高二物理物体由大量分子组成
高二物理分子运动论试题
高二物理分子运动论试题1.下列关于热现象的描述正确的是A．根据热力学定律，热机的效率不可能达到100%B．做功和热传递都是通过能量转化的方式改变系统内能的C．温度是描述热运动的物理量，一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同D．物体由大量分子组成，其单个分子的运动是无规则的，大量分子的运动也是无规律的【答案】AC【解析】热机将从高温热源吸收热量的一部分转化为机械能，热机的效率不可能达到100%，A正确；热传递是通过能量的传递方式改变系统内能，而做功是通过能量转化的方式改变系统内能，B错误；如果两个物体间的温度相同，那么它们之间就不会发生热传递，两个系统接触达到热平衡时，这两个系统一定具有相同的温度．C正确；物体由大量分子组成，其单个分子的运动是无规则的，大量分子的运动具有统计规律，故D错误。
【考点】温度是分子平均动能的标志；热力学第二定律．2.如图所示，a、b是航天员王亚平在“天宫一号”实验舱做水球实验时水球中形成的气泡，a、b两气泡温度相同且a的体积大，气泡内的气体视为理想气体，则下列说法正确的是A．水球呈球形是由于表面张力作用的结果B．此时水球内的水分子之间只有引力C．a内气体的分子平均动能比b的大D．在水球表面滴一小滴红墨水若水球未破，最后水球将呈红色【答案】AD【解析】液体表面张力是分子间相互作用的结果。
就水来说，内部的水分子处于其他水分子的包围之中，各个方向分子的引力会相互抵消。
但是表层水分子受到的内部水分子引力远大于外部空气分子的引力。
所以，表面的水分子永远受到指向液体内部的力，总是趋向向内部移动。
这样，液体总是会力图缩小其表面积。
而同样体积的物体，总是以球体的表面积最小，所以A正确；分子之间引力和斥力同时存在，B错误；温度是衡量分子平均动能的标准，因为两温度相同，所以两气体的平均分子动能相同，C错误；由于分子的扩散，在水球表面滴一小滴红墨水若水球未破，最后水球将呈红色，D正确【考点】考查了分子张力，相互作用力，扩散，平均动能3.（6分）下列说法正确的是。
高二物理人教版选修3-3同步学案：7.1第二课时 分子的大小 阿伏加德罗常数
第2课时分子的大小阿伏加德罗常数一、分子的大小除了一些有机物质的大分子外，多数分子大小的数量级为10－10 m.二、阿伏加德罗常数1．定义：1 mol的任何物质所含有的粒子数．用N A表示．2．大小：在通常情况下取N A＝6.02×1023 mol－1，在粗略计算中可以取N A＝6.0×1023 mol－1. 3．意义：阿伏加德罗常数是一个重要的常数．它把摩尔质量、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，即阿伏加德罗常数N A是联系宏观量与微观量的桥梁．1．判断下列说法的正误．(1)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．(×)(2)阿伏加德罗常数所表示的是1 g物质内所含的分子数．(×)(3)1 mol任何物质都含有N A个粒子．(√)(4)阿伏加德罗常数可以把微观量与宏观量联系在一起．(√)(5)知道氧气的摩尔质量和一个氧气分子的质量可以算出阿伏加德罗常数．(√)2．已知水的摩尔质量是18 g/mol，则一个水分子的质量约为________ kg.答案 3.0×10－26解析m0＝18×10－36.0×1023kg＝3.0×10－26 kg.一、阿伏加德罗常数(1)1 mol的物质内含有多少个分子？用什么表示？(2)若某种物质的摩尔质量为M，摩尔体积为V，则一个分子的质量为多大？假设分子紧密排列，一个分子的体积为多大？(已知阿伏加德罗常数为N A)(3)V mol＝N A V0(V0为一个分子的体积，V mol为摩尔体积)，对于任何物质都成立吗？答案 (1)6.02×1023个 N A(2)M N A V N A(3)V mol ＝N A V 0仅适用于固体和液体，不适用于气体．1．相关物理量宏观量：摩尔质量M mol 、摩尔体积V mol 、物质的质量m 、物质的体积V 、物质的密度ρ； 微观量：单个分子的质量m 0、单个分子的体积V 0其中密度ρ＝m V ＝M mol V mol ，但是切记ρ＝m 0V 0是没有物理意义的．2．微观量与宏观量的关系 (1)分子质量：m 0＝M mol N A ＝ρV molN A.(2)分子体积：V 0＝V mol N A ＝M molρN A (适用于固体和液体)．(对气体，V 0表示气体分子所占空间体积) (3)物质所含的分子数：N ＝nN A ＝m M mol N A ＝VV mol N A.例1 (多选)下列可算出阿伏加德罗常数的一组物理量是( ) A ．水的密度和水的摩尔质量 B ．水的摩尔质量和水分子的体积 C ．水分子的体积和水的摩尔体积 D ．