1-1分子动理论的基本内容(第一课时)(人教2019选择性必修第三册-)(原卷版).docx

第一章 分子动理论
第1节 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
【核心素养目标】
物理观念
认识物体是由大量分子组成的.
科学思维
知道分子模型，体会建立模型在研究物理问题中的作用.
科学探究
知道阿伏加德罗常数及其意义，会用阿伏加德罗常数进行计算或估算
科学态度与责任
通过微观量与宏观量之间关系知识应用的实例，感受物理中科学技术与社会的紧密联系，体会科学知识的应用价值，进一步增强学生的学习动力和科学意识。
知识点一　阿伏加德罗常数
【情境导入】
(1)若某种物质的摩尔质量为M，摩尔体积为Vmol，则一个分子的质量为多大？假设分子紧密排列，一个分子的体积为多大？(已知阿伏加德罗常数为NA)
(2)Vmol＝NAV0(V0为一个分子的体积，Vmol为摩尔体积)，对于任何固体、液体、气体都成立吗？
【知识梳理】
1．物体是由大量 组成的．
2．阿伏加德罗常数
(1)定义：1 mol的任何物质都含有 的粒子数，这个数量用阿伏加德罗常数表示．
(2)大小：NA＝ mol－1.
【重难诠释】
1．与阿伏加德罗常数相关的物理量
宏观量：摩尔质量M、摩尔体积Vmol、物质的质量m、物质的体积V、物质的密度ρ；
微观量：单个分子的质量m0、单个分子的体积V0
其中密度ρ＝＝，但是切记ρ＝是没有物理意义的．
2．微观量与宏观量的关系
(1)分子质量：m0＝＝.
(2)分子体积：V0＝＝(适用于固体和液体)．
(对于气体，V0表示每个气体分子所占空间的体积)
(3)物质所含的分子数：N＝nNA＝NA＝NA.
【典例精析】
例1． (多选)阿伏加德罗常数是NA(单位为mol－1)，铜的摩尔质量为M(单位为kg/mol)，铜的密度为ρ(单位为kg/m3)，则下列说法正确的是(　　)
A．1 m3铜所含的原子数目是
B．1个铜原子的质量是
C．1个铜原子占有的体积是
D．1 kg铜所含有的原子数目是ρNA
【规律方法】
1.利用阿伏加德罗常数。
2．关系式Vmol＝NAV0仅适用于固体和液体，不适用于气体。
(1)对于固体和液体，可认为分子紧密排列，分子间没有空隙，Vmol＝NAV0。
(2)对于气体来说，分子间的距离远大于分子的直径。V0应为每个气体分子占有的空间体积而不是每个气体分子的实际体积。
知识点二　两种分子模型
【重难诠释】
1．球体模型
固体和液体可看作一个一个紧挨着的球形分子排列而成，忽略分子间空隙，如图所示．

由V0＝π()3，得d＝＝(V0为分子体积)．
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，气体分子位于每个小立方体的中心，每个小立方体是每个气体分子平均占有的活动空间，忽略气体分子的大小，如图所示．

