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1、物理选修物理选修3-3第七章第七章分子动理论分子动理论物体是由大量分子组成的物体是由大量分子组成的教师：邓虎川教师：邓虎川追忆初中：追忆初中：1分子动理论内容分子动理论内容(三条三条)：（1）、物质由大量分子组成，分子是很小的、）、物质由大量分子组成，分子是很小的、肉眼看不见的微粒。肉眼看不见的微粒。（2）、组成物质的分子永不停息地做无规）、组成物质的分子永不停息地做无规则运动，分之间有间隙。则运动，分之间有间隙。（3）、分子间存在相互作用的引力和斥力。）、分子间存在相互作用的引力和斥力。 2分子的热运动：物体内大量的分子的无规分子的热运动：物体内大量的分子的无规则运动的剧烈程度与温度有关，则
2、运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，热温度越高，热运动越剧烈运动越剧烈，因此物体内大量分子的无规则运，因此物体内大量分子的无规则运动叫分子的热运动。动叫分子的热运动。这里所说的分子与化学中所说的分子是这里所说的分子与化学中所说的分子是有不同的！有不同的！化学中讲的分子是：具有物质的化学化学中讲的分子是：具有物质的化学性质的最小微粒性质的最小微粒物理中所说的分子指的是：做热运动物理中所说的分子指的是：做热运动时遵从相同规律的微粒，包括组成物时遵从相同规律的微粒，包括组成物质的原子、离子或分子。质的原子、离子或分子。 既然分子是组成物质的单位，所以既然分子是组成物质的单位，所以我们在假设分子模型时
3、可以把这些分子我们在假设分子模型时可以把这些分子看成是一个一个的看成是一个一个的“小立方体小立方体”或一个或一个一个的一个的“小球小球”。 但组成物质的分子是很小的，不但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。光学显微镜也看不到它们。 那怎么才那怎么才能看到分子呢？能看到分子呢？一、分子的大小：一、分子的大小：（一）、（一）、扫描隧道显微镜扫描隧道显微镜扫描隧道显微镜拍摄的石墨表面原子排布图扫描隧道显微镜拍摄的石墨表面原子排布图SVd 水油酸分子油酸分子d（2）实验油膜法估测分子的大小）实验油膜法估测分子的大小 原理类似
4、于取一定量的小米，测出它的体积原理类似于取一定量的小米，测出它的体积V，然后把它平摊在桌面上，上下不重叠，一粒紧然后把它平摊在桌面上，上下不重叠，一粒紧挨一粒，量出这些米粒占据桌面的面积挨一粒，量出这些米粒占据桌面的面积S，从而，从而计算出米粒的直径计算出米粒的直径 用单分子油膜法测得分子直径的数量级为用单分子油膜法测得分子直径的数量级为利用现代技术，使用不同的方法测出的分子大小并不完全相同，但数量级是一样的，均为 m1010m1010注意：注意：除一些有机物质的大分子外，一般除一些有机物质的大分子外，一般分子的直径数量级为上面数值，以后无特分子的直径数量级为上面数值，以后无特别说明，我们就以
5、上面数值作为分子直径别说明，我们就以上面数值作为分子直径的数量级的数量级一般分子质量的数量级为一般分子质量的数量级为10-27kg到到10-26kg例例1 1、将、将1cm1cm3 3油酸溶于酒精，制成油酸溶于酒精，制成200cm200cm3 3的油酸的油酸酒精溶液，已知酒精溶液，已知1cm1cm3 3溶液有溶液有5050滴，现取滴，现取1 1滴油酸滴油酸酒精溶液滴到水面上，随着酒精溶于水，油酸在酒精溶液滴到水面上，随着酒精溶于水，油酸在水面上形成一单分子薄层，已测出这一薄层的面水面上形成一单分子薄层，已测出这一薄层的面积为积为0.2m0.2m2 2，由此可估测油酸分子直径是多少？，由此可估测
6、油酸分子直径是多少？ 1滴油酸酒精的体积为滴油酸酒精的体积为1/50cm3其中含油酸体积为其中含油酸体积为10-10m3油酸膜的厚度为油酸膜的厚度为510-10mdd固体、液体固体、液体小球模型小球模型ddd气体气体立方体模型立方体模型dd分子模型：在计算固液体分子大小时，作为一个分子模型：在计算固液体分子大小时，作为一个近似的物理模型，可把分子看成是一小球近似的物理模型，可把分子看成是一小球. .则：则： 3432Vd对气体可以把分子当作是一个小立方体，这个对气体可以把分子当作是一个小立方体，这个小立方体的边长可以看作相当于小立方体的边长可以看作相当于分子间的平均距分子间的平均距离离. .即
7、即 3Vd （以上两式中（以上两式中d d表示分子的直径，表示分子的直径，V V表示固液体分子表示固液体分子的体积或气体分子所占的空间体积的体积或气体分子所占的空间体积. .） 二、阿伏加德罗常数二、阿伏加德罗常数 1.回忆化学中学过的阿伏加德罗常数回忆化学中学过的阿伏加德罗常数. 1 mol的任何物质都含有相同的粒子数，的任何物质都含有相同的粒子数，这个数就叫阿伏加德罗常数这个数就叫阿伏加德罗常数 。123mol1002. 6AN2 2阿伏加德罗常数是联系微观世界和宏阿伏加德罗常数是联系微观世界和宏观世界的桥梁观世界的桥梁 2、阿伏伽德罗常数的应用：、阿伏伽德罗常数的应用：（1）已知物质的体
8、积）已知物质的体积V和摩尔体积和摩尔体积V0可求出物质的分子数：可求出物质的分子数：（2）已知物质的质量）已知物质的质量m和摩尔质量和摩尔质量m0,可求出物质的分子数：可求出物质的分子数：（3）已知物质的摩尔体积）已知物质的摩尔体积V0就能求出一个分子的体积：就能求出一个分子的体积：（4）已知物质的摩尔质量）已知物质的摩尔质量m0就可以求出一个分子的质量就可以求出一个分子的质量:例例1：氧气的摩尔体积是：氧气的摩尔体积是22.4升，求每立方厘升，求每立方厘米的氧气的分子个数米的氧气的分子个数。例例2：氧气的摩尔质量是：氧气的摩尔质量是32克，求每克氧气克，求每克氧气的分子个数。的分子个数。例例3 3：已知水的摩尔体积是：已知水的摩尔体积是1.81.81010-5 -5 mm3 3/mol/mol，每个，每个水分子的直径是水分子的直径是4 41010-10-10m m ，设想水分子是一个挨一，设想水分子是一个挨一个排列的，求个排列的，求1 mol1 mol水中所含的水分子数水中所含的水分子数. . 一个分子的体积：一个分子的体积：3293100.3)2(34mdV1 mol1 mol水中所含的水分子数：水中所含的水分子数：N=32935m100 . 3mol/m108 . 1=6.01023 mol-1