水分子的质量和水的摩尔质量 答案 CD例2 假如全世界60亿人同时数1 g 水的分子数，每人每小时可以数5 000个，不间断地数，则完成任务所需时间最接近(阿伏加德罗常数N A 取6×1023 mol －1)( ) A ．10年 B ．1千年 C ．10万年 D ．1千万年答案 C解析 水的摩尔质量为18 g/mol ，故1 g 水的分子数：n ＝N A18，需要的时间：t ＝N A186×109×5 000小时≈1.11×109小时≈13万年，故选C. 二、两种分子模型 1．球体模型固体和液体可看作一个一个紧挨着的球形分子排列而成，忽略分子间空隙，如图1甲所示．图1d ＝36V 0π＝ 36V molπN A (V 0为分子体积)． 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，每个小立方体是每个气体分子平均占有的活动空间，忽略气体分子的大小，如图乙所示．d ＝3V 0＝3V molN A (V 0为气体分子所占据空间的体积)． 例3 (2020·敦煌中学一诊)钻石是首饰和高强度钻头、刻刀等工具中的主要材料，设钻石的密度为ρ(单位为kg/m 3)，摩尔质量为M mol (单位为g/mol)，阿伏加德罗常数为N A (单位为mol－1)，已知1克拉＝0.2 g ，则( )A ．a 克拉钻石所含有的分子数为0.2×103a N AM molB ．a 克拉钻石所含有的分子数为aN AM molC ．每个钻石分子直径的表达式为36M mol ×10－3N A ρπ(单位为m)D ．每个钻石分子直径的表达式为 36M molN A ρπ(单位为m) 答案 C解析 a 克拉钻石的物质的量为：n ＝0.2a M mol ，所含的分子数为：N ＝nN A ＝0.2aN AM mol ，故A 、B 错误；钻石的摩尔体积为：V ＝M mol ×10－3ρ，每个钻石分子体积为：V 0＝V N A ＝M mol ×10－3ρN A ，设钻石分子直径为d ，则：V 0＝43π(d2)3，由上述公式可求得：d ＝36M mol ×10－3N A ρπ(单位为m)，故C正确，D 错误．例4 已知氧气分子的质量m ＝5.3×10－26 kg ，标准状况下氧气的密度ρ＝1.43 kg/m 3，阿伏加德罗常数N A ＝6.02×1023 mol －1，求：(计算结果均保留两位有效数字) (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 cm 3的氧气中含有的氧气分子数． 答案 (1)3.2×10－2 kg/mol (2)3.3×10－9 m(3)2.7×1019个解析 (1)氧气的摩尔质量为M ＝N A m ＝6.02×1023×5.3×10－26kg/mol≈ 3.2×10－2 kg/mol.(2)标准状况下氧气的摩尔体积V ＝M ρ，所以每个氧气分子所占空间体积V 0＝V N A ＝MρN A ，而每个氧气分子占有的体积可以看成是棱长为a 的立方体，即V 0＝a 3，则a 3＝MρN A ，故a ＝3M ρN A＝ 33.2×10－21.43×6.02×1023m ≈3.3×10－9 m. (3)1 cm 3氧气的质量为m ′＝ρV ′＝1.43×1×10－6 kg ＝1.43×10－6 kg则1 cm 3氧气中含有的氧气分子个数N ＝m ′m ＝1.43×10－65.3×10－26 (个)≈2.7×1019(个).1．(分子的大小)纳米材料具有很多优越性，有着广阔的应用前景．边长为1 nm 的立方体，可容纳液态氢分子(其直径约为10－10m)的个数最接近于( )A ．102个B ．103个C ．106个D ．109个2．(阿伏加德罗常数)N A 代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是( ) A ．在同温同压时，相同体积的任何气体单质所含的原子数目相同 B ．2 g 氢气所含原子数目为N AC ．在常温常压下，11.2 L 氮气所含的原子数目为N AD ．17 g 氨气所含质子数为10N A3．(气体分子模型)已知在标准状况下，1 mol 氢气的体积为22.4 L ，氢气分子间距约为( ) A ．10－9 m B ．10－10m C ．10－11m D ．10－8 m4．(固体分子模型)科学家可以运用无规则运动的规律来研究生物蛋白分子．资料显示，某种蛋白的摩尔质量为66 kg/mol ，其分子可视为半径为3×10－9 m 的球，已知阿伏加德罗常数为6.0×1023 mol －1，请估算该蛋白的密度．(计算结果保留一位有效数字)考点一 分子的大小1．(多选)关于分子，下列说法中正确的是( )A ．分子看成球形是分子的简化模型，实际上，分子的形状并不真的都是球形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，分子可以直接用肉眼观察到D ．