高中物理 1.1物体是由大量分子组成的学案（含解析）粤教版选修3-3-粤教版高二选修3-3物理学案VIP专享VIP免费

学案1物体是由大量分子组成的[学习目标定位]1.知道物体是由大量分子组成的.2.知道分子的球型模型和立方体模型，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．1．物体的质量m、体积V和密度ρ之间的关系是m＝ρV.2．球体的体积V与其直径d之间的关系是V＝πd3.一、分子的大小如果把分子看成小球，除一些有机物质的大分子外，多数分子直径的数量级为10－10_m.二、阿伏加德罗常数1．定义：1mol物质中所含有的粒子数为阿伏加德罗常数，用符号NA表示．2．数值阿伏加德罗常数通常取NA＝6.02×1023mol－1，在粗略计算中可取NA＝6.0×1023mol－1.3．意义阿伏加德罗常数是联系宏观量与微观量的桥梁，它把物体的体积V、摩尔体积Vm、物质的质量m、摩尔质量M、物质的密度ρ等宏观物理量和分子体积V0、分子直径d、分子质量m0等微观物理量都联系起来了.一、分子的大小[问题设计]1．我们知道组成物体的分子是很小的．成年人做一次深呼吸，大约能吸入1.2×1022个分子．那么分子到底有多小？答案多数分子大小的数量级为10－10m.2．组成物体的分子真的是球形吗？答案不是．分子实际的结构很复杂，不同物体的分子形状各异．[要点提炼]1．热学中的分子与化学上讲的不同，它是构成物质的分子、原子、离子等微粒的统称，因为这些微粒在热运动时遵从相同的规律．2．一般分子直径的数量级是10－10m.3．分子的两种模型(1)球形模型：固体、液体中分子间距较小，可认为分子是一个挨着一个紧密排列的球体，分子体积V0和直径d的关系为V0＝πd3.(2)立方体模型：气体中分子间距很大，一般建立立方体模型．认为气体分子位于立方体中心，每个分子占据的空间V0和分子间距d的关系为V0＝d3.1图1二、阿伏加德罗常数及微观量的估算[问题设计]每毫升水质量是1g，大约有24滴，请结合化学知识估算：(1)每滴水中含有多少个水分子？(2)每个水分子质量为多少？(3)每个水分子体积为多少？每个水分子的直径为多少？答案(1)每滴水的质量为m＝g，水的摩尔质量M＝18g·mol－1，阿伏加德罗常数NA＝6.02×1023mol－1.则每滴水中水分子个数N＝NA≈1.4×1021个．(2)每个水分子的质量m0＝≈3.0×10－26kg.(3)水的摩尔体积Vm＝，则每个水分子的体积V0＝＝≈3.0×10－29m3.代入球的体积公式V0＝πd3可解得：d≈3.9×10－10m.[要点提炼]阿伏加德罗常数：NA＝6.02×1023mol－1它是联系宏观世界和微观世界的桥梁．它把摩尔质量M、摩尔体积Vm、物质的质量m、物质的体积V、物质的密度ρ等宏观量，跟单个分子的质量m0、单个分子的体积V0等微观量联系起来，如图2所示．图2其中密度ρ＝＝，但要切记对单个分子ρ＝是没有物理意义的．1．一个分子的质量：m0＝.2．固体、液体中每个分子的体积：V0＝＝.气体中只能求每个分子所占的空间：V0＝.3．质量为m的物体所含分子数：N＝NA.4．体积为V的物体所含分子数：N＝NA.一、分子的大小例1(单选)关于分子，下列说法中正确的是()A．分子看作小球是分子的简化模型，实际上，分子的形状并不真的都是小球B．所有分子大小的数量级都是10－10mC．“物体是由大量分子组成的”，其中“分子”只包含分子，不包括原子和离子D．分子的质量是很小的，其数量级一般为10－10kg解析将分子看作小球是为研究问题方便而建立的简化模型，故A选项正确．一些有机物质的分子大小的数量级超过10－10m，故B选项错误．“物体是由大量分子组成的”，其中“分子”是分子、原子、离子的统称，故C选项错误．分子质量的数量级一般为10－26kg，故D选项错误．答案A二、阿伏加德罗常数的应用例2乙醇(俗称酒精)的相对分子质量是46，密度是7.9×102kg/m3，阿伏加德罗常数NA＝26.02×1023mol－1，则：(1)乙醇的摩尔质量M＝________g·mol－1或M＝____________kg·mol－1；(2)乙醇的摩尔体积Vm＝____________m3·mol－1；(3)一个乙醇分子的质量m0＝____________kg；(4)一个乙醇分子的体积V0＝____________m3；(5)将乙醇分子看做是个球体，其直径d＝________m.解析(1)某种物质的摩尔质量用“g·mol－1”做单位时，数值与其相对分子质量相同，所以乙醇的摩尔质量M＝46g·mol－1＝4.6×10－2kg·mol－1.(2)乙醇的摩尔体积Vm＝＝m3...