第七章分子动理论PPT课件

1、第七章第七章 分子动理论分子动理论第第1节节 物体是由大量分子组成的物体是由大量分子组成的XINZHIDAOXUE新知导学-3-1物体是由大量分子组成的DANGTANG JIANCE当堂检测DA YI JIE HUO答疑解惑首页读一读读一读思一思思一思辨一辨辨一辨议一议议一议一、分子的大小一、分子的大小 阅读教材第阅读教材第2页页“实验实验”和第和第3页页“分子的大小分子的大小”部分部分，知道估测知道估测分子大小的方法、分子大小的数量级分子大小的方法、分子大小的数量级，了解分子的模型。了解分子的模型。1.估测分子直径采用什么方法估测分子直径采用什么方法？如何操作如何操作？答案答案：油膜法。操作

2、：把一滴油酸酒精溶液滴在水面上油膜法。操作：把一滴油酸酒精溶液滴在水面上，在水在水面上就会形成油酸薄膜面上就会形成油酸薄膜，薄膜是由单层的油酸分子组成的薄膜是由单层的油酸分子组成的，尽管尽管油酸分子有着复杂的结构和形状油酸分子有着复杂的结构和形状，但在估测其大小的数量级时但在估测其大小的数量级时，可以把它简化为球形可以把它简化为球形(如图所示如图所示)，油膜的厚度认为是油酸分子的油膜的厚度认为是油酸分子的直径直径d，测出油膜的面积测出油膜的面积S和体积和体积V，则分子直径则分子直径XINZHIDAOXUE新知导学-4-1物体是由大量分子组成的DANGTANG JIANCE当堂检测DA YI J

3、IE HUO答疑解惑首页读一读读一读思一思思一思辨一辨辨一辨议一议议一议2.分子大小的数量级是多少分子大小的数量级是多少?答案答案：测量结果表明测量结果表明，除一些有机物质的大分子外除一些有机物质的大分子外，多数分子多数分子大小的数量级为大小的数量级为10-10m。二、阿伏加德罗常数二、阿伏加德罗常数 阅读教材第阅读教材第34页页“阿伏加德罗常数阿伏加德罗常数”部分部分，知道阿伏加德罗知道阿伏加德罗常数的数值是多少常数的数值是多少，了解摩尔质量、摩尔体积、分子质量、分子了解摩尔质量、摩尔体积、分子质量、分子体积与阿伏加德罗常数之间的关系。体积与阿伏加德罗常数之间的关系。1.定义定义：1mol的

4、任何物质都含有相同的的任何物质都含有相同的粒子数粒子数。这个数量用阿这个数量用阿伏加德罗常数表示。伏加德罗常数表示。2.数值数值：阿伏加德罗常数通常用符号阿伏加德罗常数通常用符号NA表示表示，其值通常可取其值通常可取NA=6.021023 mol-1，在粗略计算中可取在粗略计算中可取NA=6.01023 mol-1。 3.意义意义：阿伏加德罗常数是一个重要的常数阿伏加德罗常数是一个重要的常数，它把它把摩尔质量摩尔质量、摩尔体积摩尔体积这些宏观量与这些宏观量与分子质量分子质量、分子大小分子大小等微观量联系起来了。等微观量联系起来了。XINZHIDAOXUE新知导学-5-1物体是由大量分子组成的D

5、ANGTANG JIANCE当堂检测DA YI JIE HUO答疑解惑首页读一读读一读思一思思一思辨一辨辨一辨议一议议一议1.思考辨析。思考辨析。(1)所有分子的直径都相同。所有分子的直径都相同。()解析解析:多数分子直径的数量级都相同，均为多数分子直径的数量级都相同，均为10-10m，但大小有差异。但大小有差异。答案答案:(2)油酸分子的形状是小球。油酸分子的形状是小球。()解析解析:分子有着复杂的内部结构，并不一定是小球，把分子看成小球，分子有着复杂的内部结构，并不一定是小球，把分子看成小球，只是一种简化模型。只是一种简化模型。答案答案:(3)测定分子大小的方法有多种，油膜法只是其中的一种