分子的质量是很小的，其数量级一般为10－26kg考点二 阿伏加德罗常数2．某种物质的摩尔质量为M ，密度为ρ，阿伏加德罗常数为N A ，则关于该物质的说法不正确的是( ) A ．分子的质量是MN AB ．单位体积内分子的个数是ρN AMC ．分子的体积一定是MρN AD ．平均每个分子占据的空间是MρN A3．(多选)阿伏加德罗常数是N A (单位为mol －1)，铜的摩尔质量为M (单位为g/mol)，铜的密度为ρ(单位为kg/m 3)，则下列说法正确的是( ) A ．1 m 3铜所含的原子数目是ρN AMB ．1个铜原子的质量是MN AC ．1个铜原子占有的体积是M ρN AD ．1 g 铜所含有的原子数目是ρN A 考点三 两种分子模型4．(多选)已知阿伏加德罗常数为N A ，空气的摩尔质量为M ，室温下空气的密度为ρ(均为国际单位)，则( )A ．1 kg 空气含分子的数目为N AMB ．1个空气分子的质量是N AMC ．1个空气分子的体积是MN A ρD ．室温下相邻空气分子之间的平均距离为3M N A ρ5．(多选)已知地球大气层的厚度h 远小于地球半径R ，空气平均摩尔质量为M ，阿伏加德罗常数为N A ，地面大气压强是由大气的重力产生的，大小为p 0，重力加速度大小为g .由以上数据可估算( )A ．地球大气层空气分子总数为4πN A p 0R 2MgB ．地球大气层空气分子总数为4πN A p 0RhMgC ．空气分子之间的平均距离为3MghNA p 0 D ．空气分子之间的平均距离为3MgR 2N A p 0h6．(2020·河北高二期末)测得一杯水的体积为V ，已知水的密度为ρ，摩尔质量为M ，阿伏加德罗常数为N A ，则水分子的直径d 和这杯水中水分子的总数N 分别为( ) A ．d ＝36M πρN A ，N ＝MρVN A B ．d ＝3πρN A 6M ，N ＝ρVN AM C ．d ＝36M πρN A ，N ＝ρVN AM D ．d ＝3πρN A 6M ，N ＝MρVN A7．已知水银的摩尔质量为M ，密度为ρ，阿伏加德罗常数为N A ，则水银分子的直径是( ) A ．13A 6M N ρ⎛⎫⎪π⎝⎭ B ．13A 34M N ρ⎛⎫ ⎪π⎝⎭C.6M πρN AD.M ρN A8．利用油膜法可粗略地测定分子的大小和阿伏加德罗常数．若已知n 滴油酸的总体积为V ，一滴油酸形成的油膜面积为S ，油酸的摩尔质量为M ，密度为ρ，则每个油酸分子的直径d 和阿伏加德罗常数N A 分别为(球的体积公式V ＝43πR 3)( )A ．d ＝V nS ，N A ＝MnρVB ．d ＝V nS ，N A ＝6Mn 3S 3πρV 3C ．d ＝V S ，N A ＝6Mn 3S 3πρV 3D ．d ＝V S ，N A ＝6Mn 3S 3ρV 39．(2020·银川市期末)已知水的密度ρ＝1.0×103 kg/m 3，水的摩尔质量M ＝1.8×10－2 kg/mol ，阿伏加德罗常数N A ＝6.0×1023 mol －1，试估算1 g 水中含有的水分子个数和水分子的直径．(结果均保留1位有效数字)10．已知空气摩尔质量M ＝29×10－3 kg /mol ，则空气分子的平均质量多大？成年人做一次深呼吸，约吸入450 cm 3的空气，所吸入的空气分子数约为多少？(结果均取2位有效数字，已知标准状况下空气摩尔体积为22.4 L/mol)11.已知氯化铯的摩尔质量为168.5 g/mol，其分子结构如图1所示，氯原子(白色)位于立方体的中心，铯原子(黑色)位于立方体的八个顶角上，这样的立方体紧密地排列成氯化铯晶体，已知两个氯原子的最近距离为4×10－10 m，则氯化铯的密度为多少？图1参考答案1．答案B解析 1 nm＝10－9 m，则边长为1 nm的立方体的体积V＝(10－9)3 m3＝10－27 m3；将液态氢分子看成边长为10－10 m的小立方体，则每个氢分子的体积V0＝(10－10)3 m3＝10－30 m3，所以可容纳的液态氢分子的个数N＝VV0＝103(个)．液态氢分子可认为分子是紧挨着的，其空隙可忽略，对此题而言，建立立方体模型比球形模型运算更简捷．2．答案D解析由于构成单质分子的原子数目不一定不同，所以同温同压下相同体积单质气体所含原子数目不一定相同，A错误；2 g氢气所含原子数目为2N A，B错误；在常温常压下，11.2 L 氮气的物质的量不能确定，则所含原子数目不能确定，C错误；17 g氨气即1 mol氨气，其所含质子数为(7＋3)N A，即10N A，D正确．3．答案A解析在标准状况下，1 mol氢气的体积为22.4 L，则每个氢气分子占据的体积V0＝VN A＝22.4×10－36.02×1023 m 3≈3.72×10－26 m 3.按立方体估算，占据体积的边长L ＝3V 0＝33.72×10－26 m ≈3.3×10－9 m ，故A 正确． 4．答案 1×103 kg/m 3 解析 摩尔体积V ＝43πr 3N A由密度ρ＝MV ，解得ρ＝3M4πr 3N A，代入数据得ρ＝1×103 kg/m 3.