2018-2019学年高中物理沪科版选修3-3（课件+检测）：第1章 章末分层突破 (2份打包)

章末分层突破 [自我校对] ① ②10－10 m ③6.02×1023 mol－1 ④越剧烈 ⑤越剧烈 ⑥永不停息 ⑦中间多、两头少 ⑧撞击器壁 ⑨平均动能 ⑩引力和斥力的合力 ⑪温度 ⑫减小 ⑬增加 ⑭最小 ⑮体积 ⑯温度 分子微观量的估算 1.对微观量的估算，首先要建立微观模型，对于固体和液体，可以把它们看成是分子一个挨一个紧密排列的．计算时将物质的摩尔体积分成NA等份，每一等份就是一个分子大小．在估算分子直径时，设想分子是一个紧挨着一个的小球；在估算分子间距离时，设想每一个分子是一个立方体，立方体的边长即为分子间的距离． 2．气体分子不是紧密排列的，所以上述模型对气体不适用，但上述模型可以用来估算气体分子间的平均距离． 3．阿伏伽德罗常量是联系微观物理量与宏观物理量的桥梁，它把摩尔质量、摩尔体积这些宏观物理量与分子质量、分子大小等微观物理量联系起来．有关计算主要有： (1)已知物质的摩尔质量M，借助于阿伏伽德罗常量NA，可以求得这种物质的分子质量m0＝. (2)已知物质的摩尔体积VA，借助于阿伏伽德罗常量NA，可以计算出这种物质的一个分子所占据的体积V0＝. (3)若物体是固体或液体，可把分子视为紧密排列的球形分子，可估算出分子直径d＝. (4)依据求得的一个分子占据的体积V0，可估算分子间距，此时把每个分子占据的空间看做一个小立方体模型，所以分子间距d＝，这对气体、固体、液体均适用． (5)已知物体的体积V和摩尔体积VA，求物体的分子数N，则N＝. (6)已知物体的质量m和摩尔质量M，求物体的分子数N，则N＝NA. 　(2016·西安高二检测)已知水的密度ρ＝1.0×103 kg/m3，水的摩尔质量M＝1.8×10－2kg/mol.求： (1)1 g水中所含水分子数目； (2)水分子的质量； (3)水分子的直径．(取两位有效数字) 【解析】　(1)因为1 mol任何物质中含有分子数都是NA，所以只要知道了1 g水的物质的量n，就可求得其分子总数N. N＝nNA＝×6.02×1023个＝3.3×1022个．NA＝ (2)水分子质量 m0＝ kg＝3.0×10－26 kg.＝ (3)水的摩尔体积V＝πd3＝πd3，所以有：.将水分子视为球形，则V0＝＝，设水分子是一个挨一个紧密排列的，则一个水分子的体积V0＝ 即有d＝ ＝ m ＝3.9×10－10 m. 【答案】　(1)3.3×1022个　(2)3.0×10－26 kg　(3)3.9×10－10 m 　用油膜法估测分子的大小 用油膜法估测分子直径的实验原理是：油酸是一种脂肪酸，它的分子的一部分和水分子的亲和力很强．当把一滴用酒精稀释过的油酸滴在水面上时，酒精溶于水或挥发，在水面上形成一层油酸薄膜，薄膜可认为是单分子油膜，如图1­1所示． 图1­1 将水面上形成的油膜形状画到坐标纸上，可以计算出油膜的面积，根据纯油酸的体积V和油膜的面积S，可以计算出油膜的厚度d＝V/S，即油酸分子的直径． 　(2016·济南高二检测)“用油膜法估测分子的大小”的实验的方法及步骤如下： ①向体积V油＝1 mL的油酸中加酒精，直至总量达到V总＝500 mL； ②用注射器吸取①中配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入n＝100滴时，测得其体积恰好是V0＝1 mL； ③先往边长为30～40 cm的浅盘里倒入2 cm深的水，然后将 均匀地撒在水面上； 图1­2 ④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下油酸膜的形状； ⑤将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图1­2所示，数出轮廓范围内小方格的个数N，小方格的边长l＝20 mm.根据以上信息，回答下列问题： (1)步骤③中应填写： ； (2)1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V′是 mL； (3)油酸分子直径是 m. 【解析】　(1)为了显示单分子油膜的形状，需要在水面上撒痱子粉或石膏粉． (2)1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V′＝ Ml×＝ ＝2×10－5 mL. (3)根据大于半个方格的算一个，小于半个方格的舍去，油膜形状占据方格数大约为115个，故面积S＝115×20×20 mm2＝4.6×104 mm2 油酸分子直径d＝ mm＝ ≈4.3×10－7 mm＝4.3×10－10 m. 【答案】　(1)痱子粉或石膏粉　(2)2×10－5　(3)4.3×10－10 　分子力、分子势能和物体的内能 1.分子力是分子引力和分子斥力的合力，分子势能是由分子间的分子力和分子间的相对位置决定的能