7.1物體是由大量分子組成的GS

1、1、物質(zhì)是由大量分子組成的。2、分子永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。3、分子之間有相互作用力。第7章 分子熱運(yùn)動(dòng) 能量守恒分子動(dòng)理論：一、物體是由大量分子組成的7.1物體是由大量分子組成的GS（2008年北京卷）15假如全世界60億人同時(shí)數(shù)1 g水的分子個(gè)數(shù)，每人每小時(shí)能夠數(shù)5000個(gè)，不間斷地?cái)?shù)，則完成任務(wù)所需時(shí)間最接近(阿伏加德羅常數(shù)NA取61023 mol1) A10年 B1千年C10萬(wàn)年D1千萬(wàn)年答案：C（2008年北京卷）15假如全世界60億人同時(shí)數(shù)1 g水的分子個(gè)數(shù)，每人每小時(shí)能夠數(shù)5000個(gè)，不間斷地?cái)?shù)，則完成任務(wù)所需時(shí)間最接近(阿伏加德羅常數(shù)NA取61023 mol1) A10年 B1

2、千年C10萬(wàn)年D1千萬(wàn)年答案：C例5.若已知鐵的原子量是56,鐵的密度是7.8103kgm3,試 求質(zhì)量是1g的鐵塊中鐵原子的數(shù)目(取1位有效數(shù)字)及 一個(gè)鐵原子的體積.解：1g鐵的物質(zhì)量是1/56mol,設(shè)其中鐵原子的數(shù)目是n ：n=1/56 NA=1/566102311022個(gè).1g鐵的體積v： v =m/=110-3/7.8103 110 7m3 .一個(gè)鐵原子的體積vo： v o=v/n= (110 7)/ (11022 ) 110 29 m3. 解析 ：空氣分子的平均質(zhì)量為： 2成年人做一次深呼吸所吸入的空氣質(zhì)量為： 所吸入的分子數(shù)為： 阿伏伽德羅常數(shù)問(wèn)： 在化學(xué)課上學(xué)過(guò)的阿伏伽德羅常

3、數(shù)是什么意義？ 數(shù)值是多少？ 意義：1mol任何物質(zhì)中含有的微粒數(shù)(包括原子數(shù),分子數(shù),離子數(shù)）都相同,此數(shù)叫阿伏伽德羅常數(shù),可用符號(hào)NA表示此常數(shù). 數(shù)值：1986年X射線法NA=6.02213671023個(gè)/mol(mol-1 ).一般計(jì)算時(shí)記作6.021023mol-1，粗略的計(jì)算可用61023mol-1。一般分子質(zhì)量的數(shù)量級(jí)為10-27kg到10-26kg注意：除一些有機(jī)物質(zhì)的大分子外，一般分子的質(zhì)量數(shù)量級(jí)為上面數(shù)值，以后無(wú)特別說(shuō)明，我們就以上面數(shù)值作為分子質(zhì)量的數(shù)量級(jí)體會(huì)分子“個(gè)頭”之小如何計(jì)量呢？公元前5世紀(jì)，古希臘哲學(xué)家認(rèn)為:物體是由小得不被察覺(jué)的“a-tomos”粒子（即原子）

4、構(gòu)成 引入： 初中學(xué)過(guò)的有關(guān)分子運(yùn)動(dòng)的內(nèi)容中，我們已知道物體是由大量分子組成的在熱學(xué)中由于原子、離子或分子做熱運(yùn)動(dòng)時(shí)遵從相同的規(guī)律，所以統(tǒng)稱為分子.化學(xué)中的“分子”？ 掃瞄隧道顯微鏡下的硅片表面原子的圖像一、分子的大小掃描隧道顯微鏡拍攝的石墨表面原子結(jié)構(gòu)照片圖中每一個(gè)亮斑都是一個(gè)碳原子放大上億倍的蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)模型物體是由大量分子組成的利用納米技術(shù)把鐵原子排成“師”字（1）分子的體積是極其微小的,用肉眼和光學(xué)顯微鏡都不能看到；放大到幾十億倍的掃描隧道顯微鏡才能看到。（2）油膜法：將一滴體積已知的小油滴, 滴在水面上, 在重力作用下盡可能的散開形成一層極薄的油膜, 此時(shí)油膜可看成單分子油膜(柱體

5、),油膜的厚度看成是油酸分子的直徑, 所以只要再測(cè)定出這層油膜的面積, 就可求出油分子直徑的大小。怎樣測(cè)量呢？水油酸分子d一、分子的大小78cm2實(shí)驗(yàn)原理:若已知一滴油的體積V和水面上油膜面 積S, 那么這種油分子的直徑d是多少？分子直徑d= V/ S.簡(jiǎn)化處理:(1)把分子看成一個(gè)個(gè)小球;(2)油分子一個(gè)緊挨一個(gè)整齊排列;(3)認(rèn)為油膜厚度等于分子直徑.例題1. 把體積1mm3 的油酸滴在水面上，假設(shè)油酸在水面上形成面積為3.5m2 的單分子油膜，是估算油酸分子的直徑。解：D=v/s=(110-9 )/3.5=2.86 10-10 m（3）數(shù)量級(jí):一些數(shù)據(jù)太大或很小,為了書寫方便,習(xí)慣上用科