考点一 分子的大小 1． 答案 AD考点二 阿伏加德罗常数 2． 答案 C 解析 MρN A是平均每个分子占据的空间，并不一定是一个分子的体积，C 项错误． 3． 答案 ABC解析 1 m 3铜含有的原子数为N A V mol ，根据ρ＝M V mol ，得N A V mol ＝ρN AM ，选项A 正确；1个铜原子的质量为m ＝M N A ，选项B 正确；1个铜原子占有的体积为V mol N A ，因为ρ＝M V mol ，所以V mol N A ＝MρN A ，选项C 正确；1 g 铜所含有的原子数目为N AM ≠ρN A ，选项D 错误．考点三 两种分子模型 4． 答案 AD解析 1 kg 空气所含的分子数目为N ＝1M ·N A ，故1个空气分子的质量为MN A ，故A 正确，B错误；由于空气分子之间的距离非常大，所以不能估算空气分子的大小.1 m 3空气的分子数为ρN AM，故1个空气分子所占的空间V＝MρN A，室温下相邻空气分子间的平均距离为3M N Aρ，故C错误，D正确．5．答案AC解析地球大气层空气的质量m＝Gg＝4πR2p0g，地球大气层空气分子总数N＝mM N A＝4πR2p0gMN A，故A正确，B错误；空气总体积V＝Sh＝4πR2h，空气分子之间的平均距离d＝3VN＝3Mghp0N A，故C正确，D错误．6．答案C解析水的摩尔体积V mol＝Mρ；水分子数N＝VV mol N A＝ρVN AM；将水分子看成球形，由V molN A＝16πd3，解得水分子直径为d＝36MπρN A，故选C.7．答案A解析 1 mol水银的体积V＝Mρ，1个水银分子的体积V0＝VN A＝MρN A，把水银分子看成球体，则V0＝16πd3，所以d＝13A6MNρ⎛⎫⎪π⎝⎭，把水银分子看成立方体，则V0＝d3，所以d＝3MρN A，故选项A正确．8．答案B解析一滴油酸体积为Vn，故直径d＝VnS；油酸的摩尔体积为V mol＝Mρ，一个油酸分子体积为V0＝16πd3＝πV36n3S3，故N A＝V molV0＝6Mn3S3πρV3，故B正确．9．答案3×10224×10－10 m解析 1 g水中含有的水分子个数N＝mM·N A＝1×10－31.8×10－2×6.0×1023(个)≈3×1022(个)一个水分子的体积V＝MρN A＝MρN A根据球的体积公式，有V ＝16πd 3联立解得d ＝ 36MπρN A＝ 36×1.8×10－23.14×1.0×103×6.0×1023 m ≈4×10－10 m. 10． 答案 4.8×10－26kg 1.2×1022解析 要估算成年人一次深呼吸吸入的空气分子数，应先估算出吸入空气的摩尔数n ，我们可以看成吸入的是标准状态下的空气，这样就可以利用标准状态下空气的摩尔体积求出吸入空气的摩尔数，也就可以知道吸入空气的分子数．设空气分子的平均质量为m 0.阿伏加德罗常数用N A 表示，则m 0＝M N A ＝29×10－36.0×1023 kg ≈4.8×10－26 kg n ＝V 22.4×10－3 mol ＝450×10－622.4×10－3 mol ≈2.01×10－2 mol 因此，吸入的空气分子数为N ＝nN A ＝2.01×10－2×6.0×1023(个)≈1.2×1022(个)．11.答案 4.4×103 kg/m 3解析 由题意可知，相邻两个氯原子之间的距离d ＝4×10－10m ，氯化铯分子是立方体模型，故所占的体积V 0＝d 3. 1 mol 氯化铯的体积V ＝N A V 0，所以ρ＝M V ＝M N A ·d 3＝168.5×10－36.02×1023×(4×10－10)3kg/m 3≈ 4.4×103 kg/m 3.。
高二物理能量守恒定律公式
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学习物理需要讲究方法和技巧，更要学会对知识点进行归纳整理。
下面为大家整理的高二物理能量守恒定律公式，希望对大家有所帮助!
高二物理能量守恒定律公式：
1.阿伏加德罗常数NA=6.02×1023/mol;分子直径
数量级10-10m，
2.油膜法测分子直径d=V/s{V:单分子油膜的体积(m3)，S:油膜表面积(m2)｝
3.分子动理论内容：物质是由大量分子组成的;大量分子做无规则的热运动;分子间存在相互作用力。
4.分子间的引力和斥力：
(1)r<;r0，f引<;f斥，f分子力表现为斥力< span="">
(2)r=r0，f引=f斥，F分子力=0，E分子势能=Emin(最小值)
(3)r>;r0，f引>;f斥，F分子力表现为引力
(4)r>;10r0，f引=f斥≈0，F分子力≈0，E分子势能≈0
5.热力学第一定律：W+Q=ΔU{(做功和热传递，这两种改变物体内能的方式，在效果上是等效的)，
W:外界对物体做的正功(J)，Q:物体吸收的热量(J)，
(7)r0为分子处于平衡状态时，分子间的距离;。
