内容正文:
选修3—3第七章《分子动理论》
§7.1
物体是由大量分子组成的
道生一,一生二,二生三,三生万物 ,世界万物的都是由“道”组成。
※世界万物是由什么构成的?又是如何构成的?这是人类自古以来就一直在探索的问题。
中国古代的自然观,以老聃为代表
西方古代的自然观,以德谟克利特为代表
万物的本原是原子与虚空。原子是一种最后的不可再分的物质微粒。世界万物都是由在虚空中运动着的原子构成。
一、物体是由大量分子组成的
1.物理学中的分子包括原子、分子和离子。
固体物质的分子
液体物质的分子
气体物质的分子
一、物体是由大量分子组成的
2.分子大小的数量级为10-10 m = 1Å ,原子核的数量级为10-15m.
用扫描隧道显微镜拍摄的石墨表面原子的照片
扫描隧道显微镜,放大倍数为3亿倍,分辨率可达0.1Å,埃。
思考:
问题:在高中阶段,我们能不能够在实验室里测出分子的大小呢?
油膜法估测分子的大小
二、油膜法估测分子的大小
1.实验原理:
将体积V已知的很小的一滴油酸滴在水面上, 水面上会形成一层极薄的油膜, 此时的油膜可看成单分子油膜层,将分子简化为球形,油膜的厚度d就是油酸分子的直径, 测出单分子油膜层的面积S, 就可求出分子直径的大小。
※函数表达式:
2.实验思维:
以体积为桥梁,将宏观量转化为微观量。
二、油膜法估测分子的大小
3.理想化模型:
①将油膜当作单分子油膜层。
②将分子看为球形。
③认为油酸分子一个挨一个紧密排列。
(痱子粉的作用是显示油膜轮廓,便于计算面积 )
4.实验步骤:
①在方盘中加入适量的水;
②配制油酸酒精溶液(浓度为η),用注射器逐滴滴入量筒,记下1mL(1mL=1cm3,1L=1dm3)溶液所需的滴数为n;
③将痱子粉均匀地撒在水面上;
④将1滴溶液滴在水面上;
⑤待油膜稳定后,把玻璃板放在方盘上,描下油膜的形状;
⑥将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,算出油膜的面积;
5.数据测量:
①1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V:
②油膜的面积S:令一个方格的面积为s0,数出油膜所占方格的总数目N,多于半格算一格,不足半格舍去。
【例题】在做“用油膜法估测分子的大小”实验时,每104mL油酸酒精溶液中有纯油酸6mL。用注射器测得75滴这样的溶液为1mL。把1滴这样的溶