高二物理热学复习课件.ppt

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1、一、物质是由大量分子组成的一、物质是由大量分子组成的 1.1.分子是微小的，直径的数量级为分子是微小的，直径的数量级为10-10m10-10m，肉，肉眼看不见，可通过离子显微镜和油膜法等间接测眼看不见，可通过离子显微镜和油膜法等间接测量量.在测量和计算中根据需要可将分子的形状简在测量和计算中根据需要可将分子的形状简化为球形或立方体形化为球形或立方体形.2.2.分子质量很小分子质量很小,质量的数量级为质量的数量级为10-30 Kg.10-30 Kg.3.3.阿伏加德罗常数阿伏加德罗常数N=6.01023mol-1N=6.01023mol-1，是联系，是联系微观量微观量(分子直径、分子体积、分子质

2、量等分子直径、分子体积、分子质量等)和宏和宏观量观量(物体的质量、密度、体积、摩尔质量等物体的质量、密度、体积、摩尔质量等)的的桥梁，有关计算中经常用到桥梁，有关计算中经常用到.2021/8/11 星期三1二、布朗运动二、布朗运动悬浮在液体悬浮在液体(或气体或气体)中小颗粒的无规则运中小颗粒的无规则运动动.1.1.特点：颗粒越小现象越明显；温度越特点：颗粒越小现象越明显；温度越高，运动越激烈高，运动越激烈.2.2.原因：小颗粒受周围液体原因：小颗粒受周围液体(气体气体)分子分子撞击不平衡的无规则性撞击不平衡的无规则性.3.3.布朗运动是分子热运动的有力实验证布朗运动是分子热运动的有力实验证明，

3、但两者又有本质区别明，但两者又有本质区别.2021/8/11 星期三2三、分子间作用力三、分子间作用力 分子之间同时存在着引力和斥力，通常将分子分子之间同时存在着引力和斥力，通常将分子所受的引力和斥力的合力也叫分子力所受的引力和斥力的合力也叫分子力.1.1.分子间的引力和斥力同时存在，且都随距离分子间的引力和斥力同时存在，且都随距离成减函数关系，当分子间距离达到成减函数关系，当分子间距离达到10r0(10-9m)10r0(10-9m)以上时，分子力都接近为以上时，分子力都接近为0 0，如理想气体，如理想气体.2.2.由于引力由于引力f f引和斥力引和斥力f f斥随距离变化的快慢不斥随距离变化的

4、快慢不同而使分子力的方向与距离有关同而使分子力的方向与距离有关.r=r0.r=r0时，时，f f引引=f=f斥斥f=0;rf=0;rr0r0时，时，f f引引f f斥，斥，f f为引力；为引力；r rr0r0时，时，f f斥斥f f引，引，f f为斥力为斥力.2021/8/11 星期三3【例例1 1】铜的摩尔质量是铜的摩尔质量是6.3510-2kg6.3510-2kg，密度是，密度是8.9103kg/m3.8.9103kg/m3.求求(1)(1)铜铜原子的质量和体积；原子的质量和体积；(2)1m3(2)1m3铜所含的原子数目；铜所含的原子数目；(3)(3)估算铜原子直径估算铜原子直径.2021

5、/8/11 星期三4【解析解析】1mol1mol铜含有铜原子数目等于阿伏铜含有铜原子数目等于阿伏加德罗常数，故铜原子的质量加德罗常数，故铜原子的质量 m=M/NA=6.3510-2/(6.021023)kgm=M/NA=6.3510-2/(6.021023)kg =1.0510-25kg =1.0510-25kg，因为铜的摩尔体积为因为铜的摩尔体积为V=M/V=M/，所以铜原子，所以铜原子的体积的体积 V0=V/NA=M/(V0=V/NA=M/(NA)NA)=6.3510-=6.3510-2/(8.91036.021023)m32/(8.91036.021023)m3 =1.1910-29m3

6、.=1.1910-29m3.2021/8/11 星期三5(2)1m3(2)1m3铜的摩尔数为铜的摩尔数为 n=n=V/M=8.9103 1/(6.3510-2)molV/M=8.9103 1/(6.3510-2)mol =1.4105mol =1.4105mol 1m3 1m3铜中含铜原子数铜中含铜原子数n=nNA=1.41056.021023n=nNA=1.41056.021023个个=8.41028=8.41028个个.(3)(3)把铜原子看成球体，设直径为把铜原子看成球体，设直径为D D，则，则 V0=1/6V0=1/6D3D3，可得可得 D=2.810-10m.D=2.810-10m.

