1

物體是由大量分子組成的1物體是由大量分子組成的1公元前5世紀，古希臘哲學家認為:物體是由小得不被察覺的“a-tomos”粒子（即原子）構成公元前5世紀，古希臘哲學家認為:物體是由小得不被察覺的“a-2利用納米技術把鐵原子排成“師”字利用納米技術把鐵原子排成“師”字3一、分子的大小放大上億倍的蛋白質分子結構模型一、分子的大小放大上億倍的蛋白質分子結構模型4?物體是由大量分子組成的分子的大小

掃瞄隧道顯微鏡下的硅片表面原子的圖像?物體是由大量分子組成的分子的大小5（1）分子的體積是極其微小的,用肉眼和光學顯微鏡都不能看到;放大到幾十億倍的掃描隧道顯微鏡才能看到?怎樣測量呢？（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,此時油膜可看成單分子油膜,油膜的厚度看成是油酸分子的直徑,所以只要再測定出這層油膜的面積,就可求出油分子直徑的大小（1）分子的體積是極其微小的,用肉眼和光學顯微鏡都不能?怎樣678cm2實驗原理: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.簡化處理:(1)把分子看成一個個小球;(2)油分子一個緊挨一個整齊排列;(3)認為油膜厚度等于分子直徑.?78cm2實驗原理:若已知一滴油的體積V和水面上油膜面7例題1.

把體積1mm3

的油酸滴在水面上，假設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=(1×10-9)/3.5=2.86×10-10m例題1.把體積1mm3的油酸滴在水面上，假設油酸在水面8（3）數量級:一些數據太大或很小,為了書寫方便,習慣上用科學記數法寫成10的乘方數,如3×10-10m。我們把10的乘方數叫做數量級,1×10-10m和9×10-10m，數量級都是10-10m。分子直徑數量級:除少數有機物大分子,一般分子直徑的數量級是10-10m。例:水分子直徑是4×10-10m,氫分子直徑是2.3×10-10m,鎢原子直徑是2×10-10m.（3）數量級:一些數據太大或很小,為了書寫方便,習慣上用科學9二、阿伏伽德羅常數問:在化學課上學過的阿伏伽德羅常數是什么意義？數值是多少？意義:1mol任何物質中含有的微粒數(包括原子數,分子數,離子數……）都相同,此數叫阿伏伽德羅常數,可用符號NA表示此常數.阿伏加德羅常數是聯系微觀世界和宏觀世界的橋梁．

數值:1986年X射線法NA=6.0221367×1023個/mol(mol-1).一般計算時記作6.02×1023mol-1,粗略的計算可用6×1023mol-1

.微觀宏觀NA橋梁二、阿伏伽德羅常數問:在化學課上學過的阿伏伽德羅常數是什么10對于固體、液體對于氣體dddd對于固體、液體對于氣體dddd11微觀量的估算方法1、固體或者液體分子的估算方法：對固體或液體來說，分子間隙數量級遠小于分子大小的數量級，所以可以近似認為分子緊密排列，據這一理想化模型，1mol任何固體或液體都含有NA個分子，其摩爾體積Vmol可以認為是NA個分子體積的總和。如果把分子簡化成球體，可進一步求出分子的直徑dd微觀量的估算方法1、固體或者液體分子的估算方法：如果把分子簡12微觀量的估算方法2、氣體分子間平均距離的估算：氣體分子間的間隙不能忽略，設想氣體分子平均分布，且每個氣體分子平均占有的空間設想成一個小立方體，據這一微觀模型，氣體分子間的距離就等于小立方體的邊長L，即：（L并非分子的直徑）微觀量的估算方法2、氣體分子間平均距離的估算：13微觀量的估算方法3、物質分子所含分子數的估算：關鍵為求出分子的摩爾數，便可以利用阿佛加德羅常數求出含有的分子數微觀量的估算方法3、物質分子所含分子數的估算：14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為6.02×1023個

B.1克氧氣中所含有的氧分子數為6.02

×1023個；

C.1升氧氣中含氧分子數是6.02

×1023個；

D.1摩氧氣中所含有的氧分子數是6.02

×1023摩爾質量=分子量摩爾體積=摩爾質量/密度例2：下列敘述中正確的是：摩爾質量=分子量摩爾體積=摩爾質量15例題3

水的分子量18，水的密度為103kg/m3,阿伏加德羅常數為NA=6.02×1023個/mol，則：（1）水的摩爾質量M=__________18g/mol（2）水的摩爾體積V=__________M/ρ=18/1=18cm3/mol

（3）一個水分子的質量m0=_____________M/NA=18/6.02×1023g=2.99

×10-26kg（4）一個水分子的體積V0=_____________V/NA=2.99

×10-23

cm3（5）將水分子看作球體，分子直徑(取1位有效數字)

d=_______________(6v0/∏)-3=1×10-10m

（6）10g水中含有的分子數目N=___________________mNA/M=3.344×1021※可見阿伏加德羅常數是聯系宏觀量和微觀量的橋梁例題3水的分子量18，水的密度為103kg/m3,阿伏16例4:已知氫氣的摩爾質量是2×10-3kg/mol,水的摩爾質量是1.8×10-2kg/mol,計算1個氫分子和水分子的質量。

解:已知MH=2×10-3kg·mol-1NA=6.02×1023mol-1

同理:一個水分子質量

m=M/NA=1.8×10-2/6.02×1023=3×10-26kg.

例4:已知氫氣的摩爾質量是2×10-3kg/mol,水的摩爾17例5.若已知鐵的原子量是56,鐵的密度是7.8×103kg／m3,試求質量是1g的鐵塊中鐵原子的數目(取1位有效數字)及一個鐵原子的體積.解:1g鐵的物質量是1/56mol,設其中鐵原子的數目是n:n=1/56×NA=1/56×6×1023≈1×1022個.1g鐵的體積v:v=m/ρ=1×10-3/7.8×103≈1×10–7m3.一個鐵原子的體積vo:

vo=v/n=

(1×10–7)/(1×1022

)

≈

1×10–29m3.

例5.若已知鐵的原子量是56,鐵的密度是7.8×103kg／18例題6：

已知空氣的摩爾質量是，則空氣中氣體分子的平均質量多大？成年人做一次深呼吸，約吸入450cm3的空氣，則做一次深呼吸所吸入的空氣質量是多少？所吸入的氣體分子數量是多少？（按標準狀況估算）例題6：已知空氣的摩爾質量是19解析:１．空氣分子的平均質量為：

2．成年人做一次深呼吸所吸入的空氣質量為：３．所吸入的分子數為：解析:１．空氣分子的平均質量為：2．成年人做一次深呼吸所20課堂小結物質是有大量分子構成的：1、分子很小，直徑數量級10－10m

（單分子油膜法測直徑）2、分子的質量很小，一般數量級為10－26kg3、分子間有間隙4、阿佛加德羅常數：NA＝1026mol－1課堂小結物質是有大量分子構成的：21（1）已