第1章 1 物體是由大量分子組成的

1、.1物體是由大量分子組成的學(xué) 習(xí) 目 標(biāo)知 識 脈 絡(luò)1.知道物體是由大量分子組成的2理解分子的模型，知道分子直徑的數(shù)量級重點(diǎn)3掌握阿伏伽德羅常數(shù)，并會進(jìn)展相關(guān)計(jì)算、估算難點(diǎn)4知道分子之間存在空隙.物體是由分子組成的、分子的大小1宏觀物體是由大量分子組成的，在熱學(xué)中，組成物質(zhì)的微觀粒子統(tǒng)稱為分子2一般分子直徑的數(shù)量級為1010 m.1物體是由大量分子組成的2一般分子直徑的數(shù)量級為1010 m3把分子看做小球，是一種對分子的簡化模型我們在初中已經(jīng)學(xué)過，物體是由大量分子組成的一個(gè)1 m大小的水珠，尺寸與細(xì)菌差不多，其中分子的個(gè)數(shù)竟比地球上人口的總數(shù)還多上好多倍！圖1­1­1我們

2、可以通過什么途徑觀察分子的大小呢？【提示】用電子顯微鏡觀察1熱力學(xué)中的“分子的含義把做無規(guī)那么熱運(yùn)動(dòng)且遵從一樣規(guī)律的原子、分子或離子統(tǒng)稱為分子2分子非常微小1一般分子直徑的數(shù)量級是1010 m假設(shè)把兩萬個(gè)分子一個(gè)挨一個(gè)地嚴(yán)密排列起來，約有頭發(fā)絲直徑那么長，假設(shè)把一個(gè)分子放大到像一粒芝麻那么大，那么一粒芝麻被成比例地放大到地球那么大2一般分子質(zhì)量的數(shù)量級是10271025 kg.3人們不可能用肉眼直接觀察到，也無法借助光學(xué)顯微鏡觀察到分子，通過離子顯微鏡可觀察到分子的位置，用掃描隧道顯微鏡放大數(shù)億倍可直接觀察到單個(gè)分子或原子1關(guān)于分子，以下說法中正確的選項(xiàng)是【導(dǎo)學(xué)號：74320190】A分子看做

3、球是對分子的簡化模型，實(shí)際上，分子的形狀并不真的都是小球B所有分子的直徑都一樣C不同分子的直徑一般不同，但一般而言數(shù)量級根本一致D用高倍的光學(xué)顯微鏡能觀察到分子E一般分子直徑的數(shù)量級為1010 m【解析】實(shí)際上，分子的構(gòu)造非常復(fù)雜，它的形狀并不真的都是小球，分子的直徑不可能都一樣，測定分子大小的方法有許多種，盡管用不同方法測出的結(jié)果有差異，但數(shù)量級是一致的，均為1010 m，故A、C、E正確，B錯(cuò)誤；能用掃描隧道顯微鏡、電子顯微鏡看到分子，不能用高倍的光學(xué)顯微鏡看到分子，故D項(xiàng)錯(cuò)【答案】ACE2納米材料具有廣泛的應(yīng)用前景，在材料科學(xué)中，納米技術(shù)的應(yīng)用使材料科學(xué)日新月異，在1 nm的長度上可以排

4、列的分子其直徑約為1010 m個(gè)數(shù)最接近多少個(gè)？【解析】1 nm109 m，即1 nm10×1010 m，所以排列的分子個(gè)數(shù)接近于10個(gè)【答案】10個(gè)不同分子的直徑一般不同，但一般分子直徑的數(shù)量級根本一致，為1010 m.阿伏伽德羅常量分子之間存在空隙1定義：1 mol任何物質(zhì)含有分子的數(shù)目都一樣，為常數(shù)這個(gè)常數(shù)叫做阿伏伽德羅常數(shù)，用NA表示2數(shù)值：NA6.02×1023 mol1.3意義：阿伏伽德羅常數(shù)是一個(gè)重要的根本常量，它是聯(lián)絡(luò)宏觀量與微觀量的橋梁4組成物體的分子之間存在空隙11 mol任何物質(zhì)都含有NA個(gè)粒子2阿伏伽德羅常數(shù)可以把微觀量與宏觀量聯(lián)絡(luò)在一起31 mol

5、的固態(tài)物質(zhì)如鐵和1 mol的氣態(tài)物質(zhì)如氧氣所含分子數(shù)不同×為什么說阿伏伽德羅常數(shù)是聯(lián)絡(luò)宏觀和微觀的橋梁？【提示】阿伏伽德羅常數(shù)把摩爾質(zhì)量、摩爾體積這些宏觀量與分子質(zhì)量、分子體積這些微觀量聯(lián)絡(luò)起來了，所以說阿伏伽德羅常數(shù)是聯(lián)絡(luò)宏觀和微觀的橋梁1阿伏伽德羅常數(shù)的應(yīng)用1相關(guān)物理量：摩爾質(zhì)量Mmol、摩爾體積Vmol、物質(zhì)的質(zhì)量m、物質(zhì)的體積V、物質(zhì)的密度等宏觀量，跟單個(gè)分子的質(zhì)量m0、單個(gè)分子的體積V0等微觀量都通過阿伏伽德羅常數(shù)這個(gè)橋梁聯(lián)絡(luò)起來2橋梁作用其中密度，但要切記是沒有物理意義的2微觀量與宏觀量的關(guān)系1分子質(zhì)量：m0.2分子體積：V0適用于固體和液體3物質(zhì)所含的分子數(shù)：NnNAN

6、ANA.4阿伏伽德羅常數(shù)：NA；NA只適用于固體、液體5氣體分子間的平均間隔 ：dV0為氣體分子所占據(jù)空間的體積6固體、液體分子直徑：dV0為分子體積3假設(shè)以表示水的摩爾質(zhì)量，V表示在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的摩爾體積，為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的密度，NA為阿伏伽德羅常數(shù)，m、分別表示每個(gè)水分子的質(zhì)量和體積，下面四個(gè)關(guān)系式表示正確的選項(xiàng)是ANABCmDEV【解析】NA，A對；NA，所以m，C對；而對于氣體分子來說，由于其兩鄰近分子間間隔 太大，求出的是一個(gè)氣體分子占據(jù)的空間，而不是單個(gè)氣體分子的體積其體積遠(yuǎn)小于該值，所以D錯(cuò)；而B式是將D式代入A式和C式得出的，故B錯(cuò)；由于，故E正確【答案】ACE4很多轎車中設(shè)有平安氣囊以保障駕乘人員的平安轎車在發(fā)生一定強(qiáng)度的碰撞時(shí)，利用疊氮化鈉NaN3爆炸產(chǎn)生氣體假設(shè)都是N2充入氣囊假設(shè)氮?dú)獬淙牒笃桨矚饽业娜莘eV56 L，囊中氮?dú)饷芏?.5 kg/m3，氮?dú)饽栙|(zhì)量M0.028 kg/mol，阿伏伽德羅常數(shù)NA6×1023 mol1.試估算： 【導(dǎo)學(xué)號：74320191】1囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)N；2囊中氮?dú)夥肿娱g的平均間隔 結(jié)果保存一位有效數(shù)字【解析】1設(shè)N2的物質(zhì)的量為n，那么n氮?dú)獾姆肿涌倲?shù)NNA代入數(shù)據(jù)得N3×1024個(gè)2每個(gè)分子所占的空間為V0設(shè)分子間平均間隔 為a，那么有V0a3，即a代入數(shù)據(jù)得a3