7、2021/8/11 星期三6【例例2 2】下面两种关于布朗运动的说法都是错误下面两种关于布朗运动的说法都是错误的，试分析它们各错在哪里的，试分析它们各错在哪里.(1)(1)大风天常常看到风沙弥漫、尘土飞扬，有时大风天常常看到风沙弥漫、尘土飞扬，有时在室内也能看到漂浮在空气中尘埃的运动，这些在室内也能看到漂浮在空气中尘埃的运动，这些都是布朗运动都是布朗运动.(2)(2)布朗运动是由于液体分子对固体小颗粒的撞布朗运动是由于液体分子对固体小颗粒的撞击引起的，固体小颗粒的体积越大，液体分子对击引起的，固体小颗粒的体积越大，液体分子对它的撞击越多，布朗运动就越显著它的撞击越多，布朗运动就越显著.2021

8、/8/11 星期三7【解析解析】(1)(1)能在液体或气体中做布能在液体或气体中做布朗运动的微粒都是很小的，一般数量朗运动的微粒都是很小的，一般数量级在级在10-6m10-6m，这种微粒是肉眼看不到，这种微粒是肉眼看不到的，必须借助于显微镜，风天看到的的，必须借助于显微镜，风天看到的灰沙尘土都是较大的颗粒；另外，它灰沙尘土都是较大的颗粒；另外，它们的运动基本上属于在气流作用下的们的运动基本上属于在气流作用下的定向移动，而布朗运动是受气体分子定向移动，而布朗运动是受气体分子撞击引起的无规则运动撞击引起的无规则运动.所以，它们所以，它们的运动不能称为布朗运动的运动不能称为布朗运动.2021/8/1

9、1 星期三8 (2)(2)布朗运动的确是由于液体布朗运动的确是由于液体(或气体或气体)分子对固体微粒的碰撞引起的，但只分子对固体微粒的碰撞引起的，但只有在固体微粒很小，各个方向的液体分有在固体微粒很小，各个方向的液体分子对它的碰撞不均匀才引起它做布朗运子对它的碰撞不均匀才引起它做布朗运动动.因此正确的说法是：固体微粒体积因此正确的说法是：固体微粒体积越小，布朗运动就越显著，如果固体微越小，布朗运动就越显著，如果固体微粒过大，液体分子对它的碰撞在各个方粒过大，液体分子对它的碰撞在各个方向上接近均匀的，微粒就不会做布朗运向上接近均匀的，微粒就不会做布朗运动了动了.2021/8/11 星期三9【例例

10、3 3】关于分子间的作用力，下列说法正确的关于分子间的作用力，下列说法正确的有有(r0(r0为分子的平衡位置为分子的平衡位置)()()A.A.两个分子间距离小于两个分子间距离小于r0r0时，分子间只有斥力时，分子间只有斥力B.B.两个分子间距离大于两个分子间距离大于r0r0时，分子间只有引力时，分子间只有引力C.C.两个分子间距离由较远逐渐减小到两个分子间距离由较远逐渐减小到r=r0r=r0的过程的过程中，分子力先增大，后减小，为引力中，分子力先增大，后减小，为引力D.D.两个分子间距离由极小逐渐增大到两个分子间距离由极小逐渐增大到r=r0r=r0的过程的过程中，引力和斥力都同时减少，分子力表

11、现为斥力中，引力和斥力都同时减少，分子力表现为斥力CD2021/8/11 星期三10【解析解析】关于分子之间的作用力，必须明确分子之关于分子之间的作用力，必须明确分子之间的引力和斥力是同时存在的，当间的引力和斥力是同时存在的，当r rr0r0时引力和时引力和斥力的合力表现为引力，而当斥力的合力表现为引力，而当r rr0r0时合力表现为时合力表现为斥力，所以答案斥力，所以答案A A、B B均不正确；分子间距离均不正确；分子间距离r=r0r=r0时，时，合力等于合力等于0 0，而当，而当r rr0r0时表现为引力，且时表现为引力，且r r较大即较大即两个分子较远时，分子间相互作用力亦趋于两个分子较