6、方法。测定分子大小的方法有多种，油膜法只是其中的一种方法。( )解析解析:测定分子大小的方法还有显微法等其他方法，油膜法只是其中测定分子大小的方法还有显微法等其他方法，油膜法只是其中一种。一种。答案答案:XINZHIDAOXUE新知导学-6-1物体是由大量分子组成的DANGTANG JIANCE当堂检测DA YI JIE HUO答疑解惑首页读一读读一读思一思思一思辨一辨辨一辨议一议议一议2.探究讨论。探究讨论。(1)我们喝一口水大约喝下我们喝一口水大约喝下6.01023个水分子个水分子，如果动用全世界如果动用全世界60亿人来数这些分子亿人来数这些分子，每人每秒数一个每人每秒数一个，300万年也

7、数不完万年也数不完，由由此可见此可见，分子大小的数量级很大还是很小分子大小的数量级很大还是很小?答案答案:很小。很小。(2)1mol氧气和氧气和1mol水所含的粒子数相等吗水所含的粒子数相等吗？为什么为什么？答案答案:相等。因为相等。因为1mol氧气和氧气和1mol水所含的粒子数都约是水所含的粒子数都约是6.021023个。个。(3)已知水的摩尔质量已知水的摩尔质量M=1.810-2 kg/mol，水分子的质量约为水分子的质量约为多少多少?答案答案:由阿伏加德罗常数可知由阿伏加德罗常数可知1mol水中的分子数约为水中的分子数约为6.01023个个，则每个水分子质量则每个水分子质量XINZHID

8、AOXUE新知导学-7-1物体是由大量分子组成的DANGTANG JIANCE当堂检测DA YI JIE HUO答疑解惑首页探究一探究一问题导引问题导引1.实验中为什么不直接用纯油酸而是用被稀释过的油酸酒精溶实验中为什么不直接用纯油酸而是用被稀释过的油酸酒精溶液液? 要点提示如果往水面上直接滴一滴纯油酸要点提示如果往水面上直接滴一滴纯油酸，那么它在水面上那么它在水面上形成单分子油膜所需面积太大形成单分子油膜所需面积太大(大约几十平方米大约几十平方米)，实验室中很难实验室中很难提供这么大的容器提供这么大的容器，即使能提供即使能提供，做起实验来也不方便。所以本做起实验来也不方便。所以本实验中采取用

9、酒精对油酸进行稀释的办法来获取更小体积的纯油实验中采取用酒精对油酸进行稀释的办法来获取更小体积的纯油酸酸，这样做更有利于油酸在水面上形成单分子油膜。同时酒精易这样做更有利于油酸在水面上形成单分子油膜。同时酒精易挥发挥发，不影响测量结果。不影响测量结果。2.实验中为什么在水面上撒痱子粉实验中为什么在水面上撒痱子粉(或细石膏粉或细石膏粉)? 要点提示撒痱子粉或细石膏粉的目的是为了方便观察、描绘要点提示撒痱子粉或细石膏粉的目的是为了方便观察、描绘所形成油膜的轮廓。所形成油膜的轮廓。XINZHIDAOXUE新知导学-8-1物体是由大量分子组成的DANGTANG JIANCE当堂检测DA YI JIE

10、HUO答疑解惑首页探究一探究一疑难精讲疑难精讲1.油膜法估测分子大小中的油膜法估测分子大小中的“两测一算两测一算”(1)测量一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积。测量一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积。 先配制一定浓度的油酸酒精溶液先配制一定浓度的油酸酒精溶液，用注射器或滴管将事先配用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内增加一记下量筒内增加一定体积定体积(例如例如1mL)时的滴数时的滴数，从而可算出一滴溶液的体积从而可算出一滴溶液的体积，再结再结合溶液的浓度就可以计算出一滴溶液中所含纯油酸的体积。合溶液的浓度就可以计算出一滴溶液中所

