高中物理选修3-3 物体是由大量分子组成的

这是一篇关于高中物理选修3-3 物体是由大量分子组成的的思维导图，主要内容有分子、单分子油膜法测分子的大小、分子的大小等。

• 分子
  • 化学：能保持物质化学性质不变的最小微粒
  • 物理热学：把无规则运动且遵循相同统计规律的原子、分子或离子统称为分子
• 单分子油膜法测分子的大小
  • 原理：
    • 理想化处理： 1、把滴在水面上的油酸层看成单分子油膜层 2、把分子看成球形 3、把分子看成一个紧挨一个紧密排列的
    • 1滴油酸酒精溶液的体积：1mL N滴
    • 1滴油酸酒精溶液 中所含纯油酸的体积
      • 配置好的油酸酒精溶液
      • 用1mL油酸和m mL无水酒精配置
    • 漂浮在水面上的油膜的面积：S
      • 坐标纸的每个正方形方格的边长为1cm，将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上数出正方形的个数，不足半个的舍去，多于半个的算一个。设正方形的总个数为A。
      • 整个油膜面积的表达式：
    • 油酸分子的直径（油膜的厚度）
  • 实验步骤
    • 计算出1滴油酸酒精溶液中所含纯油酸的体积V
    • 往浅盘中倒入约2cm深的水，待水稳定后，将适量的痱子粉均匀地撒在水面上
    • 将配置好的油酸酒精溶液滴1滴在水面上，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，然后用彩笔将油酸膜的形状描在玻璃板上。
    • 将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，计算出油酸膜的面积。
    • 根据公式，计算出油酸分子的直径（油酸膜的厚度）
  • 注意事项
    • 油酸酒精溶液配置好不宜长时间放置，以免酒精挥发改变浓度，增大实验误差。
    • 量取1mL油酸酒精溶液后计量滴数时应尽量使每一滴大小相同，多加练习。
    • 从盘的中央加痱子粉，使痱子粉自动扩散至均匀，比在水面上撒痱子粉的效果好。
    • 要在油酸膜稳定后再画轮廓，因为油酸面积扩散后又收缩。
    • 试验后水从盘的一侧倒出，用少量酒精清洗并用脱脂棉擦去，再用清水冲洗。
    • 因为是估测，实验结果数量级符合要求即可。
  • 误差分析
    • 油酸酒精溶液的实际浓度和理论值间存在偏差
    • 1滴油酸酒精溶液的体积和理论值间存在偏差
    • 痱子粉和油酸在水面上的实际分布情况和理想中的“均匀”“单分子纯油酸层”间存在偏差
    • 采用“互补法”计算获得的油膜面积和实际的油膜面积间存在偏差
• 分子的大小
  • • 分子的直径：
  • • 分子间的平均距离：
  • 分子的大小
    • 多数分子直径的数量级：
    • 多数分子体积的数量级：
    • 多数分子质量的数量级：
    • 肉眼和光学显微镜看不见，电子扫描隧道显微镜才能观察到
• 阿伏伽德罗常数
  • 定义：
  • 设物质的摩尔质量为M、摩尔体积为V、密度为ρ、每个分子的质量为m0、每个分子的体积为V0，有以下关系式：
  • • • 只适用于固体和液体；对于气体，V0表示每个气体分子平均占有的空间体积