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1、物质由大量分子组成第1页,共28页,编辑于2022年,星期日分子动理论的基本内容:分子动理论的基本内容:1、物质是有大量分子组成、物质是有大量分子组成2、分子永不停息的做无规则热运、分子永不停息的做无规则热运动动3、分子间存在着相互作用的引力、分子间存在着相互作用的引力和斥力和斥力第2页,共28页,编辑于2022年,星期日一、分子的大小一、分子的大小放大上亿倍的蛋白质分子结构模型放大上亿倍的蛋白质分子结构模型第3页,共28页,编辑于2022年,星期日(一)、扫描隧道显微镜(一)、扫描隧道显微镜第4页,共28页,编辑于2022年,星期日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
2、墨表面原子排布图第5页,共28页,编辑于2022年,星期日怎样才能知道分子的大小呢?怎样才能知道分子的大小呢?2.具体做法是:具体做法是:把一滴油酸滴到水面上,油酸在水面上散开形成单把一滴油酸滴到水面上,油酸在水面上散开形成单分子油膜,如果把分子看成球形,单分子油膜的厚度分子油膜,如果把分子看成球形,单分子油膜的厚度就可认为等于油膜分子的直径就可认为等于油膜分子的直径.1.有一种粗略测定分子大小的方法叫油膜法有一种粗略测定分子大小的方法叫油膜法.第6页,共28页,编辑于2022年,星期日如何才能求出单分子油膜层的厚度如何才能求出单分子油膜层的厚度(即分子直径即分子直径)呢?呢?1.1.先测出油
3、酸滴的体积先测出油酸滴的体积V V:2.2.测出水面上漂浮的油膜的表面积测出水面上漂浮的油膜的表面积S S;3.3.单分子油膜的厚度等于油滴体积单分子油膜的厚度等于油滴体积V V与油膜面积与油膜面积S S的比值:的比值:方法小结:方法小结:通过测量较大量来研究较小量。通过测量较大量来研究较小量。第7页,共28页,编辑于2022年,星期日在用油膜法测定分子的直径时,实际上做了理想化处理,请在用油膜法测定分子的直径时,实际上做了理想化处理,请问:有哪些地方做了理想化处理问:有哪些地方做了理想化处理?把分子看成球形把分子看成球形.答:答:把滴在水面上的油酸层当作单分子油膜层把滴在水面上的油酸层当作单
4、分子油膜层.油分子一个紧挨一个整齐排列油分子一个紧挨一个整齐排列;第8页,共28页,编辑于2022年,星期日1分子大小的估测单分子油膜法分子大小的估测单分子油膜法单分子油膜法粗测分子直径的原理,类似于取单分子油膜法粗测分子直径的原理,类似于取一定量的小米,测出它的体积一定量的小米,测出它的体积V,然后把它平摊,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米粒占据桌面的面积S,从而计算出米粒的直径,从而计算出米粒的直径 水油酸分子油酸分子d如何得知油酸体积?如何得知油酸体积?如何得知油膜面积?如何得知油膜面积?第9页,共2
5、8页,编辑于2022年,星期日第10页,共28页,编辑于2022年,星期日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,均为全相同,但数量级是一样的,均为 注注意意:除除一一些些有有机机物物质质的的大大分分子子外外,一一般般分分子子的的直直径径数数量量级级为为上上面面数数值值,以以后后无无特特别别说说明明,我们就以上面数值作为分子直径的数量级我们就以上面数值作为分子直径的数量级第11页,共28页,编辑于2022年,星期日例例1 1、将将1cm1cm
6、3 3油油酸酸溶溶于于酒酒精精,制制成成200cm200cm3 3的的油油酸酸酒酒精精溶溶液液,已已知知1cm1cm3 3溶溶液液有有5050滴滴,现现取取1 1滴滴油油酸酸酒酒精精溶溶液液滴滴到到水水面面上上,随随着着酒酒精精溶溶于于水水,油油酸酸在在水水面面上上形形成成一一单单分分子子薄薄层层,已已测测出出这这一一薄薄层层的的面面积积为为0.2m0.2m2 2,由由此此可可估估测测油酸分子直径是多少?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510-10m第12页,共28页,编辑于202
7、2年,星期日练习练习1 1、体积是、体积是1010-4-4cmcm3 3的油滴滴于水中,若展开成的油滴滴于水中,若展开成一单分子油膜,则油膜面积的数量级是一单分子油膜,则油膜面积的数量级是()A A10102 2cmcm2 2 B B10104 4cmcm2 2 CC10106 6cmcm2 2DD10108 8cmcm2 2B第13页,共28页,编辑于2022年,星期日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,这个数就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叫阿伏加德罗常数。2.根据分子的大小,可以计算出阿伏加德罗