11、含纯油酸的体积。(2)测量单分子油膜的面积。测量单分子油膜的面积。在浅盘中装入在浅盘中装入2cm深的水深的水，然后将痱子粉或细石膏粉均匀地然后将痱子粉或细石膏粉均匀地撒在水面上。撒在水面上。将一滴油酸酒精溶液滴在水面上将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上。用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上。XINZHIDAOXUE新知导学-9-1物体是由大量分子组成的DANGTANG JIANCE当堂检测DA YI JIE HUO答疑解惑首页探究一探究一将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上将画有油膜轮廓的

12、玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数出轮廓内的方格数数(不足半个的舍去不足半个的舍去，多于半个的算一个多于半个的算一个)，再根据方格的个数求再根据方格的个数求出油膜的面积出油膜的面积S。(3)估算分子的直径。估算分子的直径。 如果一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为如果一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为V，所形成的单分所形成的单分子油膜的面积为子油膜的面积为S，则分子的直径为则分子的直径为XINZHIDAOXUE新知导学-10-1物体是由大量分子组成的DANGTANG JIANCE当堂检测DA YI JIE HUO答疑解惑首页探究一探究一2.油膜法估测分子大小中的注意事项油膜法估测分子大小中的注意

13、事项(1)油酸酒精溶液配制后不要长时间放置油酸酒精溶液配制后不要长时间放置，以免浓度改变以免浓度改变，产生产生较大的实验误差。较大的实验误差。(2)实验前应注意实验前应注意，方盘应该干净方盘应该干净，否则难以形成油膜。否则难以形成油膜。(3)痱子粉的用量不要太多痱子粉的用量不要太多，否则不易成功。撒完后否则不易成功。撒完后，方盘中的方盘中的水面应保持平衡水面应保持平衡，痱子粉应均匀浮在水面上。痱子粉应均匀浮在水面上。(4)向水面滴一滴油酸酒精溶液。向水面滴一滴油酸酒精溶液。(5)滴油酸酒精溶液的滴口应在离水面滴油酸酒精溶液的滴口应在离水面1cm之内之内，否则油膜难以否则油膜难以形成。形成。(6

14、)要待油膜形状稳定后要待油膜形状稳定后，再画轮廓。再画轮廓。(7)运用数格子法测油膜面积。多于半个的算一个运用数格子法测油膜面积。多于半个的算一个,少于半个的少于半个的舍去。这种方法所取方格的单位越小舍去。这种方法所取方格的单位越小，计算的面积误差越小。计算的面积误差越小。(8)本实验只要求估算分子大小本实验只要求估算分子大小，实验结果数量级符合要求即可。实验结果数量级符合要求即可。XINZHIDAOXUE新知导学-11-1物体是由大量分子组成的DANGTANG JIANCE当堂检测DA YI JIE HUO答疑解惑首页探究一探究一典例剖析典例剖析【例题【例题1】在在做用油膜法估测分子大小的实

15、验中做用油膜法估测分子大小的实验中，油酸酒精溶油酸酒精溶液的浓度为液的浓度为104mL的溶液中有纯油酸的溶液中有纯油酸6mL。用注射器测得。用注射器测得1mL上上述溶液中有液滴述溶液中有液滴50滴。把滴。把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面待水面稳定后稳定后，将玻璃板放在浅盘上将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓在玻璃板上描出油膜的轮廓，然然后把玻璃板放在坐标纸上后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示其形状如图所示，坐标中正方形小方坐标中正方形小方格的边长为格的边长为20mm。求。求:(1)油酸膜的面积是多少油酸膜的面积是多少?(2)每一滴油酸酒精溶液中含有纯油