6、學(xué)記數(shù)法寫成10的乘方數(shù),如 310-10m。我們把10的乘方數(shù)叫做數(shù)量級(jí), 110-10m和 910-10m，數(shù)量級(jí)都是 10-10m。分子直徑數(shù)量級(jí):例:水分子直徑是410-10m, 氫分子直徑是2.310-10m, 鎢原子直徑是210-10m。一、分子的大小利用現(xiàn)代技術(shù)，使用不同的方法測(cè)出的分子大小并不完全相同，除少數(shù)有機(jī)物大分子,一般分子直徑的數(shù)量級(jí)是一樣的，均為10-10m。注意：無(wú)特別說(shuō)明，我們都以10-10m作為分子直徑的數(shù)量級(jí)。7.1物體是由大量分子組成的GS一般分子質(zhì)量的數(shù)量級(jí)為10-27kg到10-26kg注意：除一些有機(jī)物質(zhì)的大分子外，一般分子的質(zhì)量數(shù)量級(jí)為上面數(shù)值，以后

7、無(wú)特別說(shuō)明，我們就以上面數(shù)值作為分子質(zhì)量的數(shù)量級(jí)體會(huì)分子“個(gè)頭”之小如何計(jì)量呢？阿伏伽德羅常數(shù)問(wèn): 在化學(xué)課上學(xué)過(guò)的阿伏伽德羅常數(shù)是什么意義？ 數(shù)值是多少？ 意義:1mol任何物質(zhì)中含有的微粒數(shù)(包括原子數(shù),分子數(shù),離子數(shù)）都相同,此數(shù)叫阿伏伽德羅常數(shù),可用符號(hào)NA表示此常數(shù). 數(shù)值:1986年X射線法NA=6.02213671023個(gè)/mol(mol-1 ).一般計(jì)算時(shí)記作6.021023mol-1，粗略的計(jì)算可用61023mol-1。3、有關(guān)計(jì)算：(其中，MA、VA為摩爾質(zhì)量、摩爾體積,為物質(zhì)的密度，m、v為物體質(zhì)量、物體體積)（1）求出分子質(zhì)量m0 （2）求出物體所含分子的數(shù)目N（3）可

8、求出分子的體積 V子摩爾質(zhì)量=分子量(質(zhì)量數(shù))4、分子模型的建立（1）球體模型把分子視為緊密排列的球形分子，可估算分子直徑為（2）立方體模型把分子所占有空間視為立方體，可估算分子間平均距離為一般用于固體、液體一般用于氣體設(shè) NA為阿伏加德羅常數(shù)，VA為物質(zhì)的摩爾體積例2：下列敘述中正確的是： A. 1cm3的氧氣中所含有的氧分子數(shù)為6.021023個(gè) B. 1克氧氣中所含有的氧分子數(shù)為6 .02 1023個(gè)； C. 1升氧氣中含氧分子數(shù)是6 .02 1023個(gè)； D. 1摩氧氣中所含有的氧分子數(shù)是6 .02 1023摩爾體積=摩爾質(zhì)量/密度摩爾質(zhì)量=分子量例題3 水的分子量18，水的密度為10

9、3kg/m3,阿伏加德羅常數(shù)為NA=6.021023個(gè)/ mol，則：（1）水的摩爾質(zhì)量M=_18g/mol（2）水的摩爾體積V=_M/=18/1=18cm3/mol （3）一個(gè)水分子的質(zhì)量m0 =_M/ NA =18 / 6.021023g =2.99 10-26 kg（4）一個(gè)水分子的體積V0 =_V/ NA =2.99 10-23 cm3（5）將水分子看作球體，分子直徑(取1位有效數(shù)字) d=_(6v0/)-3 =110-10m （6）10g水中含有的分子數(shù)目N=_mNA/M=3.344 1021可見阿伏加德羅常數(shù)是聯(lián)系宏觀量和微觀量的橋梁例4:已知?dú)錃獾哪栙|(zhì)量是210-3kg/mol

10、,水的摩爾質(zhì)量 是1.810-2kg/mol,計(jì)算1個(gè)氫分子和水分子的質(zhì)量。 解:已知 MH=210-3kgmol-1 NA=6.021023mol-1 同理:一個(gè)水分子質(zhì)量 m=M/NA=1.810-2/ 6.021023=310-26kg. 例5.若已知鐵的原子量是56,鐵的密度是7.8103kgm3,試 求質(zhì)量是1g的鐵塊中鐵原子的數(shù)目(取1位有效數(shù)字)及 一個(gè)鐵原子的體積.解:1g鐵的物質(zhì)量是1/56mol,設(shè)其中鐵原子的數(shù)目是n :n=1/56 NA=1/566102311022個(gè).1g鐵的體積v: v =m/=110-3/7.8103 110 7m3 .一個(gè)鐵原子的體積vo: v

11、o=v/n= (110 7)/ (11022 ) 110 29 m3. 7.1物體是由大量分子組成的GS（2008年全國(guó)卷I）19.已知地球半徑約為6.4106 m，空氣的摩爾質(zhì)量約為2910-3 kg/mol,一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓約為1.0105 Pa.利用以上數(shù)據(jù)可估算出地球表面大氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為（ ）A.41016 m3 B.41018 m3 C. 41020 m3 D. 41022 m3三、高考真題 演練答案：B（2008年北京卷）15假如全世界60億人同時(shí)數(shù)1 g水的分子個(gè)數(shù)，每人每小時(shí)可以數(shù)5000個(gè)，不間斷地?cái)?shù)，則完成任務(wù)所需時(shí)間最接近(阿伏加德羅常數(shù)NA取61023 mol1) A10年 B1千年C10萬(wàn)年D1千萬(wàn)年答案：C四、興趣練習(xí)：1、已知空氣的摩爾質(zhì)量是，則空氣中氣體分子的平均質(zhì)量多大？一學(xué)