12、远时，分子间相互作用力亦趋于0 0，可，可知由较远至知由较远至r=r0r=r0的过程中，分子力先增大，后减小，的过程中，分子力先增大，后减小，即即C C答案正确；而分子间距离由极小逐渐增大到答案正确；而分子间距离由极小逐渐增大到r=r0r=r0时，分子间的引力和斥力都逐渐减小，分子力时，分子间的引力和斥力都逐渐减小，分子力表现为斥力，故知表现为斥力，故知D D答案正确答案正确.综上所述，正确答案综上所述，正确答案为为C C、D.D.2021/8/11 星期三11物体的内能能的转化和物体的内能能的转化和守恒定律守恒定律2021/8/11 星期三12要点疑点考点1.1.内能的概念内能的概念(1)(

13、1)分子的平均动能：物体内分子分子的平均动能：物体内分子动能的平均值叫分子平均动能动能的平均值叫分子平均动能.温度是分子平均动能的标志温度是分子平均动能的标志.温度温度越高，分子平均动能越大越高，分子平均动能越大.2021/8/11 星期三13(2)(2)分子势能：分子势能：意义：由于分子间存在着引力和斥力，所意义：由于分子间存在着引力和斥力，所以分子具有由它们的相对位置决定的能，称以分子具有由它们的相对位置决定的能，称为分子势能为分子势能.分子势能的决定因素分子势能的决定因素.微观上：决定于分子间距离和分子排列情况微观上：决定于分子间距离和分子排列情况.宏观上：分子势能的大小与物体的体积有关

14、，宏观上：分子势能的大小与物体的体积有关，但和温度与分子平均动能的关系不同，分子但和温度与分子平均动能的关系不同，分子势能随物体的体积的变化并不是单调的势能随物体的体积的变化并不是单调的.2021/8/11 星期三14(3)(3)物体的内能：物体的内能：物体中所有分子动能与势能的总和叫物体中所有分子动能与势能的总和叫物体的内能物体的内能.内能是状态量内能是状态量.物体的内能是由物质的量、温度、体物体的内能是由物质的量、温度、体积等因素所决定的积等因素所决定的.对于理想气体，只考虑分子动能，一对于理想气体，只考虑分子动能，一定质量气体的内能只由温度决定定质量气体的内能只由温度决定.2021/8/

15、11 星期三152.2.物体的内能的变化物体的内能的变化改变物体的内能有两种方式：改变物体的内能有两种方式：(1)(1)做功做功其他形式的能与内能相互转其他形式的能与内能相互转化的过程，内能改变可以用做功的数值化的过程，内能改变可以用做功的数值来量度来量度.(2)(2)热传递热传递是物体间内能转移的过程是物体间内能转移的过程.内能改变可以用传递的热量数值来量度内能改变可以用传递的热量数值来量度.2021/8/11 星期三16 热传递的条件：温度不同热传递的条件：温度不同.热量自热量自动地从高温物体向低温物体传递，当温动地从高温物体向低温物体传递，当温度相等时达到动态平衡度相等时达到动态平衡即热

16、平衡即热平衡.热量是过程量，与物体的内能多少、温热量是过程量，与物体的内能多少、温度高低无关度高低无关.做功和热传递在改变物体的内能上做功和热传递在改变物体的内能上是等效的是等效的.2021/8/11 星期三17二、能的转化和守恒定律二、能的转化和守恒定律1.1.热力学第一定律：热力学第一定律：(1)(1)内容：物体内能的增量内容：物体内能的增量E E等于外界对物等于外界对物体做的功体做的功W W和物体吸收的热量和物体吸收的热量Q Q的总和的总和.(2)(2)表达式：表达式：W+Q=EW+Q=E，(3)(3)符号法则：外界对物体做功物体，符号法则：外界对物体做功物体，W W取正取正值；物体对外

