《学霸笔记 同步精讲》第1章 分子动理论 1.物体是由大量分子组成的（课件）高中物理教科版选择性必修3

(共34张PPT)
1.物体是由大量分子组成的
第一章
2026
课 标 定 位
1.知道物体是由大量分子组成的。
2.理解分子模型,知道分子直径的数量级。
3.掌握阿伏伽德罗常量,并会进行相关计算。
4.知道分子间存在间隙。
素 养 阐 释
物理观念:物体是由大量分子组成的。
分子模型:球形模型和立方体模型。
科学思维:利用阿伏伽德罗常量这一桥梁估算分子的大小和质量。
内容索引
01
02
03
自主预习·新知导学
合作探究·释疑解惑
课 堂 小 结
04
随 堂 练 习
自主预习·新知导学
一、分子的大小
1.分子:在热学范围内,由于分子、原子或离子遵循相同的热运动规律,故把它们统称为分子。
2.分子的大小:多数分子大小的数量级为10-10 m。
二、阿伏伽德罗常量
1.定义:1 mol的任何物质都含有相同的粒子数NA,这个数量叫作阿伏伽德罗常量。
2.数值:通常取NA=6.02×1023/mol。
3.意义:阿伏伽德罗常量把摩尔质量、摩尔体积这些宏观物理量与分子质量、分子大小等微观物理量联系起来,成为连接微观量与宏观量的纽带。
三、分子之间存在间隙
1.分子有间隙的例证。
(1)液体分子:水和酒精混合后体积变小。
(2)气体分子:气体很容易被压缩。
(3)固体分子:加压后油从钢筒壁上渗出。
2.理想化模型。
在估算分子大小时,将固体、液体分子看作是一个挨着一个紧密排列的
小球。
3.大米和小米混合后体积减小、面包很容易被捏扁能否说明分子间有间隙
提示:不能。大米和小米混合体积减小说明大米和小米的米粒间有空隙,面包被捏扁说明面包内有空隙,不能说明分子间有间隙,分子间的间隙很小,肉眼无法观察。
【思考讨论】
1.判断下列说法的正误。
(1)物体是由大量分子组成的,多数分子直径的数量级为10-10 m。(　　)
(2)任何物质在任何状态下的阿伏伽德罗常量相同。(　　)
(3)为了便于研究,我们通常把固体和液体分子看作球体。(　　)
(4)知道氧气的摩尔质量、氧气的密度及氧气分子的直径可以算出阿伏伽德罗常量。(　　)
√
×
√
√
2.体积为1 cm3的水,含有3.35×1022个水分子,如果将这些分子一个紧挨一个排列成长列,这列水分子可以绕地球多少圈 已知地球半径约为6 400 km,水分子直径约为4×10-10 m。
答案:3.35×105
合作探究·释疑解惑
知识点一
阿伏伽德罗常量
【问题引领】
成年人一次呼吸大约吸入450 cm3的空气,如果在标准状况下,该体积的空气物质的量是多少 大约含有多少个分子
【归纳提升】
1.NA的桥梁和纽带作用
阿伏伽德罗常量是联系宏观世界和微观世界的一座桥梁。它把摩尔质量M、摩尔体积Vmol、物体的质量m、物体的体积V、物体的密度ρ等宏观量,跟单个分子的质量m0、单个分子的体积V0(对于气体,V0指单个分子所占空间的体积)等微观量联系起来,如图所示。
【典型例题】
A.①和② B.①和③
C.③和④ D.①和④
答案:B
宏观量和微观量关系的解题要点
(1)在处理宏观量与微观量间关系的问题时,固体、液体分子紧密排列,气体分子间距离远大于自身的体积。
(2)由宏观量计算微观量,或由微观量计算宏观量,都要通过阿伏伽德罗常量建立联系。所以说,阿伏伽德罗常量是联系宏观量与微观量的桥梁。