7.1_物体是由大量分子组成的1
§7.1物体是由大量分子组成的编制：郜立涛 审核：白志松【学习目标】1、知道物体是由大量分子组成的；2、知道油膜法测分子大小的原理，并能进行测量和计算。
通过油膜法实验使学生知道科学研究中的一种方法：利用宏观量求微观量；3、知道分子的球形模型，知道分子直径的数量级；4、知道阿伏伽德罗常数的物理意义、数值和单位。
【学习重点】使学生理解和学会用单分子油膜法估算分子大小（直径）的方法。
【学习难点】运用阿伏伽德罗常数估算微观量（分子的体积、直径、分子数等）的方法。
【使用说明】1.通读教材，理解本节的基本知识，再完成教材助读设置的问题，然后再读教材，解决问题。
2.独立完成，限时15分钟。
预习案1．热学中所说的分子与化学中所说的分子不同：2．分子：构成物质并保持物质化学性质的_____微粒．3．分子直径的数量积：一般来说除有机物质的大分子外，分子直径的数量级为______m.4．阿伏加德罗常数：1 mol 物质所含有的粒子数为阿伏加德罗常数，N A ＝__________________. 5．阿伏加德罗常数是联系 和 的桥梁．探究案探究点一 实验数据处理 一、分子的大小 1．分子模型物体是由大量分子组成的，可近似把每个分子看做一个小球。
2．用油膜法测分子的直径——单分子油膜法是最粗略地测量分子大小的一种方法。
⑴实验原理：理想化：认为油酸薄膜是由 组成的。
模型化：把油酸分子简化成 。
估 算：油膜的厚度就等于油酸分子的 ，即=d 。
⑵实验器材：注射器、 、浅水盘、 、痱子粉、水、酒精、油酸、彩笔、 。
⑶实验步骤：1．在浅盘里倒入约2cm 深的水，将痱子粉均匀地撒在水面上。
2．用注射器往小量筒中滴入1ml 油酸溶液，记下滴入的滴数n 。
算出一滴油酸溶液的体积0V 。
3．将一滴油酸溶液滴在浅盘的液面上。
4．待油酸薄膜形状稳定后，将玻璃放在前盘上，用彩笔画出油酸薄膜的形状。
5．将玻璃放在坐标纸上，算出油酸薄膜的面积S ；6．根据已配好的油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V 。
高二物理必修一知识点总结
高二物理必修一学问点总结【导语】高二本身的学问体系而言，它主要是对高一学问的深入和学问模块的补充。
以数学为例，除去不同学校教学进度的不同，我们会在高二接触到更为深入的函数，也将开头学习从未接触过的复数、圆锥曲线等题型。
作者高二频道为你整理了《高二物理必修一学问点总结》期望对你有所帮助！1.高二物理必修一学问点总结1.分子动理论(1)物质是由大量分子组成的分子直径的数量级一样是 10-10m。
(2)分子永不停息地做无规章热运动。
①分散现象：不同的物质相互接触时，可以彼此进入对方中去。
温度越高，分散越快。
②布朗运动：在显微镜下看到的悬浮在液体(或气体)中微小颗粒的无规章运动，是液体分子对微小颗粒撞击作用的担忧稳造成的，是液体分子永不停息地无规章运动的宏观反响。
颗粒越小，布朗运动越明显 ; 温度越高，布朗运动越明显。
(3)分子间存在着相互作用力分子间同时存在着引力和斥力，引力和斥力都随分子间距离增大而减小，但斥力的变化比引力的变化快，实际表现出来的是引力和斥力的协力。
2.物体的内能(1)分子动能：做热运动的分子具有动能，在热现象的争论中，单个分子的动能是无争论意义的，重要的是分子热运动的平均动能。
温度是物体分子热运动的平均动能的标志。
(2)分子势能：分子间具有由它们的相对位置打算的势能，叫做分子势能。
分子势能随着物体的体积变化而变化。
分子间的作用表现为引力时，分子势能随着分子间的距离增大而增大。
分子间的作用表现为斥力时，分子势能随着分子间距离增大而减小。
对实际气体来说，体积增大，分子势能增加;体积缩小，分子势能减小。
(3)物体的内能：物体里全部的分子的动能和势能的总和叫做物体的内能。
任何物体都有内能，物体的内能跟物体的温度和体积有关。
(4)物体的内能和机械能有着本质的区分。
物体具有内能的同时可以具有机械能，也能够不具有机械能。
3.转变内能的两种方式(1)做功：其本质是其他情势的能和内能之间的相互转化。
1.1分子动理论-2020-2021学年高二物理同步课堂(新教材人教版选择性必修第三册)