17、界做功，值；物体对外界做功，W W取负值取负值.物体吸收热物体吸收热量，量，Q Q取正值；物体放出热量，取正值；物体放出热量，Q Q取负值；物取负值；物体内能增加，体内能增加，E E取正值，物体内能减少，取正值，物体内能减少，E E取负值取负值.2021/8/11 星期三182.2.能的转化和守恒定律能的转化和守恒定律 能量既不能凭空产生，也不能凭空消失，它只能能量既不能凭空产生，也不能凭空消失，它只能从一种形式转化为别的形式，或从一个物体转移到从一种形式转化为别的形式，或从一个物体转移到别的物体别的物体.【说明说明】(1)(1)能的转化和守恒定律是自然界的普遍能的转化和守恒定律是自然界的普遍

18、规律规律.违背该定律的永动机每类永动机是永远无法违背该定律的永动机每类永动机是永远无法实现的实现的.(2)(2)物质的不同运动形式对应不同的形式的能物质的不同运动形式对应不同的形式的能.各种各种形式的能在一定条件下可以转化或转移，在转化或形式的能在一定条件下可以转化或转移，在转化或转移过程中，能的总量守恒转移过程中，能的总量守恒.2021/8/11 星期三193.3.热力学第二定律热力学第二定律(1)(1)两种表述：两种表述：不可能使热量由低温物体传递到高温物体而不引不可能使热量由低温物体传递到高温物体而不引起其他变化起其他变化.不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做不可能从单一热源吸收热量

19、并把它全部用来做功，而不引起其他变化功，而不引起其他变化.或：第二类永动机是不可或：第二类永动机是不可能制成的能制成的.(2)(2)意义：有大量分子参与的宏观过程有方向性意义：有大量分子参与的宏观过程有方向性.如如“能量耗散能量耗散”2021/8/11 星期三20例例4.4.设想发明一种热机，用它把物体与设想发明一种热机，用它把物体与地面摩擦产生的热量全部都吸过来，并地面摩擦产生的热量全部都吸过来，并再对该物体做功，将内能全部转化为动再对该物体做功，将内能全部转化为动能，使因摩擦而停止运动的物体重新运能，使因摩擦而停止运动的物体重新运动起来，而不引起其他变化，这是否违动起来，而不引起其他变化，

20、这是否违背了能量守恒定律背了能量守恒定律?不违背不违背 ，那么这，那么这种热机能造出来吗种热机能造出来吗?不能不能 若不能，那若不能，那么是违背了么是违背了 热力学第二定律热力学第二定律.2021/8/11 星期三21【例例5 5】关于分子势能，下列说法中正确的是关于分子势能，下列说法中正确的是(设设两分子相距无穷远时分子势能为两分子相距无穷远时分子势能为0)()0)()A.A.体积增大，分子势能增大，体积缩小，分子势体积增大，分子势能增大，体积缩小，分子势能减小能减小B.B.当分子间距离当分子间距离r=r 0r=r 0时，分子间合力为时，分子间合力为0 0，所以，所以分子势能为分子势能为0

21、0C.C.当分子间作用力为引力时，体积越大，分子势当分子间作用力为引力时，体积越大，分子势能越大能越大D.D.当分子间作用力为斥力时，体积越大，分子势当分子间作用力为斥力时，体积越大，分子势能越大能越大C2021/8/11 星期三22【解析解析】设想两个分子间距处于无穷远处设想两个分子间距处于无穷远处(r(r10-9m)10-9m)，此时分子间势能为，此时分子间势能为0.0.当两个分子越来当两个分子越来越近，分子间引力做正功，分子势能减小，当越近，分子间引力做正功，分子势能减小，当r=r 0r=r 0时，分子势能减到最小为负值，故选项时，分子势能减到最小为负值，故选项B B错误错误.分子间为引