【变式训练1】 (多选)对于液体和固体(不计分子间的空隙),若用M表示摩尔质量,m0表示分子质量,ρ表示物质密度,Vmol表示摩尔体积,V0表示单个分子的体积,NA表示阿伏伽德罗常量,则下列关系中正确的是(　　)
答案:AB
【问题引领】
知识点二
微观量的估算模型
我们将一瓶50 mL的氧气倒入密闭的1 m3的真空空间中,这些氧气的体积变为多少 这些氧气的分子数是否发生改变 你有什么启发
提示:氧气倒入密闭的1 m3的真空空间中后氧气的体积变为1 m3,氧气的分子数并没有变化,可见气体没有固定的体积,一个气体分子所占空间的大小与气体所在空间的大小有关。
【归纳提升】
分子的简化模型:实际分子的结构是很复杂的,且形状各异,但当我们只关心分子的大小,而不涉及分子内部的结构和运动时,既可以把分子看成球体,也可以看成立方体。具体分析如下:
(1)固体和液体分子模型:对于固体和液体,可认为分子紧密排列,分子间没有空隙,则Vmol=NAV0(V0为一个分子的体积,Vmol为摩尔体积)。
【典型例题】
【例题2】 已知单个氧气分子的质量为m=5.3×10-26 kg,标准状况下氧气的密度为ρ=1.43 kg/m3,阿伏伽德罗常量NA=6.02×1023/mol,求:(保留两位有效数字)
(1)氧气的摩尔质量;
(2)标准状况下氧气分子间的平均距离;
(3)标准状况下1 cm3的氧气中含有的氧分子数。
答案:(1)3.2×10-2 kg/mol
(2)3.3×10-9 m
(3)2.7×1019
解析:(1)氧气的摩尔质量为M=NA·m=6.02×1023×5.3×10-26 kg/mol=3.2×10-2 kg/mol。
【变式训练2】 假设在某材料表面镀银时,镀层厚度为d,银的摩尔质量为M,密度为ρ,阿伏伽德罗常量为NA,求:
(1)银原子的直径D;
(2)在面积为S的表面上共镀有银原子的数目N。
课 堂 小 结
随 堂 练 习
1.(阿伏伽德罗常量)(多选)一般物质的分子非常小,分子的质量也非常小,科学家采用摩尔为物质的量的单位,实现了微观物理量与宏观物理量间的换算。1 mol的任何物质都含有相同的粒子数,这个数称为阿伏伽德罗常量NA,通过下列条件可以估算出阿伏伽德罗常量的是(　　)
A.已知水分子的体积和水蒸气的摩尔体积
B.已知酒精的摩尔质量和酒精分子的质量
C.已知氧气分子的体积和液氧的摩尔体积
D.已知氧气分子的质量和氧气的摩尔质量
答案:BCD
2.(阿伏伽德罗常量)对于固体、液体和气体来说,如果用M表示摩尔质量,m表示分子质量,ρ表示物质的密度,Vmol表示摩尔体积,V0表示分子体积,NA表示阿伏伽德罗常量,下列关系中一定正确的是(　　)
答案:C
3.(分子间隙)对于分子间有间隙,下列说法正确的是(　　)
A.海绵很容易被压缩,说明分子间有间隙
B.气体很容易被压缩,说明分子间有间隙
C.一块铁很难被压缩,说明分子间没有间隙
D.一根铜丝很难被拉长,说明分子间没有间隙
答案:B
解析:海绵容易被压缩说明物质间有空隙,而不是分子间有间隙,故A错误;气体很容易被压缩,说明气体分子间有间隙,故B正确;铁块很难被压缩、铜丝很难被拉长与分子间的间隙没有必然关系,故C、D错误。
4.(微观量估算模型)在标准状况下,体积为V的水蒸气可视为理想气体,已知水蒸气的密度为ρ,阿伏伽德罗常量为NA,水的摩尔质量为M,水分子的直径为d。
(1)计算体积为V的水蒸气含有的分子数。
(2)估算体积为V的水蒸气完全变成液态水时,液态水的体积(将液态水分子看成球体,忽略液态水分子间的间隙)。