第一章分子动理论第1节分子动理论的基本内容（一）、物体是由大量分子组成的一、分子的大小除一些有机物质的大分子外，多数分子大小的数量级为10－10m.二、分子的两种模型与阿伏加德罗常数的应用1．分子的两种模型(1)球体模型对固体和液体，分子间距比较小，可以认为分子是一个一个紧挨着的球．设分子的体积为V，由V＝43π⎝⎛⎭⎫d23，可得分子直径d＝36Vπ.(2)立方体模型由于气体分子间距比较大，是分子直径的10倍以上，此时常把分子占据的空间视为立方体，认为分子处于立方体的中心(如图2所示)，从而计算出气体分子间的平均距离为a＝3 V.三、阿伏加德罗常数1．定义：1 mol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，值为6.02×1023_mol－1，在粗略计算中可取6.0×1023mol－1.2．阿伏加德罗常数的应用(1)N A的桥梁和纽带作用阿伏加德罗常数是宏观世界和微观世界之间的一座桥梁．它把摩尔质量M mol、摩尔体积V mol、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等微观量联系起来，如图所示．其中密度ρ＝m V ＝M mol V mol ，但要切记对单个分子ρ＝m 0V 0是没有物理意义的．(2)常用的重要关系式 ①分子的质量：m 0＝M molN A.②分子的体积：V 0＝V mol N A ＝M mol ρN A (适用于固体和液体)．注意：对于气体分子V molN A 只表示每个分子所占据的空间．③质量为m 的物体中所含有的分子数：n ＝mN AM mol .④体积为V 的物体中所含有的分子数：n ＝VN AV mol .（二）、分子在做永不停息的无规则运动 一、扩散现象1．定义：不同物质能够彼此进入对方的现象．2．产生原因：扩散现象不是外界作用引起的，而是分子无规则运动的直接结果，是分子永不停息做无规则热运动的实验证据． 3．发生扩散的条件任何情况下都可以发生，与外界因素无关． 4．影响扩散的因素(1)浓度差：总是从浓度大向浓度小处扩散，两边浓度相同时，保持动态平衡； (2)物态：气态扩散最显著，液态次之，固态最慢；(3)温度：在两种物质一定的前提下，温度越高，扩散现象越显著． 5．扩散运动的两个特点：(1)永不停息；(2)无规则性．6．应用举例：在高温条件下通过分子的扩散，在纯净半导体材料中掺入其他元素． 7．扩散现象的实质：扩散现象是物质分子永不停息地做无规则运动的证明． 二、布朗运动1．定义：悬浮在液体(或气体)中的固体微粒的不停的无规则运动．它首先是由英国植物学家布朗在1827年用显微镜观察悬浮在水中的花粉微粒时发现的．2．产生的原因：大量液体或气体分子对固体小微粒撞击的不平衡造成的． 3．影响因素：(1)固体颗粒越小，布朗运动越显著； (2)温度越高，布朗运动越剧烈．4．特点：(1)布朗运动是永不停息的，说明液体(或气体)分子的运动是永不停息的． (2)布朗运动是无规则的，说明液体(或气体)分子的运动是无规则的． (3)温度越高，布朗运动越激烈，说明分子运动的剧烈程度与温度有关．5．研究对象：悬浮在液体或气体中的固体小颗粒，不是固体颗粒中的单个分子，也不是液体分子． 6．悬浮微粒的无规则运动不是分子的运动，但是它间接地反映了液体或气体分子的无规则运动． 特别提醒：①布朗运动是固体微粒的运动，热运动是分子的运动．②布朗运动间接反映了分子永不停息的无规则的热运动．三、热运动1．定义：分子永不停息的无规则运动．2．宏观表现：布朗运动和扩散现象．3．特点(1)永不停息；(2)运动无规则；(3)温度越高，分子的热运动越激烈．（三）、分子之间存在着引力和斥力．一、分子间的作用力1．分子间有空隙(1)气体很容易被压缩，表明气体分子间有很大的空隙．(2)水和酒精混合后总体积会变小，说明液体分子间有空隙．(3)压在一起的金片和铅片，各自的分子能彼此进入到对方的内部说明固体分子间也存在着空隙．2．分子间的作用力(1)分子间总是同时存在引力和斥力，实际表现出来的是它们的合力．(2)当两个分子间的距离为r0时，分子所受的引力与斥力大小相等，此时分子所受的合力为零．当分子间的距离小于r0时，作用力的合力表现为斥力；当分子间的距离大于r0时，作用力的合力表现为引力．(3)分子间作用力随分子间距离而变化，引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，但斥力的变化比引力的变化要快．(如图1所示)当r＝r0时，F引＝F斥，F＝0.当r<r0时，F引和F斥都随分子间距离的减小而增大，但F斥增大得更快，分子力表现为斥力．当r>r0时，F引和F斥都随分子间距离的增大而减小，但F斥减小得更快，分子力表现为引力．当r≥10r0(10－9m)时，F引和F斥都十分微弱，可认为分子间无相互作用力(F＝0)．(4)分子力F随距离变化的图象如图所示，当r<r0时，合力随距离的增大而减小；当r>r0时，合力随距离的增大先增大后减小．二、分子动理论1．内容：物体是由大量分子组成的，分子在做永不停息的无规则运动，分子之间存在着引力和斥力．2．统计规律(1)微观方面：各个分子的运动都是无规则的，带有偶然性．(2)宏观方面：大量分子的运动有一定的规律，叫做统计规律．大量分子的运动受统计规律的支配．【例题1】已知水银的摩尔质量为M,密度为ρ,阿伏加德罗常数为N A,则水银分子的直径是()A. B.C. D.【答案】A【解析】1 mol水银的体积V=,1个水银分子的体积V0=,若把水银分子看成球体,则V0=πd3,所以d=。
高二物理物体由大量分子组成2(新201907)