22、力时，体积越大，分子间距越分子间为引力时，体积越大，分子间距越大，分子间引力做负功，分子势能增大；分子大，分子间引力做负功，分子势能增大；分子间为斥力时，体积越大，分子间距越大，分子间为斥力时，体积越大，分子间距越大，分子间斥力做正功，分子势能减小间斥力做正功，分子势能减小.故选项故选项A A与与D D错，选项错，选项C C正确正确2021/8/11 星期三23【例例6 6】关于物体内能及其变化，下列说法正确的关于物体内能及其变化，下列说法正确的是是()()A.A.物体的温度改变时，其内能必定改变物体的温度改变时，其内能必定改变B.B.物体对外做功，其内能不一定改变，向物体传物体对外做功，其内

23、能不一定改变，向物体传递热量，其内能不一定改变递热量，其内能不一定改变C.C.对物体做功，物体内能必定改变；物体向外传对物体做功，物体内能必定改变；物体向外传出一定热量，其内能必定改变出一定热量，其内能必定改变D.D.若物体与外界不发生热交换，则物体的内能必若物体与外界不发生热交换，则物体的内能必定不改变定不改变B2021/8/11 星期三24【解析解析】一定质量的物体，其内能由温度一定质量的物体，其内能由温度和体积共同决定和体积共同决定物体的温度改变时，其物体的温度改变时，其内能不一定改变内能不一定改变.所以所以A A错误错误.做功和热传递做功和热传递是改变物体内能的两种方式是改变物体内能的

24、两种方式若物体对外若物体对外做功做功W W焦，同时吸收焦，同时吸收Q Q焦的热量，且焦的热量，且W WQ Q，则物体的内能减少；，则物体的内能减少；W WQ Q，则物体的，则物体的内能不变；内能不变；W WQ Q，则物体的内能增加，则物体的内能增加，所以只有所以只有B B正确正确.2021/8/11 星期三25【例例7 7】一定质量的气体从一定质量的气体从外界吸收了外界吸收了4.2105J4.2105J的热的热量，同时气体对外做了量，同时气体对外做了6105J6105J的功，问：的功，问：物体的内能增加还是减少物体的内能增加还是减少?变化量是多少变化量是多少?2021/8/11 星期三26【解

25、析解析】气体从外界吸热，气体从外界吸热，Q=4.2105Q=4.2105气体对外做功，气体对外做功，W=-W=-6105J.6105J.由热力学第一定律得：由热力学第一定律得：E=W+Q=(-6105)+(4.2105)J=-E=W+Q=(-6105)+(4.2105)J=-1.8105J.1.8105J.EE为负，说明气体的内能减少了，为负，说明气体的内能减少了，减少减少1.8105J1.8105J2021/8/11 星期三27气体的状态参量气体的状态参量2021/8/11 星期三28一、温度一、温度(T)(T)1.1.意义：从宏观上看，温度表意义：从宏观上看，温度表示物体的冷热程度；从分子

26、动理示物体的冷热程度；从分子动理论的观点来看，温度反映的是物论的观点来看，温度反映的是物体内大量分子无规则运动的激烈体内大量分子无规则运动的激烈程度，是物体内大量分子平均动程度，是物体内大量分子平均动能的标志能的标志.2021/8/11 星期三29二、体积二、体积(V)(V)1.1.气体分子间平均距离大于气体分子间平均距离大于10r010r0，分子，分子力接近力接近0 0，因而可以自由移动，总会充满整，因而可以自由移动，总会充满整个容器的空间个容器的空间.所以气体的体积就是指气体所以气体的体积就是指气体所充满的容器的容积所充满的容器的容积.2.2.体积的单位有体积的单位有:m3:m3、cm3c

27、m3、mm3mm3、L L、mLmL等，等，1dm3=1L,1dm3=1L,1cm3=1mL1cm3=1mL；在标准状况下，；在标准状况下，1mol1mol任何气体任何气体的体积都是的体积都是22.4L.22.4L.2021/8/11 星期三30三、压强三、压强(p)(p)1.1.气体的压强是由于大量分子无规则运动碰撞气体的压强是由于大量分子无规则运动碰撞器壁而产生的器壁而产生的.2.2.气体分子的平均速率越大、气体分子的密度气体分子的平均速率越大、气体分子的密度越大，气体分子对容器壁碰撞的作用力和频繁程越大，气体分子对容器壁碰撞的作用力和频繁程度也越大，所以，一定质量的某种气体的压强，度也越

