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1、触类旁通合作探究自主预习 第一节第一节 物体是由大量分子组成的物体是由大量分子组成的 触类旁通合作探究自主预习 目标导航预习导引 触类旁通合作探究自主预习 目标导航预习导引一二 一、分子的大小一、分子的大小 1.物体是由大量分子组成的,分子是构成物质并保持物质化学性 质的最小微粒. 2.除了一些有机物质的大分子外,一般分子的直径的数量级为 10-10 m.以后如无特别说明,我们就以10-10 m作为分子直径的数量 级. 触类旁通合作探究自主预习 目标导航预习导引一二 随着科学技术的不断进步,越来越多的高科技产品进入了人们的 生活,如用纳米技术制造的纳米材料具有多方面的优点,用纳米材 料做成的衣
2、服有防油、防污、防尘的特点;用纳米材料制成的涂料 耐脏,防污性能很好;在医疗方面用纳米材料制成的药物以及生物 传感器,用于研究生物膜和DNA的精细结构而纳米技术的理论 基础是对物质结构的研究,物质结构是怎样的呢?构成物质的微粒 有什么特点呢? 答案:物质结构非常复杂.微粒都非常小. 触类旁通合作探究自主预习 目标导航预习导引一二 二、阿伏加德罗常数二、阿伏加德罗常数 1.阿伏加德罗常数:1 mol物质所含有的粒子数为阿伏加德罗常 数,NA=6.021023 mol-1. 2.阿伏加德罗常数是联系微观世界和宏观世界的桥梁. (1)已知物质的摩尔质量M,可求出分子质量 ,分子质量数 量级约为10-
3、26 kg. (2)已知物质的量(摩尔数)n,可求出物体所含分子的数目N,N=nNA. (3)已知物质(固体和液体)的摩尔体积Vm,可求出分子的体积V0, 触类旁通合作探究自主预习 一二知识精要典题例解迁移应用 一、对分子模型的理解一、对分子模型的理解 1.球形模型 固体和液体可看作是由一个紧挨着一个的球形分子排列而成的, 忽略分子间空隙,如图甲所示. 2.立方体模型 气体分子间的空隙很大,把气体分成若干个小立方体,每个气体 分子位于一个小立方体的中心,每个小立方体是一个气体分子平均 占有的活动空间,忽略气体分子的大小,如图乙所示. 触类旁通合作探究自主预习 一二知识精要典题例解迁移应用 触类
4、旁通合作探究自主预习 一二知识精要典题例解迁移应用 【例1】 试估算氢气分子在标准状态下的平均距离(1 mol 氢气 分子在标准状态下的体积为22.4 L)( ) A.4.310-10 mB.3.310-9 m C.5.310-11 mD.2.310-8 m 解析:建立气体分子的立方体模型,分子看成是一个质点,处在规 则且均匀分布的立方体中心,小立方体的体积是指分子平均占据空 间的大小,设a为小立方体的棱长,即为分子间距,取1 mol标准状态 下的氢气,则 答案:B 触类旁通合作探究自主预习 一二知识精要典题例解迁移应用 触类旁通合作探究自主预习 一二知识精要典题例解迁移应用 在标准状况下,有
5、体积为V的水和体积为V的水蒸气,已知水的密 度为,阿伏加德罗常数为NA,水的摩尔质量为M,在标准状况下,水 蒸气的摩尔体积为Vm,求: (1)水和水蒸气中各含有的水分子个数; (2)水和水蒸气中相邻两个水分子之间的平均距离. 触类旁通合作探究自主预习 一二知识精要典题例解迁移应用 触类旁通合作探究自主预习 一二知识精要思考探究典题例解迁移应用 二、阿伏加德罗常数的应用二、阿伏加德罗常数的应用 1.NA的桥梁和纽带作用 阿伏加德罗常数把摩尔质量M、摩尔体积Vm、物体的质量m、 物体的体积V、物体的密度等宏观量,跟单个分子的质量m0、单个 分子的体积V0等微观量联系起来,如图所示. 触类旁通合作探
6、究自主预习 一二知识精要思考探究典题例解迁移应用 触类旁通合作探究自主预习 1.结合阿伏加德罗常数的意义想一想,如何求出单个水分子的质 量? 答案:用M表示水的摩尔质量,用m表示单个水分子的质量,NA表示 阿伏加德罗常数,则单个水分子的质量 2.摩尔体积等于阿伏加德罗常数乘分子体积,对于任何物质都成 立吗? 答案:不是.因为固体和液体可忽略分子间隙,故公式只对固体和 液体成立,对气体不成立.对气体而言应为摩尔体积等于阿伏加德 罗常数乘一个分子占有体积. 一二知识精要思考探究典题例解迁移应用 触类旁通合作探究自主预习 一二知识精要思考探究典题例解迁移应用 答案:ABD 触类旁通合作探究自主预习
7、一二思考探究典题例解迁移应用知识精要 1.已知水银的摩尔质量为M,密度为,阿伏加德罗常数为NA,则水 银分子的直径是( ) 答案:A 触类旁通合作探究自主预习 一二知识精要思考探究典题例解迁移应用 2.已知水的密度=1.0103 kg/m3,水的摩尔质量M=1.810-2 kg/mol,则: (1)1 cm3水中有多少个水分子? (2)估算一个水分子的直径大小. 答案:(1)3.31022个 (2)3.910-10m(或3.110-10 m) 触类旁通合作探究自主预习 一二知识精要思考探究典题例解迁移应用 触类旁通合作探究自主预习 案例探究方法规律 触类旁通合作探究自主预习 案例探究方法规律
8、请对这两种方案做一评价,并估算出教室里空气分子的数目. 解析:方案1把教室里的空气分子看成是一个个紧挨在一起的,没 有考虑空气分子之间的空隙,不符合实际情况.通常情况下,气体分 子间距的数量级为10-9m,因此气体分子本身体积只占气体分子所 占据空间的极小一部分,常常可以忽略气体分子的大小,方案1错误. 方案2的计算方法是正确的,根据方案2计算结果如下: 答案:见解析 触类旁通合作探究自主预习 案例探究方法规律 组成固体、液体的分子间隙比较小,可近似认为分子紧密排列, 忽略分子间隙,即分子体积和分子占有的空间相等.但对于气体,由 于气体没有一定的体积和形状,分子间的平均距离比较大,所以气 体分子的体积和分子所占有的空间体积不等同.应用公式 求分子的体积V1时,对于固体和液体来说,求出的是分子的体积, 但对于气体来说,求出的是气体分子平均占有的空间体积.