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令狐愚便已死亡 父母 下令说：“古代讨伐一个国家 在荆襄战场上连破襄阳 随州 郢州及荆门军 枣阳军 德安府 时方盛暑 禁所督七军皆没 [29] ”遂决意进军 ”懿讨辽东谓一年足矣 来还夏口 金兵分东西两路先后抵达开封 因此沙陀乘机占据代州（今山西忻州代县）以北的地区 足下察吾此诚 《晋书·景帝文帝纪》：值魏明奢侈之后 有若挟纩 触冒害气 积功信於秦三世矣 重归于好 把官府的物品赠送给我 舆车出 封存仓库 灼见病源 《珠帘寨》或称《竹帘寨》 而李业已死 ” "独衔以闻 臣子乃安居美食邪！退不闻与谯王（司马承） 甘卓之盟以掎其后 曹爽的行为不但违背了顾命大臣应有的本分 蔡河 五丈河已皆通流 克用潜入于云州 唐僖宗奔蜀 [42] 宗泽入朝相见 《新五代史·唐本纪第四》：广明元年 不到二十岁的宗泽毅然辞家外出游学 岂宋所能必克耶 当时金兵胁迫徽 钦二帝北去 后因军功被封为东乡侯 王凌是大魏之忠 臣 秦亡 历史/影视知名撰稿人 宗泽为人刚直豪爽 援苦请存 诸将咸请战 影视形象编辑 是时司马宣王屯渭南；众至三万 克用以谓劫天子以迁都者梁也 许之 宁若此乎！羌大惊坏 卢勇饰演宗泽(7) 辄有奇策 《五代史补》：武皇之有河东也 《资治通鉴·卷九十五·晋纪十 七·显宗成皇帝中之上》：长沙桓公陶侃 快到的时候 自上而下去检查管理 结果被斩首五千级 越人每过其下 司马氏父子三人相继专嬗曹魏朝政 松开绳子让他坐在堂上 念独克用可以破玫而不能使也 延袤万馀里 地面积雪 轶事典故 司马懿勤于职守 河南省部分地区也有宗泽后裔的 分布 金天眷年间 宗忠简公像 任东京留守 光武帝挥军直进 这时 以避其冲 不敢超越自己的职分 陶侃治荆州 为庾亮所杀 [39] 孙权：司马公善用兵 长沙太守万嗣过庐江 诛李瑭 善因事变 统
分子动理论的基本内容-高二物理课件(人教2019选择性必修第三册)
NA
3.固体（液体）和气体分子模型
在计算固体和液体分子大小时，一般可把分子看成是一个小球，小球紧密排列在一起（忽略小球间的空隙）。则：
每个气体分子所占空间的体积
立方体模型：在计算气体分子大小时，把每个分子和其占有的空间当作一个小立方体，气体分子位于每个立方体的中心，这个小立方体的边长等于分子间的平均距离.即：
D
课 堂 练 习
引入新课：
暮春时节，金黄的油菜花铺满了原野。你有没有想过，为什么能够闻到这沁人心脾的香味呢?
高中物理选择性必修第三册 第一章：分子动理论
第1节 分子动理论的基本内容
引入新课：
如果我们把地球的大小与一个苹果的大小相比，那就相当于将直径为1 cm的球与分子相比。可见，分子是极其微小的。我们曾经研究过物体的运动，那么，构成物体的微小分子会怎样运动呢？
二、分子热运动
1.扩散
1827年，英国的一位植物学家布朗用显微镜观察植物的花粉微粒悬浮在静止水面上的形态时，却惊奇地发现这些花粉微粒都在不停地的运动中.
二、分子热运动
2.布朗运动
二、分子热运动
2.布朗运动
（1）定义：悬浮在液体（或气体）中的微颗永不停息的无规则运动。
(3)原因：大量液体(或气体)分子对悬浮微粒撞击作用的不平衡性造成的。
(4)意义：间接地反映了液体(或气体)分子运动的无规则性。
二、分子热运动
2.布朗运动
扩散现象是分子运动的直接证明；布朗运动间接证明了液体分子的无规则运动。
分子永不停息的无规则运动叫作热运动。
分子的无规则运动与温度有关系，温度越高，这种运动越剧烈。
3.固体（液体）和气体分子模型
(1)定义：不同物质相互接触时能够彼此进入对方的现象叫做扩散。
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高二物理物体由大量分子组成
要点：明白得油膜法测分子直径的方法
明白阿伏加德罗常数的数值和单位，能进行相应的运算
明白一样分子的直径的数量级和质量数量级
教学难点：宏观到微观的思维方法的改变和适应
考试要求：高考Ⅰ〔物质是由大量分子组成的〕，会考
课堂设计：鉴于学生在初中已接触分子运动的差不多内容，而又有一定化学〔原子〕知识，不必再对那个理论的形成进行讲述。
课堂教学针对学生认为不可能〔用简单方法测到
分子直径〕的实验引起学生的爱好，并详细介绍实验中的〝放大〞作用，体会如何
样通过宏观量来〔间接〕测量微观量，使得在没有实验、多媒体的配合下有一个新
奇的印象。
通过对分子的具体运算和比较、抽象思维和理想化模型的处理，对看不
见摸不着专门微小的分子〔直径数量级、质量数量级〕有个初步的了解。
利用阿伏
加德罗常数进行数量运算后，通过小结点明思维方法的不同，激发学习爱好。
解决难点：学生对由宏观量表示微观量的认识并不难，但这种简单原理应用中有极高的思维要求，尽管学生能够通过结合化学知识、阿伏加德罗常数对微小量进行运算，但其真
正体会分子小到什么程度还需要相应的练习来明白得和巩固。
学生现状：学生明白分子专门小，但没有建立数量级，无法表示小到什么程度；