28、大，所以，一定质量的某种气体的压强，既与气体的温度有关，还与气体的体积有关既与气体的温度有关，还与气体的体积有关.气气体中各处向各个方向的压强大小都相等体中各处向各个方向的压强大小都相等.3.3.压强的国际单位是压强的国际单位是PaPa，常用的还有，常用的还有atmatm、cmHg.cmHg.它们之间换算关系为：它们之间换算关系为：1atm=76cmHg=1.0131atm=76cmHg=1.013Pa.Pa.2021/8/11 星期三31例例8.8.下列关于温度的一些叙述，不正确的下列关于温度的一些叙述，不正确的是是()()A.A.理论上讲温度可以低于理论上讲温度可以低于0K0K，技术上尚未

29、，技术上尚未实现实现B.B.温度是表示物体冷热程度的物理量温度是表示物体冷热程度的物理量C.C.温度是物体分子平均动能的标志温度是物体分子平均动能的标志D.D.温度可以用摄氏温标表示，也可以用热温度可以用摄氏温标表示，也可以用热力学温标表示力学温标表示A2021/8/11 星期三32【例例9 9】如图如图8-3-18-3-1所示的所示的(甲甲)、(乙乙)、(丙丙)、(丁丁)中玻璃管中都灌有水银，分中玻璃管中都灌有水银，分别求出四种情况被封闭气体别求出四种情况被封闭气体A A的压强的压强(设设大气压强为大气压强为76cmHg)76cmHg)图8-3-12021/8/11 星期三33【解析解析】在

30、图在图(甲甲)中，对中，对C C点，向下点，向下的压强为的压强为pC=pA+5,pC=pA+5,而而C C点向上的压强点向上的压强根据连通器的原理知等于大气压强根据连通器的原理知等于大气压强p0p0，所以所以pA=p0-5=76-5=71cmHg.pA=p0-5=76-5=71cmHg.在图在图(乙乙)中对中对C C点，由连通器原理点，由连通器原理得向下的压强得向下的压强pC=pA+10,pC=pA+10,而而C C点向上的点向上的压强就是大气压强压强就是大气压强p0p0，所以所以pA=p0-10=76-10=66cmHg.pA=p0-10=76-10=66cmHg.2021/8/11 星期三

31、34 在图在图(丙丙)中对中对C C点，斜向下的压强点，斜向下的压强pC=pA+10sin30pC=pA+10sin30，而，而C C点向上的压强就是点向上的压强就是大气压强大气压强p0p0，所以所以pA=p0-10sin30=76-pA=p0-10sin30=76-=cmHg.cmHg.在图在图(丁丁)中对中对C C点，由右侧管得向下的压点，由右侧管得向下的压强为强为pC=p0+h2pC=p0+h2，而，而C C点向上的压强由连通器点向上的压强由连通器原理可知等于左侧管中部分气柱的压强，原理可知等于左侧管中部分气柱的压强，其大小为其大小为pA+h1pA+h1，所以所以pA+h1=p0+h2p

32、A+h1=p0+h2，pA=p0+h2-h1.pA=p0+h2-h1.2021/8/11 星期三35【例例1010】如图如图8-3-48-3-4所示，很长的玻璃直管内用长所示，很长的玻璃直管内用长h=0.2mh=0.2m的水银柱封闭着一定质量的气体，设外界大的水银柱封闭着一定质量的气体，设外界大气压为气压为p0=1.010p0=1.010PaPa，当玻璃管开口向上沿动摩，当玻璃管开口向上沿动摩擦因数为擦因数为 的斜面自由下滑时，被的斜面自由下滑时，被封闭气体的压强是多少封闭气体的压强是多少?2021/8/11 星期三36【解析解析】因为因为 tgtg，所以玻璃管会，所以玻璃管会沿斜面加速下滑，