d＝＝(V0为每个气体分子所占据空间的体积)．
【典例精析】
例2．估算法是根据生活和生产中的一些物理数据对所求物理量的数值和数量级大致推算的一种近似方法．在标准状况下，水蒸气的摩尔体积V＝22.4×10－3 m3/mol，NA＝6.02×1023 mol－1，水的摩尔质量M＝18 g/mol，水的密度ρ＝1× 103 kg/m3，请进行下列估算：(计算结果均保留1位有效数字)
(1)在标准状况下，水蒸气分子间的平均距离约为多少？
(2)水分子的直径约为多少？
针对训练
一、单选题
1．已知油酸的摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏伽德罗常数为NA。若用m表示一个油酸分子的质量，用V0表示一个油酸分子的体积，则下列表达式中正确的是（　　）
A．m B．m C．V0= D．V0=
2．已知铜的摩尔质量为，铜的密度为，阿伏加德罗常数为。下列判断正确的是（　　）
A．1 kg铜所含的原子数为NA
B．铜所含的原子数为
C．1个铜原子的体积为（）
D．铜原子的直径为 （m）
3．由阿伏加德罗常数和一个水分子的质量、一个水分子的体积，不能确定的物理量有（　　）
A．1mol水的质量
B．1mol水蒸气的质量
C．1mol水的体积
D．1mol水蒸气的体积
4．从筷子上滴下一滴水，体积约为，这一滴水中含有水分子的个数最接近以下哪一个值？（已知阿伏伽德罗常量，水的摩尔体积为）（　　）
A．个 B．个 C．个 D．个
5．已知阿伏加德罗常数为NA（mol－1），某液体的摩尔质量为M（kg/mol），该液体的密度为ρ（kg/m3），则下列叙述中正确的是（　　）
A．1 kg该液体所含的分子个数是ρNA
B．1 kg该液体所含的分子个数是 NA
C．该液体1个分子的质量是
D．该液体1个分子占有的空间是
6．钻石是首饰和高强度钻头、刻刀等工具中的主要材料，设钻石的密度为（单位为），摩尔质量为M（单位为），阿伏加德罗常数为。已知1克拉等于克，则（　　）
A．a克拉钻石所含有的分子数为
B．a克拉钻石所含有的分子数为
C．每个钻石分子直径的表达式为（单位为m）
D．每个钻石分子直径的表达式为（单位为m）
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NA
C．在常温、常压下，11.2 L氮气所含的原子数目为NA
D．17 g氨气所含的电子数目为10 NA
8．关于构成物质的分子，下列说法正确的是（　　）
A．一般物质分子直径的大小约为
B．密度大的物质，分子的质量一定大
C．质量相同的氢气和氧气，氧气含有的分子数多
D．标准状况下气体所含的分子数为个
二、多选题
9．钻石是首饰、高强度钻头和刻刀等工具中的主要材料，设钻石的密度为ρ(单位为kg/m3)，摩尔质量为M(单位为g/mol)，阿伏加德罗常数为NA，已知1克拉＝0.2 g，则下列选项正确的是（   ）
A．a克拉钻石物质的量为
B．a克拉钻石所含有的分子数为
C．每个钻石分子直径的表达式为 (单位为m)
D．a克拉钻石的体积为
10．若以V表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ表示在标准状态下水蒸气的密度，M表示水的摩尔质量，M0表示一个水分子的质量，V0表示一个水分子的体积，NA表示阿伏加德罗常数，则下列关系式中正确的是（　　）
A．NA＝ B．V0＝
C．M0＝ D．ρ＝
11．已知铜的摩尔质量为M（kg/mol），铜的密度为ρ（kg/m3），阿伏加德罗常数为NA（mol-1）。下列说法正确的是（　　）
A．1kg铜所含的原子数为
B．1m3铜所含的原子数为
C．1个铜原子的质量为（kg）
D．1个铜原子的体积为（m3）
12．已知铜的摩尔质量为M，铜的密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA。下列判断正确的是（　　）
A．1kg铜所含的原子数为NA
B．1m3铜所含的原子数为
C．1个铜原子的体积为
D．铜原子的直径为
三、解答题
13．很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全.轿车在发生一定强度的碰撞时，利用叠氮化钠(NaN3)爆炸产生气体(假设都是N2)充入气囊。若氮气充入后安全气囊的容积V＝56 L，囊中氮气密度ρ＝2.5 kg/m3，已知氮气摩尔质量M＝0.028 kg/mol，阿伏加德罗常数NA＝6×1023 mol－1。试估算：(结果均保留1位有效数字)
（1）囊中氮气分子的总个数N；
（2）囊中氮气分子间的平均距离。
14．（1）水的摩尔体积是。假设水分子是一个挨着一个排列的，每个水分子的体积约为多少？已知阿伏伽德罗常量为。
（2）如果已知气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常量，要求一个气体分子的体积。也可以用计算吗？