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2019-2020年高中物理
7.1物质是由大量分子组成的第3课时教学案新人教版选修课题
7.1物质是由大量分子组成的第3课时计划上课日期教学目标
(1)知道一般分子直径和质量的数量级;
(2)知道阿伏伽德罗常数的含义,记住这个常数的数值和单位;
(3)知道用单分子油膜方法估算分子的直径教学重难点
(1)使学生理解和学会用单分子油膜法估算分子大小(直径)的方法;
(2)运用阿伏伽德罗常数估算微观量(分子的体积、直径、分子数等)的方法教学流程\内容\板书关键点拨加工润色知识点一 用油膜法估测分子的大小1.用油膜法测分子大小时,采用的理想化条件是 .A.把在水面上尽可能充分散开的油膜视为单分子油膜B.把形成单分子油膜的分子看做紧密排列的球形分子C.把油膜视为单分子油膜,但需考虑分子间隙D.将单分子视为立方体模型答案 AB2.某种油剂的密度为8×102kg/m3,取这种油剂
0.8g滴在水面上,最后形成油膜的最大面积约为 .A.10-10m2B.104m2C.1010cm2D.104cm2解析 由d=,得S===m2=104m
2.答案 B3.某同学在用油膜法估测分子直径的实验中,计算结果明显偏大,可能是由于 .A.油酸未完全散开B.油酸中含有大量的酒精C.计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格D.求每滴体积时,1mol的溶液的滴数多记了10滴答案 AC知识点二 分子大小的估算4.已知在标准状况下,1mol氢气的体积为
22.4L,氢气分子直径的数量级为 .A.10-9mB.10-10mC.10-11mD.10-8m答案 B5.纳米材料具有广泛的应用前景,在材料科学中纳米技术的应用使材料科学日新月异,在1nm的长度上可以排列的分子其直径约为10-10m个数最接近于 .A.1个B.10个C.100个D.1000个答案 B6.用放大600倍的显微镜观察布朗运动,估计放大后的小颗粒碳体积为
0.1×10-9m3,碳的密度为
2.25×103kg/m3,摩尔质量是
1.2×10-2kg/mol,阿伏加德罗常数为
6.02×1023mol-1,则1该小碳粒含分子数约为多少个?取一位有效数字2假设小碳粒中的分子是紧挨在一起的,试估算碳分子的直径.答案 15×1010个
22.6×10-10m知识点三 阿伏加德罗常数7.NA代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是 .A.在同温同压时,相同体积的任何气体单质所含的原子数目相同B.2g氢气所含原子数目为NAC.在常温常压下,
11.2L氮气所含的原子数目为NAD.17g氨气所含电子数目为10NA答案 D8.从下列哪一组物理量可以算出氧气的摩尔质量 .A.氧气的密度和阿伏加德罗常数B.氧气分子的体积和阿伏加德罗常数C.氧气分子的质量和阿伏加德罗常数D.氧气分子的体积和氧气分子的质量答案 C9.利用油膜法可粗略地测定分子的大小和阿伏加德罗常数.若已知n滴油的总体积为V,一滴油形成的油膜面积为S,这种油的摩尔质量为μ,密度为ρ,则每个油分子的直径d和阿伏加德罗常数NA分别为球的体积公式V=πR3 .A.d=,NA=B.d=,NA=C.d=,NA=D.d=,NA=答案 B10.“用油膜法测量油酸分子的大小”实验的简要步骤如下A.将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,数出轮廓内的方格数不足半个的舍去,多于半个的算一个,再根据方格的边长求出油膜的面积S.B.将一滴酒精油酸溶液滴在水面上,待油酸薄膜的形状稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用彩笔将薄膜的轮廓描绘在玻璃板上.C.用浅盘装入约2cm深的水.D.用公式d=,求出薄膜的厚度,即油酸分子的直径.E.根据酒精油酸溶液的浓度,算出一滴溶液中纯油酸的体积V.上述步骤中有步骤遗漏或步骤不完整之处,请指出1_____________________________________________________________.2______________________________________________________________.上述实验步骤的合理顺序是___________________________________.解析 在将溶液滴入水面之前,应在水面上均匀撒上一层痱子粉或细石膏粉,这样可以清楚地看出油膜的轮廓,在实验过程中,还必须量出一滴油酸溶液的体积.答案 1C步骤中,缺少在水面上撒痱子粉2遗漏的步骤F.用注射器或滴管将溶液一滴一滴地滴入量筒,记下量筒增加一定体积时的滴数CFBAED或FCBAED
11.在做“用油膜法估测分子大小”的实验中,用油酸酒精的浓度为每104mL溶液中有纯油酸6mL.用注射器测得1mL上述溶液有75滴.把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里,待水面稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用笔在玻璃板上描出油酸的轮廓,再把玻璃板放在坐标纸上,其形状和尺寸如图7-1-5所示,坐标中正方形方格的边长为1cm.试求图7-1-51油酸膜的面积?2每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积.3按以上实验数据估测出油酸分子的直径.解析 1由题图可以计算出油酸膜面积为110cm
2.2每滴油酸含纯油酸的体积为cm3=8×10-6cm
3.3油酸分子直径d==cm=
7.2×10-10m.答案 1110cm2 28×10-6cm3
37.2×10-10m12.已知空气摩尔质量M=29×10-3kg/mol,则空气分子的平均质量多大?成年人做一次深呼吸,约吸入450cm3的空气,所吸入的空气分子数约为多少?取两位有效数字解析 设空气分子的平均质量为m0,阿伏加德罗常数用NA表示,则m0==kg≈
4.8×10-26kg.要估算成年人吸入的空气分子数,先应估算出吸入空气的摩尔数n,我们可以近似看成吸入的是标准状态下的空气,则n=mol=mol≈
2.0×10-2mol.因此,吸入的空气分子数为N=nNA=
2.0×10-2×
6.0×1023个=
1.2×1022个.所以空气分子的平均质量为
4.8×10-26kg,成年人一次深呼吸吸入的空气分子数约为
1.2×1022个.答案
4.8×10-26kg
1.2×1022个13.地球到月球的平均距离为384400km,如果将铁分子一个接一个地排列起来,筑成从地球通往月球的“分子大道”,试问,这条“大道”需要多少个分子?这些分子的总质量为多少?设铁分子的直径为
3.0×10-10m,铁的摩尔质量为
5.60×10-2kg/mol解析 “分子大道”需要的铁分子的个数为n==个=
1.28×1018个,这些分子的总质量为·M=×
5.6×10-2kg=
1.2×10-7kg.答案
1.28×1018个
1.2×10-7kg作业布置教学心得。