33、被封闭的气体体积与压强沿斜面加速下滑，被封闭的气体体积与压强均发生变化，直至水银柱与玻璃管获得相同均发生变化，直至水银柱与玻璃管获得相同的加速度，二者保持相对静止为止的加速度，二者保持相对静止为止.2021/8/11 星期三37 以玻璃管和水银柱为研究对象，其受力如图以玻璃管和水银柱为研究对象，其受力如图8-8-3-5(3-5(甲甲)所示，设总质量为所示，设总质量为M M，由牛顿第二定律列，由牛顿第二定律列出：出：MgsinMgsin-MgcosMgcosMaMa 再以水银柱为研究对象，设其质量为再以水银柱为研究对象，设其质量为m m，横截，横截面积为面积为S S，密度为，则，密度为，则m=m

34、=駂駂S,S,受力情况如图受力情况如图8-3-8-3-5(5(乙乙)所示，由牛顿第二定律得：所示，由牛顿第二定律得：hSgsinhSgsinp0S-pS=p0S-pS=hSahSa联立联立、解得：解得：p=p0+1/4p=p0+1/4 gh=1.06610gh=1.06610Pa.Pa.2021/8/11 星期三38实实 验验2021/8/11 星期三39 油膜法估测分子大小油膜法估测分子大小.器材：浅盘、平板玻璃、油酸酒精溶液、量筒、器材：浅盘、平板玻璃、油酸酒精溶液、量筒、注射器或移液管、水彩笔、坐标纸、痱子粉或石注射器或移液管、水彩笔、坐标纸、痱子粉或石膏粉膏粉 步骤：步骤：(1)(1)

35、用注射器将油酸酒精溶液逐滴滴入用注射器将油酸酒精溶液逐滴滴入量筒，从而算出一滴油酸溶液的体积；量筒，从而算出一滴油酸溶液的体积；(2)(2)在浅在浅盘中装入水，在水面上均匀地撒上痱子粉；盘中装入水，在水面上均匀地撒上痱子粉；(3)(3)用注射器在水面上滴一滴油酸酒精溶液盖上玻璃用注射器在水面上滴一滴油酸酒精溶液盖上玻璃板，用彩笔在玻璃板上画出油膜的边界，将玻璃板，用彩笔在玻璃板上画出油膜的边界，将玻璃板放在坐标纸上，测出油膜的面积板放在坐标纸上，测出油膜的面积.2021/8/11 星期三40【例题例题1111】用油膜法估测分子的大小实验中，配制用油膜法估测分子的大小实验中，配制的油酸酒精溶液的

36、浓度为每的油酸酒精溶液的浓度为每500mL500mL溶液中有纯油酸溶液中有纯油酸2mL2mL，用移液管滴，用移液管滴6060滴为滴为1mL1mL把把1 1滴该溶液滴入盛滴该溶液滴入盛水的浅水盘里，待水面稳定后，在玻璃上得到的油水的浅水盘里，待水面稳定后，在玻璃上得到的油膜边界轮廓线，在坐标纸上的情况如图膜边界轮廓线，在坐标纸上的情况如图8-4-18-4-1所示所示.坐标中一个小正方格的边长是坐标中一个小正方格的边长是1cm.1cm.根据以上数据和测量结果，估测出的分子直径根据以上数据和测量结果，估测出的分子直径多大多大.图8-4-12021/8/11 星期三41【解析解析】从坐标纸上先算出油酸

37、的从坐标纸上先算出油酸的面积面积S S，这只要数一数油膜轮廓内，这只要数一数油膜轮廓内“小方格小方格”的个数的个数(不足半个的舍去，不足半个的舍去，多于半个的算一个多于半个的算一个)，每一个小方格，每一个小方格的面积为的面积为1cm1cm.统计结果是统计结果是113113个个小方格，即小方格，即S=113cmS=113cm.2021/8/11 星期三42 然后计算然后计算1 1滴油酸酒精溶液中所含的纯油滴油酸酒精溶液中所含的纯油酸的体积酸的体积V V根据题意，可得根据题意，可得 V=2/(50060)cm3=6.710-5cm3V=2/(50060)cm3=6.710-5cm3则分子直径为则分子直径为:d=V/S=6.710-5/113cm d=V/S=6.710-5/113cm =5.910-7cm =5.910-7cm =5.910-9m =5.910-9m2021/8/11 星期三432021/8/11 星期三442021/8/11 星期三45