高中物理培优讲义 选修第三册：分子动理论 提升版.pdfVIP

分子动理论

一、分子动理论

1．物体是由大量分子组成的

⑴用油膜法估测分子的大小

把很小一滴油酸滴在水面上，水面上会形成一块油酸薄膜，薄膜是由单层油酸分子组成的。

V

在估算时我们忽略油酸分子的形状，把它简化为球形。测出一滴液体中油酸所占的体积，

V

d

SS

油膜的面积，就能估算出油酸的分子直径。

①首先，配置一定浓度的油酸酒精溶液，例如可以向1mL油酸中加酒精，直至总量达到

500mL。用注射器吸取这样的油酸溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，记下液滴的总滴

数和它们的总体积，这样便知道1滴溶液的体积了。例如，100滴溶液的体积是1mL，1滴

2

的体积就是10mL。根据这些数据就可以计算出一滴溶液中所含纯油酸的体积。例如，上

5

述数据中，1滴溶液含油酸210mL。如果把1滴这样的溶液滴在水面，溶液中的酒精将

溶于水并很快挥发，液面上的油膜便是纯油酸形成的。

②先在浅盘里倒入约2cm深的水，然后将痱子粉或细石膏粉均匀地洒在水面上。用注射器

往水面上滴1滴油酸酒精溶液，油酸立即在水面散开，形成一块薄膜。薄膜上没有痱子粉，

可以清楚地看出它的轮廓。待油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在

玻璃板上描下油酸膜的形状。将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，计算轮廓范围内的

正方形个数，不足半个的舍去，多于半个的算一个。把正方形的个数乘以单个正方形的面积

就得到油膜的面积。

10

⑵分子的大小：除了一些有机物质的大分子外，多数分子尺寸的数量级为10m。

⑶阿伏加德罗常数：

我们在化学课中学过，1mol的任何物质都含有相同的粒子数，这个数量可以用阿伏加德罗

231

1986XNA6.0210mol

常数来表示。年用射线测得的阿伏加德罗常数是。

典例精讲

【例1.1】关于用油膜法估测分子大小实验的科学依据中，下列说法错误的是（）

A．将油酸薄膜看成单层的油酸分子组成

B．不考虑油酸分子间的空隙

C．实验需配置一定浓度的油酸酒精溶液，其中的酒精可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边

界轮廓

D．将油酸分子简化为球形

【分析】明确“用油膜法估测分子的大小”实验的实验原理：油酸以单分子呈球型分布在水

面上，且一个挨一个，从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度，即可正确解答。

【解答】解：ABD、在“用油膜法估测分子的大小”实验中，我们的实验依据是：①油膜

是呈单分子分布的；②把油酸分子看成球形；③分子之间不考虑空隙，由此可知，故ABD

正确；

C、实验需配置一定浓度的油酸酒精溶液，其中的酒精可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边

界轮廓，属于实验操作，不是本实验的科学依据，故C错误。

本题选错误的，故选：C。

【例1.2】（2019•虎丘区校级一模）如图所示，在“用油膜法估测分子大小”的实验中，在

玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示，坐标纸上正方形

﹣32

小方格的边长为5mm，该油酸膜的面积是2×10m；若一滴油酸酒精溶液中含有纯油

﹣6﹣10

酸的体积是1×10mL，则油酸分子的直径是5×10