第一章 1 1.分子动理论的基本内容-【金版新学案】2023-2024学年新教材高二物理选择性必修3同步课堂高效讲义教师用书（人教版）

1．分子动理论的基本内容 【学习目标】 学科知识 学科能力 学科素养 1.分子动理论的基本观点 2.阿伏加德罗常数 3.分子间作用力随分子间距离的变化规律 1.知道分子动理论的三个基本观点，了解扩散现象是由于分子的热运动产生的，知道布朗运动并理解布朗运动的成因 2.知道阿伏加德罗常数的物理意义、数值和单位 3.知道分子间相互作用力与分子间距离之间的关系和规律 1.物理观念：形成物体是由大量分子组成的物质观，从运动和相互作用的角度分析分子热运动的性质和规律 2.科学思维：通过观察实验和列举实例证明分子动理论的基本观点，培养学生的证据意识和科学推理能力 3.科学探究：通过布朗运动的实验观察，培养学生提出证据、解释、交流与合作的科学探究核心素养 知识点一　 物体是由大量分子组成的 我们知道1 mol水中大约含有6.0×1023个水分子，如果动用全世界60亿人来数这些分子，每人每秒数一个，大约需要多少时间数完？由此你会有什么认识？ 提示：约300万年；物体中分子的数量是大量的。 1．物体是由大量分子组成的。 2．阿伏加德罗常数 (1)定义：1 mol的任何物质都含有相同的粒子数，这个数量用阿伏加德罗常数表示。 (2)大小：NA≈6.02×1023mol－1。 【判断正误】 1．物体是由大量分子组成的，其中“分子”只包含分子，不包括原子和离子。(×) 2．1 mol任何物质都含有NA个粒子。(√) 3．1 mol的水比1 mol的冰含有的水分子个数多。(×) 1．两种分子模型 分子模型 意义 分子大小或分子间的平均距离 图例 球形模型(固体、 液体) 固体和液体可看成是由一个个紧挨着的球形分子排列而成的(忽略分子间的空隙) d＝ (分子大小) 立方体模型(气体) 气体分子间的空隙很大，把气体分成若干个小立方体，气体分子位于每个小立方体的中心，每个小立方体是每个分子占有的活动空间 d＝(分子间的平均距离) 学生用书↓第2页 2．微观量与宏观量 (1)微观量：分子质量m0、分子体积(或气体分子所占的活动空间)V0、分子直径(或气体分子间的平均距离)d。 (2)宏观量：物质的质量m、体积V、密度ρ、摩尔质量M、摩尔体积Vmol。 (3)阿伏加德罗常数的桥梁作用：如图所示。 其中密度ρ＝＝，但要切记对单个分子ρ＝是没有物理意义的。 3．几个常见的微观量与宏观量的关系 (1)分子的质量：m0＝，(M表示摩尔质量)(适用于固体、液体和气体)。 (2)分子的体积：V0＝＝，(适用于固体和液体，Vmol表示摩尔体积。对于气体，V0表示每个气体分子所占据的活动空间的体积)。 (3)单位质量中所含有的分子数：n＝。 (4)单位体积中所含有的分子数：n＝＝。 (5)气体分子间的平均距离：d＝＝ (V0为气体分子所占据的活动空间的体积)。 (6)固体、液体分子直径：d＝ ＝ 。 (多选)已知铜的摩尔质量为M(kg/mol)，铜的密度为ρ(kg/m 3)，阿伏加德罗常数为NA(mol －1)。下列判断正确的是(　　 ) A．1 kg铜所含的原子数为 B．1 m 3铜所含的原子数为 C．1个铜原子的体积为(m 3) D．铜原子的直径为 (m) ACD　[1 kg铜所含的原子数为N＝，故A正确；1 m 3铜所含的原子数为N＝nNA＝，故B错误；1个铜原子的体积为V＝(m3)，故C正确；铜原子的体积为V＝π·3，则直径为d＝(m)，故D正确。] 针对练1.(多选)(2023·江西新钢中学高二月考)关于阿伏加德罗常数，下列说法正确的是(　　 ) A．1 mol金属Na含有的电子数等于阿伏加德罗常数 B．0.012 kg 12C所含的原子数等于阿伏加德罗常数 C．由水的摩尔体积和每个水分子的体积可估算出阿伏加德罗常数 D．若某物质的摩尔质量为M(kg/mol)，该物质的密度为ρ(kg/m3)，阿伏加德罗常数为NA，则该物质1个分子占用的空间是(m 3) BC　[1 mol金属Na含有的电子数等于阿伏加德罗常数的11倍，A错误；0.012 kg 12C即为1 mol碳，其含有的原子数等于阿伏加德罗常数，B正确；由水的摩尔体积和每个水分子的体积可估算出阿伏加德罗常数，C正确；若某物质的摩尔质量为M(kg/mol)，该物质的密度为ρ(kg/m3)，阿伏加德罗常数为NA，则该物质1个分子占用的空间是(m 3)，该结论只对固体或液体成立，对于气体，则表示该物质1个分子平均活动的空间是(m 3)，D错误。] 针对练2.(多选)若以M表示氧气的摩尔质量，ρ表示标准状况下氧气的密度，NA表示阿伏加德罗常数，则(　　) A．每个氧气分子的质量为 B．在标准状况下每个氧气分子的体积为 C．单位质量的氧气所含氧气分子数为 D．在标准状况下单位