物体是由大量分子组成的

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本节开始学习高中物理选修3—3,也是刘叔博客更新的最后一本高中物理书,高中物理选修3—3主要以热学为主,是高中物理新课标高考中与选修3—4一起选上的一本书,高考中15分。


分子动理论

对于分子,我们都很熟悉,在初中已经学过,物体是由大量分子组成的,分子的直径大小在10-10数量级。

分子动理论几个观点:

1、物质是由大量分子组成的。

2、分子永不停息地做无规则运动。

3、分子之间有相互作用力。

分子的大小

分子的直径大小在10-10数量级,0.1纳米,很小很小,我们是如何测得分子大小的?

用单分子油膜法估测分子的大小

一、实验目的

1、估测油酸分子的大小。

2、学会间接测量微观量的原理和方法。

二、实验原理

油酸酒精溶液在平静的水面上能形成单分子油膜,将油酸分子看做球形,测出油酸酒精溶液在水面上形成的油膜面积,用d=V/S计算出油膜的厚度,就近似等于油酸分子的直径( 其中V为一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积,S为油膜面积)。

三、实验器材

清水、盛水浅盘、滴管(或注射器)、试剂瓶、坐标纸、玻璃板、痱子粉(或石膏粉)、油酸酒精溶液、量筒、彩笔。

四、实验步骤

1、取1毫升(1 cm³)的油酸溶于酒精中,制成200 毫升的油酸酒精溶液。

2、往边长约为30 cm~40 cm的浅盘中倒入约2cm深的水,然后将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面上。

3、用滴管(或注射器)向量筒中滴入n滴配制好的油酸酒精溶液,使这些溶液的体积恰好为1mL算出每滴油酸酒精溶液的体积Vo=1/n mL。

4.用滴管(或注射器)向水面上滴入一滴配制好的油酸酒精溶液,油酸就在水面上慢慢散开,形成单
分子油膜。

5.待油酸薄膜形状稳定后,将准备好的玻璃板盖在浅盘上,用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上。

6、将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,算出油酸薄膜的面积。

7、据油酸酒精溶液的浓度,算出一滴溶液中纯油酸的体积V,利用一滴油酸的体积V和薄膜的面积S,算出油酸薄膜的厚度d=V/S ,即为油酸分子直径。

单分子油膜法是估测分子的大小,简化了以下处理:

1、把分子看成一个个小球(球模型)。

2、油酸分子一个紧挨一个整齐排列。

3、认为油膜厚度等于分子直径。

阿伏加德罗常数

1摩尔(mol)任何物质所含的微粒数叫做阿伏加德罗常数(一般用NA表示)。阿伏加德罗常数是联系微观世界和宏观世界的桥梁。

阿伏加德罗常数有关计算

1、已知物质的摩尔质量M ,可求出单个分子的质量mo

mo=M/NA=ρV/NA(M表示分子的摩尔质量,V表示气体的摩尔体积)

2、已知物质的量(摩尔数)n,可求出物体所含分子的数目N。

N=nNA

3、已知物质的摩尔体积V ,可求出单个分子的体积 Vo

Vo=V/NA

高中物理知识点总结

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