物體是由大量分子組成的
教學目標
(1)知道
(2)知道分子的大小,知道數量級的概念,記住分子大小的數量級.
(3)理解阿伏加德羅常數,記住它的數值和單位.
(4)會一些簡單微觀量的計算,如分子大小、直徑等
(5)知道油膜法估測分子大小實驗
教學建議
教材分析
分析一:本節簡單介紹了分子動理論的第一個基本觀點:物質是由大量分子組成的.要注意這里的分子與化學中提到的分子的含義是不完全相同的,這里把構成物體的分子、原子、離子等統稱為分子.
分析二:油膜法估測分子大小實驗是一個重要的實驗,它巧妙地將微觀的.、不易測量的量轉化為宏觀的、可直接測量的量,能較好地培養學生解決問題能力,擴展學生分析問題的思路.在將解本實驗時要注意實驗原理的分析
分析三:阿弗加德羅常量是聯系宏觀和微觀的重要橋梁,已知物質的體積和摩爾體積,就可以求出物質的分子數,;已知物質的質量和摩爾體積,就可以求出物質的分子數,;已知物質的摩爾體積,就可以求出該物質的單個分子體積;已知物質的摩爾質量,就可以求出該物質的單個分子質量.
教法建議
建議一:本節內容在初中已有相當好的基礎,因此可以結合復習初中知識來講解本節知識.另外還可以引入相關化學知識,使學生更易理解.
建議二:油膜法估測分子大小實驗是一個重要的實驗,有條件的學校最好能讓學生自己動手做這個實驗,以加深學生的分子大小的直觀感覺.
建議三:圍繞阿伏加德羅常數的計算,教師可以舉幾個例題,然后讓學生自己動手計算幾個相關題目.
教學設計方案
教學重點:分子大小的計算
教學難點:微觀量與宏觀量之間的聯系
一、物質有大量分子構成
結合化學提出不同物體不同的分子組成,并且物理中此時提到的分子有別于化學中的分子,它包括分子、原子、離子等.
展示幾個漂亮的分子模型,激發學生學習興趣.
二、分子的大小
1、分子大小的測量方法
(1)顯微鏡觀測
(2)實驗油膜法估測分子大小
實驗原理:將體積為的油滴到水面上,使其均勻地、盡可能地散開成很薄的一層,此時可以認為油分子一個挨一個緊密排成一單層油膜,油膜的厚度就是單個分子的直徑,因此只需測出油膜的面積,就知道該油分子的近似直徑
實驗過程所用的酒精油酸溶液溶于水時,酒精溶于水,油酸形成單分子油膜.
例題:將1 cm3的油酸溶于酒精,制成200 cm3的油酸酒精溶液.已知1cm3溶液有50滴,一滴滴到水面上,酒精溶于水,油酸形成一單分子層,其面積為0.2 m2.由此可知油酸分子大約為多少?
解:一滴油酸酒精溶液含油酸體積
油酸分子直徑約為:
三、阿伏加德羅常數
阿伏加德羅常數是聯系微觀和宏觀的一個重要橋梁,其大小為每摩爾物質含有的微粒數(或12g炭12含有的炭原子數),即6.02×1023mol-1.
已知物質的體積和摩爾體積,就可以求出物質的分子數,;已知物質的質量和摩爾體積,就可以求出物質的分子數,;已知物質的摩爾體積,就可以求出該物質的單個分子體積;已知物質的摩爾質量,就可以求出該物質的單個分子質量
例題:已知地球到月球的距離是3.84×105km,鐵的摩爾質量為56g,密度為7.9×103kg/m3,如果將鐵原子一個一個地排列起來,從地球到月亮需要多少個鐵原子?
A、1.4×105個B、1.4×1010個
C、1.4×1018個D、1.4×1021個
答案:C
分析:本題可以先求出單個鐵原子的直徑:
所以需要的鐵原子個數為:
另外,本題還可以從數量級上迅速判斷出答案,由于地球到月亮的距離數量級為108m,而分子直徑的數量級在10-10m左右,所以需要的鐵原子個數在1018的數量級上,應選C選項.
四、作業
探究活動
題目:怎樣測量阿伏加德羅常數
組織:分組
方案:查閱資料,設計原理,實際操作
評價:方案的可行性、科學性、可操作性
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