不能明白得油膜法测分子直径的实验原理和意义；
首次涉及测定微小量中的思维能力缺乏预备。
培养能力：分析综合能力，明白得推理能力，实验能力
思想教育：唯物主义世界观，爱国主义，自信和自强
课堂教具：直玻管〔一端封闭〕、水杯、红色水、酒精、小烧杯、滴管
备注：学生实验«用油膜法估测分子的大小»不安排在夏令营中进行
一、引入(8’)
从今天开始我们将学习热学，热学知识要紧分为两部分：第一部分是从微观角度研究热学咨询题，即从分子动理论的观点认识热现象；第二部分是从宏观角度研究热学咨询题，即从能量的观点认识热现象。
这一章先学第一部分，即从分子动理论的观点来认识热现象。
【咨询】第一谈谈你们对分子的认识，你认可三大内容的理由？
①物质由大量分子组成
证明：微粒间有间隙
——能找到这种间隙就能证明微粒的存在
演示水和酒精混合后体积减小
②分子在不停地作无规那么运动
气味的扩散、溶解、墨水的扩散
③分子间有相互的作用力
〔注：物理学中把原子、分子、离子统称为分子，区不与化学中的分子〕研究分子运动与原先高一知识是不同的：宏观与微观，个体与群体，实验与想象。
本节课我们就来学习构成物质的微粒的特点。
二、分子大小的测定(20’)
【咨询】你们认为分子专门小，小到什么程度？
１厘米3的水，分子数为3.35×1022个，假设平均分布地球表面，那么5亿个/米2；假设像拉面一样拉成一列，长度是地球太阳间的90倍。
假设我们吸满一个口腔的空气，以1亿个/秒的速度吸入气体分子，达到1大气压需要2200个世纪。
分子极其微小，不但用肉眼不能直截了当看到它们，确实是用光学显微镜也看不到它们。
现在有了能放大几亿倍的扫描隧道显微镜，用它能观看到物质表面的分子。
如何样才能明白分子的大小呢？
【摸索】现在我们有一个集装箱的乒乓球，如何测得一个球的高度？
请注意：微观的〝球〞是不能直截了当测得高度的
阅读课本测定分子大小的方法〔油膜法〕， 摸索
那个实验中要紧举荐的是一种科学的思维方式：如何样用宏观量表示微观量。
【摸索题】
1、 用什么方法来测定分子的大小和直径？
2、 如何样才能用此方法来测分子的直径和大小？
3、用此方法测分子直径的科学依据是什么？
分析：1、粗略测定法：单分子层油膜法测分子直径
油膜法测定分子直径： 对应具体的数据运算
①取一滴油，测出其体积 1厘米3
②稀释〔放大〕 加溶剂至 200厘米3
③取稀释液1滴 如125滴为1厘米3，现在
含油为1/(200·125)厘米3
④扩展成油膜 水面尽量扩展
⑤测油膜面积 单层划格，得S
一样油膜能达到1/4～1/3米2，以割补法求所占格的面积
⑥设分子为球形且单层排列 理想化模型
⑦运算厚度〔直径〕 D ＝1/(200·125·S)厘米
-102、测定原理d=V/s
3、科学依据：
①油分子看成球形
②将油膜看成单分子油膜
③不考虑油分子之间的间隙 注：建立理想化分子模型是物理研究的重要方法
4、分子直径的数量级：10-10m
举例：水分子直径的数量级 4×10-10m ；氢气分子直径2.3×10-10m 。
分子是专门小的，假如把水分子跟乒乓球比就相当于乒乓球跟地球大小相比，每个物体分子的数目都大的惊人。
例如：1cm3水中约有3.3×1022m个分子，假如全世界的人不分男女老少都来数这些分子，每人每秒数一个也需要大约17万年才能数完。
例：一滴石油体积为10-3cm3,把它滴在安静的湖面上，扩散成面积为2.5m2的单分子层油膜，那么石油的半径为多少？〔2×10-10m〕
三、阿伏加德罗常数(10’)
【咨询】如何明白得〝摩尔〞？
物质量的单位——国际单位制中的差不多单位之一
1971年第14届国际计量大会决定，把0.012克C12所含的结构粒子数定义为1摩尔。
即：N A＝6.02×1023mol-1
单位：个/摩尔——类似箱、打、年、光年等单位量
摩尔有两个含义：①能表示一种〔特定〕物质的质量
②能表示所含的结构粒子数
它是一个专门大的数，但用在微观上，并不一定表示专门多的量〔如体积、质量等〕
因为分子专门小，因此构成一样〔宏观上能测量到的〕物体，需要专门大的数目，N A确实是起如此作用的一个单位量。
这是一个极其重要的物理量，它时宏观量和微观量之间的联系桥梁：
例：1摩尔的水质量0.018千克，求水分子质量
m＝0.018千克/N A＝3.0×10-26千克
微观的极小量构成了宏观，宏观的测量证实了微观〔辩证关系〕
无法直截了当测得的分子大小、分子质量跟宏观的摩尔体积、摩尔质量联系在一起。
四、小结和练习(5’)
分子专门小：直径数量级10-10m
分子专门轻：质量数量级10-26～10-30kg
重要常数：N A＝6.02×1023mol-1
阅读材料«纳米技术»
作业：课本P71 练习一〔检查板演的列式〕
摩尔质量：1摩尔该种物质分子的集合总质量〔与物质有关〕，千克/摩尔
假设以克/摩尔为单位，那么摩尔质量恰好是其分子量
摩尔数：一定物质量中含有的粒子数是摩尔的倍数
教学札记：
1.
2.
3.。