量级为10-10m
4、阿伏加德罗常数及其应用