第七章1、物質(zhì)是由大量分子組成的

1、第七章 1、物質(zhì)是由大量分子組成的一、教學(xué)目標(biāo) 1在物理知識方面的要求：（1）知道一般分子直徑和質(zhì)量的數(shù)量級；（2）知道阿伏伽德羅常數(shù)的含義，記住這個常數(shù)的數(shù)值和單位；（3）知道用單分子油膜方法估算分子的直徑。 二、重點、難點分析 1使學(xué)生理解和學(xué)會用單分子油膜法估算分子大?。ㄖ睆剑┑姆椒?； 2運用阿伏伽德羅常數(shù)估算微觀量（分子的體積、直徑、分子數(shù)等）的方法。三、教具 1教學(xué)掛圖或幻燈投影片：水面上單分子油膜的示意圖；離子顯微鏡下看到鎢原子分布的圖樣。2演示實驗：演示單分子油膜：油酸酒精溶液（1：20O），滴管，直徑約20cm圓形水槽，燒杯，畫有方格線的透明塑料板。 四、主要教學(xué)過程 （一）熱

2、學(xué)內(nèi)容簡介1熱現(xiàn)象：與溫度有關(guān)的物理現(xiàn)象。如熱脹冷縮、摩擦生熱、水結(jié)冰、濕衣服晾干等都是熱現(xiàn)象。2熱學(xué)的主要內(nèi)容：熱傳遞、熱膨脹、物態(tài)變化、固體、液體、氣體的性質(zhì)等。3熱學(xué)的基本理論：由于熱現(xiàn)象的本質(zhì)是大量分子的無規(guī)則運動，因此研究熱學(xué)的基本理論是分子動理論、量守恒規(guī)律。（二）新課教學(xué)過程1分子的大小。分子是看不見的，怎樣能知道分子的大小呢？（1）單分子油膜法是最粗略地說明分子大小的一種方法。介紹并定性地演示：如果油在水面上盡可能地散開，可認(rèn)為在水面上形成單分子油膜，可以通過幻燈觀察到，并且利用已制好的方格透明膠片蓋在水面上，用于測定油膜面積。如圖1所示。提問：已知一滴油的體積V和水面上油膜面

3、積S，那么這種油分子的直徑是多少？在學(xué)生回答的基礎(chǔ)上，還要指出：如果分子直徑為d，油滴體積是V，油膜面積為S，則d=VS，根據(jù)估算得出分子直徑的數(shù)量級為10-10m。（2）利用離子顯微鏡測定分子的直徑?？次锢碚n本上彩色插圖，鎢針的尖端原子分布的圖樣：插圖的中心部分亮點直接反映鎢原子排列情況。經(jīng)過計算得出鎢原子之間的距離是2×10-10m。如果設(shè)想鎢原子是一個挨著一個排列的話，那么鎢原子之間的距離L就等于鎢原子的直徑d，如圖2所示。（3）用不同方法測量出分子的大小并不完全相同，但是數(shù)量級是相同的。測量結(jié)果表明，一般分子直徑的數(shù)量級是10-10m。例如水分子直徑是4×10-10

4、m，氫分子直徑是2.3×10-10m。（4）指出認(rèn)為分子是小球形是一種近似模型，是簡化地處理問題，實際分子結(jié)構(gòu)很復(fù)雜，但通過估算分子大小的數(shù)量級，對分子的大小有了較深入的認(rèn)識。2阿伏伽德羅常數(shù)向?qū)W生提問：在化學(xué)課上學(xué)過的阿伏伽德羅常數(shù)是什么意義？數(shù)值是多少？明確1mol物質(zhì)中含有的微粒數(shù)（包括原子數(shù)、分子數(shù)、離子數(shù)）都相同。此數(shù)叫阿伏伽德羅常數(shù)，可用符號NA表示此常數(shù)， NA=6.02×1023個mol，粗略計算可用NA=6×1023個mol。（阿伏伽德羅常數(shù)是一個基本常數(shù)，科學(xué)工作者不斷用各種方法測量它，以期得到它精確的數(shù)值。）再問學(xué)生，摩爾質(zhì)量、摩爾體積的意義

5、。如果已經(jīng)知道分子的大小，不難粗略算出阿伏伽德羅常數(shù)。例如，1mol水的質(zhì)量是0.018kg，體積是1.8×10-5m3。每個水分子的直徑是4×10-10m，它的體積是（4×1010）m3=3×10-29m3。如果設(shè)想水分子是一個挨著一個排列的。提問學(xué)生：如何算出1mol水中所含的水分子數(shù)？3微觀物理量的估算若已知阿伏伽德羅常數(shù)，可對液體、固體的分子大小進行估算。事先我們假定近似地認(rèn)為液體和固體的分子是一個挨一個排列的（氣體不能這樣假設(shè)）。提問學(xué)生：1mol水的質(zhì)量是M=18g，那么每個水分子質(zhì)量如何求？提問學(xué)生：若已知鐵的相對原子質(zhì)量是56，鐵的密度是

6、7.8×103kgm3，試求質(zhì)量是1g的鐵塊中鐵原子的數(shù)目（取1位有效數(shù)字）。又問：是否可以計算出鐵原子的直徑是多少來？歸納總結(jié)：以上計算分子的數(shù)量、分子的直徑，都需要借助于阿伏伽德羅常數(shù)。因此可以說，阿伏伽德羅常數(shù)是聯(lián)系微觀世界和宏觀世界的橋梁。它把摩爾質(zhì)量、摩爾體積等這些宏觀量與分子質(zhì)量、分子體積（直徑）等這些微觀量聯(lián)系起來。（三）課堂練習(xí)1體積是10-4cm3的油滴滴于水中，若展開成一單分子油膜，則油膜面積的數(shù)量級是A.102cm2B.104cm2C.106cm2D. 108cm2答案：B2已知銅的密度是8.9×103kgm3，銅的摩爾質(zhì)量是635×10-3kgmol。體積是45cm3的銅塊中，含有多少原子？并估算銅分子的大小。答案：38×1023， 3×10-10m（四）課堂小結(jié)1物體是由體積很小的分子組成的。這一結(jié)論有堅實的實驗基礎(chǔ)。單分子油膜實驗等實驗是上述結(jié)論的有力依據(jù)。分子直徑大約有1010m的數(shù)量級。2阿伏伽德羅常數(shù)是物理學(xué)中的一個重要常數(shù)，它的意義和常數(shù)數(shù)值應(yīng)該記住。3學(xué)會計算微觀世界的物理量（如分子數(shù)目、分子質(zhì)量、分子直徑等）的一般方法。由于微觀量是不能直接測