物体是由大量分子组成的高二下学期物理教科版（2019）选择性必修第三册.pptx

物体是由大量分子组成的

从微观上看这些物体是由什么组成的？

化学中分子是：具有物质的化学性质的最小微粒。

物理中分子是：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。

DNA分子模型

C60分子示意图

金刚石晶体结构

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？

1982年用扫描隧道显微镜（能放大几亿倍！）,人类才观测到物质表面原子的排列

扫描隧道显微镜拍摄的石墨表面原子排布图

图中的每个亮斑都是一个碳原子

硅表面硅原子的排列

我国科学家在1993年首次利用超真空扫描隧道显微镜技术，在一块晶体硅的表面直接移动硅原子写下了”中国“两字。

1、除少数有机物大分子,一般分子直径的数量级是10-10m。

1nm=1×10-9m

我们头发的直径是900nm。

一、分子的大小

问：除了利用扫描隧道显微镜测定分子的大小以外，还有其他方法吗？

2、分子的两种模型

（1）球形模型：固体和液体可看成是由一个个紧挨着的球形分子排列而成的，忽略分子间的空隙。

在计算固液体分子大小时，作为一个近似的物理模型，一般可把分子看成是一小球。则：

（2）立方体模型：气体分子间的空隙很大，把气体分成若干个小立方体，气体分子位于每个小立方体的中心，每个小立方体是位于中心的分子占有的活动空间，这时忽略气体分子的大小。

呼吸时，我们每口气呼出约2.7×1022个分子；1cm3水中含有约3.3×1022个水分子，假如把这些水分子一个挨一个排列成一条直线，这条直线将达100亿千米。分子很小，所以组成物质的分子数非常大。为此，科学家采用了一个特殊的物质的量的单位，称为摩尔（mol）

1mol的任何物质都含有相同的粒子数，这个数量用阿伏加德罗常数表示。

二、阿伏伽德罗常数

以水分子为例，知道了分子的大小，不难估算阿伏加德罗常数

1、已知每个水分子的直径是4×10-10m，每个水分子的体积约为多少?

2、我们还知道水的摩尔体积是1.8×10-5m3/mol。如果水分子是ー个接一个地列的，那么1mol水所含的水分子数是多少?

把你的估算结果与化学课本中的阿伏加罗常数相比较。

一个分子的体积：

1mol水中所含的水分子数：

科学工作者得到的更精确的阿伏伽德罗常数是

通常取

微观量

宏观量

阿伏加德罗常数是联系微观量和宏观量的桥梁

分子的质量m0

分子的体积V0

分子的直径d

物体的体积V

物体的质量m

物质的密度ρ

摩尔质量Mmol

摩尔体积Vmol

宏观

注意要点：

2、计算：宏观量与微观量的关系

（3）分子质量：

（4）分子体积：

（2）1mol物质的体积：

（1）物质的量：

（5）物体所含分子数：

（7）单位体积中所含有的分子数：

（6）单位质量中所含有的分子数:

（9）气体分子间距离（立方体模型）：

（8）固体或液体分子的直径（球体模型）：

1、已知阿伏加德罗常数为NA，铜的摩尔质量为M，密度为ρ（均为国际单位），则（）

A．1m3铜原子含原子数目为ρNA/M

B．1个铜原子质量是M/NA

C．1个铜原子的体积是M/ρNA

D．1kg铜所含原子的数目是ρNA

ABC

1、已知在标准状况下，1mol氢气的体积为22.4L，氢气分子直径的数量级为()

A．10－9m B．10－10m

C．10－11m D．10－8m

课堂练习

【解析】分子直径数量级约为10－10m，故B正确。

2、下列关于分子数量的说法中，正确的是()

A．1g的氢气和1g的氧气中含有的分子数相等，都是6.02×1023个

B．体积相等的固体和液体相比较，固体中含有较多的分子

C．无论是什么物质，只要他们的摩尔数相同，就含有相同的分子数

D．无论是什么物质，只要他们的体积相同，就含有相同的分子数

C

ABC

谢谢