第1章 1 第1课时 物体是由大量分子组成的-【精彩三年】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第三册课程探究与巩固教师用书配套word（人教版）

1　分子动理论的基本内容 第1课时　物体是由大量分子组成的 课程解读 课标要点 学科素养 链接浙江选考 了解分子动理论的基本观点及相关的实验证据 物理观念：增强物质观念 1．知道阿伏加德罗常数 2．知道物体是由大量分子组成的 (见学生用书P1) 知识点　物体是由大量分子组成的 1．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＝6.02×1023 mol-1。 2．阿伏加德罗常数的应用 阿伏加德罗常数是联系宏观物理量(物体的质量M、体积V、密度ρ、摩尔质量MA、摩尔体积VA)与微观物理量(分子质量m0、分子体积V0、分子直径d)的桥梁。 根据油膜法测出分子的直径，可算出阿伏加德罗常数；反过来，已知阿伏加德罗常数，根据摩尔质量(或摩尔体积)就可以算出一个分子的质量(或一个分子所占据的体积)。 (1)一个分子的质量：m0＝。 (2)一个分子占据的体积：V0＝。 3．分子的实际结构是很复杂的，可以把单个分子看成一个立方体，也可以看成一个小球。 分子模型 意义 图例 球体 模型 固体和液体可以看成一个个紧挨着的球形分子排列而成，忽略分子间的空隙 分子直径d＝ 正方体 模型 气体分子间的空隙很大，把气体分成若干个小正方体，气体分子位于每个小正方体的中心，每个小正方体是平均每个分子占有的活动空间，这时忽略气体分子的大小 分子间距d＝ [思辨] 1．判断题(正确的打“√”，错误的打“”) 已知物体的质量M、密度ρ、摩尔质量MA、摩尔体积VA、阿伏加德罗常数NA，试判断下列说法的正误。 (1)一摩尔物质的体积VA＝。(　√　) (2)单位质量的物质中所含分子数n＝。(　√　) (3)单位体积的物质中所含分子数n′＝。(　√　) (4)公式d＝适用于气体分子直径的计算。(　　) 2．思考题：已知气体的摩尔体积Vmol，阿伏加德罗常数NA，则相邻气体分子间的距离是多少？ 【答案】 (见学生用书P2) 类型一　物体是由大量分子组成的 目前，环境污染是人们关注的话题，某公司设想推出瓶装纯净空气。设瓶子的容积为500 mL，空气的摩尔质量M＝29×10-3 kg/mol。按标准状况计算，NA＝6.0×1023mol-1，空气的摩尔体积Vm＝22.4 L/mol。(结果保留两位有效数字) (1)空气分子的平均质量是多少？ (2)一瓶纯净空气的质量是多少？ (3)一瓶纯净空气中约有多少个气体分子？ 【答案】 (1)4.8×10-26 kg　(2)6.5×10-4 kg　1.3×1022个 【解析】 (1)空气分子的平均质量 m＝＝ kg≈4.8×10-26 kg。 (2)一瓶纯净空气的质量 m空＝ρV瓶＝V瓶＝×500×10-6 kg≈6.5×10-4 kg。 (3)一瓶纯净空气中气体的分子数 N＝nNA＝NA＝×6.0×1023个≈1.3×1022个。 已知空气的摩尔质量M＝29 g/mol，阿伏加德罗常数NA＝6.02×1023 mol-1，成年人做一次深呼吸约吸入450 cm3的空气(空气密度约1.2 kg/m3)，则做一次深呼吸，吸入的空气质量大约是多少？所吸入的气体分子数大约是多少？ 【答案】 0.54 g　1.12×1022个 【解析】 成年人做一次深呼吸吸入的空气质量 m＝ρV＝1.2 kg/m3×450×10-6 m3＝5.4×10-4 kg＝0.54 g， 这些空气含有的分子数为 N＝NA＝×6.02×1023mol-1≈1.12×1022个。 类型二　计算分子的大小或间距 食盐晶体由钠离子和氯离子组成，其晶体结构可以用下图表示，图中相邻离子的中心用线连起来组成一个个大小相等的正方体。已知食盐的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，晶体中正方体数目为钠离子数的2倍。求： (1)食盐晶体的摩尔体积Vm。 (2)相邻的钠离子与氯离子之间的平均距离D。 【答案】 (1)　(2) 【解析】 (1)食盐晶体的摩尔体积Vm＝。 (2)相邻离子组成的正方体体积V0＝。 则相邻的钠离子与氯离子之间的平均距离 D＝＝。 某热水袋内水的体积约为400 cm3，已知水的摩尔质量为18 g/mol，水的密度是1×103 kg/m3，阿伏加德罗常数为6×1023mol-1，热水袋中所包含的水分子数目约为多少？水分子的直径约为多少？(结果保留两位有效数字) 【答案】 1.3×1025个　3.9×10-10 m 【解析】 热水袋中水的质量m＝ρV＝1 g/cm3×400 cm3＝400 g， 水的物质的量n＝＝ mol＝ mol， 水分子数N＝nNA＝ mol×6×1023 mol-1≈1.3×1025个， 将水分子看作球体，则V0＝＝πD3， 水分子的直径约为 D＝＝m≈3.9×10-10 m。 本课点睛(教师用书独有) 物体是由大量分子组成的，1 mol的任何物质都含有相同的粒子数，其数值等于阿伏加德罗常数，NA＝6.02×1023 mol-1。 学科网（北京）股份有限公司 $$