16、酸的体积每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是多少是多少?(3)根据上述数据根据上述数据,估测出油酸分子的直径是多少估测出油酸分子的直径是多少?(结果保留两位结果保留两位有效数字有效数字)XINZHIDAOXUE新知导学-12-1物体是由大量分子组成的DANGTANG JIANCE当堂检测DA YI JIE HUO答疑解惑首页探究一探究一解析解析:(1)用填补法数出在油膜轮廓内的格数用填补法数出在油膜轮廓内的格数(面积大于半个方格面积大于半个方格的算一个的算一个，不足半格的舍去不算不足半格的舍去不算)约为约为58个个，油膜面积为油膜面积为S=58(2010-3m)2=2.3210-2m2。(2

17、)因因50滴油酸酒精溶液的体积为滴油酸酒精溶液的体积为1mL，且溶液含纯油酸的浓度且溶液含纯油酸的浓度为为=0.06%，故每滴油酸酒精溶液含纯油酸的体积为故每滴油酸酒精溶液含纯油酸的体积为(3)把油酸薄膜的厚度视为油酸分子的直径把油酸薄膜的厚度视为油酸分子的直径，可估算出油酸分子可估算出油酸分子的直径为的直径为 XINZHIDAOXUE新知导学-13-1物体是由大量分子组成的DANGTANG JIANCE当堂检测DA YI JIE HUO答疑解惑首页探究二探究二问题导引问题导引 成年人做一次深呼吸成年人做一次深呼吸，约吸入约吸入450cm3的空气的空气，则做一次深呼则做一次深呼吸所吸入的气体分

18、子数量是多少吸所吸入的气体分子数量是多少?(按标准状况估算按标准状况估算，已知标况下已知标况下气体的摩尔体积是气体的摩尔体积是22.4L) 要点提示成年人做一次深呼吸吸入的分子数为要点提示成年人做一次深呼吸吸入的分子数为XINZHIDAOXUE新知导学-14-1物体是由大量分子组成的DANGTANG JIANCE当堂检测DA YI JIE HUO答疑解惑首页探究二探究二疑难疑难精讲精讲1.阿伏加德罗常数的应用阿伏加德罗常数的应用 设物质设物质(固体或液体固体或液体)的摩尔质量为的摩尔质量为M(kg/mol)，摩尔体积为摩尔体积为Vm(m3/mol)，物体的质量为物体的质量为m(kg)，体积为体

19、积为V(m3)，密度为密度为(kg/m3)，该物质该物质1个分子的体积为个分子的体积为V0(m3)，一个分子的质量为一个分子的质量为m0(kg)，则则：XINZHIDAOXUE新知导学-15-1物体是由大量分子组成的DANGTANG JIANCE当堂检测DA YI JIE HUO答疑解惑首页探究二探究二2.对分子模型的理解对分子模型的理解(1)球形模型球形模型: 固体和液体可看作一个紧挨着一个的球形分子排列而成固体和液体可看作一个紧挨着一个的球形分子排列而成，忽忽略分子间空隙，如图甲所示。略分子间空隙，如图甲所示。(2)立方体模型立方体模型: 气体分子间的空隙很大气体分子间的空隙很大，把气体分

20、成若干个小立方体把气体分成若干个小立方体，气体气体分子位于每个小立方体的中心分子位于每个小立方体的中心，每个小立方体是每个分子平均占每个小立方体是每个分子平均占有的活动空间有的活动空间，忽略气体分子的大小忽略气体分子的大小，如图乙所示。如图乙所示。XINZHIDAOXUE新知导学-16-1物体是由大量分子组成的DANGTANG JIANCE当堂检测DA YI JIE HUO答疑解惑首页探究二探究二(3)分子大小的估算分子大小的估算:对于固体和液体对于固体和液体，分子间距离比较小分子间距离比较小，可以认为分子是一个个可以认为分子是一个个对于气体对于气体，分子间距离比较大分子间距离比较大，处理方法是把气体分子所占据处理方法是把气体分子所占据的空间