8、常数根据分子的大小,可以计算出阿伏加德罗常数 第14页,共28页,编辑于2022年,星期日一个分子的体积:一个分子的体积:1 mol1 mol水中所含的水分子数:水中所含的水分子数:.=6.01023 mol-1N=例例2 2:已知水的摩尔体积是:已知水的摩尔体积是1.8101.810-5-5 mm3 3/mol/mol,每个水分子的直径是,每个水分子的直径是410410-10-10m m,设想水分子是一个挨一个排列的,求,设想水分子是一个挨一个排列的,求1 mol1 mol水中所含的水中所含的水分子数水分子数.第15页,共28页,编辑于2022年,星期日二、阿伏加德罗常数二、阿伏加德罗常数
9、1阿伏加德罗常数阿伏加德罗常数NA:1 1摩尔(摩尔(mol)任何物质所)任何物质所含的微粒数叫做阿伏加德罗常数含的微粒数叫做阿伏加德罗常数.2阿伏加德罗常数是联系微观世界和宏观阿伏加德罗常数是联系微观世界和宏观世界的桥梁世界的桥梁 第16页,共28页,编辑于2022年,星期日微观量的估算方法微观量的估算方法1 1、固体或者液体分子的估算方法:、固体或者液体分子的估算方法:对固体或液体来说,分子间隙数量级远小于分子大小的数量级,对固体或液体来说,分子间隙数量级远小于分子大小的数量级,所以可以近似认为分子紧密排列,据这一理想化模型,所以可以近似认为分子紧密排列,据这一理想化模型,1mol任何任何
10、固体或液体都含有固体或液体都含有NA个分子,其摩尔体积个分子,其摩尔体积Nmol可以认为是可以认为是NA个分子体积的总和。个分子体积的总和。如果把分子简化成球体,可进一步求出分子的直径如果把分子简化成球体,可进一步求出分子的直径d第17页,共28页,编辑于2022年,星期日微观量的估算方法微观量的估算方法2 2、气体分子间平均距离的估算:、气体分子间平均距离的估算:气体分子间的间隙不能忽略,设想气体分子平均分布,气体分子间的间隙不能忽略,设想气体分子平均分布,且每个气体分子平均占有的空间设想成一个小立方体,且每个气体分子平均占有的空间设想成一个小立方体,据这一微观模型,气体分子间的距据这一微观
11、模型,气体分子间的距离就等于小立方体的边长离就等于小立方体的边长L第18页,共28页,编辑于2022年,星期日微观量的估算方法微观量的估算方法3 3、物质分子所含分子数的估算:、物质分子所含分子数的估算:关键为求出分子的摩尔数,便可以利用阿佛加德罗关键为求出分子的摩尔数,便可以利用阿佛加德罗常数求出含有的分子数常数求出含有的分子数第19页,共28页,编辑于2022年,星期日例题:例题:已知空气的摩尔质量是,已知空气的摩尔质量是,则空气中气体分子的平均质量多大?成年人做则空气中气体分子的平均质量多大?成年人做一次深呼吸,约吸入一次深呼吸,约吸入450cm3的空气,则做一次的空气,则做一次深呼吸所
12、吸入的空气质量是多少?所吸入的气深呼吸所吸入的空气质量是多少?所吸入的气体分子数量是多少?(按标准状况估算)体分子数量是多少?(按标准状况估算)第20页,共28页,编辑于2022年,星期日解析解析 :空气分子的平均质量为:空气分子的平均质量为:2 2成年人做一次深呼吸所吸入的空气质量为:成年人做一次深呼吸所吸入的空气质量为:所吸入的分子数为:所吸入的分子数为:第21页,共28页,编辑于2022年,星期日第22页,共28页,编辑于2022年,星期日第23页,共28页,编辑于2022年,星期日第24页,共28页,编辑于2022年,星期日第25页,共28页,编辑于2022年,星期日课堂小结课堂小结物
13、质是有大量分子构成的:物质是有大量分子构成的:1、分子很小,直径数量级、分子很小,直径数量级1010m (单分子油膜法测直径)(单分子油膜法测直径)2、分子的质量很小,一般数量级为、分子的质量很小,一般数量级为1026 kg3、分子间有间隙、分子间有间隙4、阿佛加德罗常数:、阿佛加德罗常数:NA1026mol1第26页,共28页,编辑于2022年,星期日(1)已知物质的摩尔质量)已知物质的摩尔质量MA,可求,可求出分子质量出分子质量m0(其中(其中,VA为摩尔体积为摩尔体积,为物质的密度)为物质的密度)(2)已知物质的量(摩尔数)已知物质的量(摩尔数)n,可求出物体所含分子的,可求出物体所含分子的数目数目N 第27页,共28页,编辑于2022年,星期日(3)已知物质的摩尔体积VA,可求出分子的体积 V0第28页,共28页,编辑于2022年,星期日