物质是由大量分子组成的

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1、 潺 潺 的 流 水 、 清 新 的 空 气 、 巍 峨 的高 山 、 生 动 活 泼 的 动 植 物 世 界 ， 以及 人 类 自 身 和 伴 随 人 类 文 明 而 产 生的 形 形 色 色 的 事 物 ， 乃 至 大 地 、 太阳 、 星 空 ， 宇 宙 万 物 为 什 么 都 称 为“ 物 质 ” ， 又 为 什 么 如 此 复 杂 多 变 ？大 千 世 界 究 竟 是 由 什 么 组 成 的 ？ 亚 里 士 多 德四 种 非 物 质 性 质 的 元 素 冷 、 热 、 湿 和干 ， 两 两 结 合 便 能 组 建 世 间 万 物 的 物 质元 素 。 干 和 冷 产 生 土 、 干

2、和 热 产 生 火 、湿 和 冷 生 成 水 、 湿 和 热 形 成 空 气 。地 上 的 物 体 就 是 由 水 、 火 、 土 、 气 四 种元 素 组 成 ， 而 上 天 是 由 第 五 种 元 素 “ 以太 ” 构 成 。 炼 金 术积 累 了 大 量 的 物 质 转 变 的 事 实 。 同 时 17世 纪 的 人 们 已 经 清 楚 地 知 道 ， 水 银 、 铅 、硫 、 金 、 锑 等 是 不 能 再 分 的 “ 基 本 物质 ” 。于 是 ， 炼 金 术 被 判 了 死 刑 ， 而 一 门 新 科学 （ 化 学 ） 走 向 黎 明 。亚 里 士 多 德 打 破 了 具 体 物

3、质 之 间 的 界 限 ，认 为 物 质 是 可 以 互 相 转 化 的 。 玻 意 尔 （ 英 国 化 学 家 ） 怀 疑 的 化 学 家 元 素 指 的 是 某 些 确 定的 、 初 始 的 、 单 纯 的 和 完 全 未 混 合 的 物体 ， 这 些 物 体 不 是 由 任 何 其 它 的 物 体 组成 的 ， 而 是 作 为 配 料 来 构 成 一 切 混 合 物体 ， 并 且 最 终 混 合 物 可 以 分 解 为 它 们 。 门 捷 列 夫 （ 俄 ）发 现 了 元 素 性 质 随 原 子 量 规 则 变 化 的元 素 周 期 律 。 这 一 规 律 为 人 们 寻 找 和发 现

4、新 元 素 指 明 了 方 向 。 庄 子 （ 春 秋 ）一 尺 长 的 木 棍 ， 用 刀 斧 每 天 劈 它 的一 半 ， 那 么 这 根 棍 永 远 也 劈 不 完 。墨 子 （ 春 秋 ）这 种 事 情 不 会 发 生 ， 因 为 总 有 一 天再 也 无 法 将 剩 下 的 木 头 分 开 。 这 就是 “ 端 ” 组 成 物 质 的 最 小 微 粒 。 原 子 、 分 子 和 离 子物 质 的 微 观 结 构 越 来 越 清 晰 地 展 现在 人 们 眼 前 ： 实 物 物 质 是 由 分 子 、离 子 或 者 原 子 直 接 组 成 。 而 原 子 也还 是 可 以 再 分 。

5、现 在 仍 然 没 有 人 能断 言 是 否 已 经 找 到 这 个 世 界 的“ 端 ” 。构 成 物 质 的 微 粒 ： 原 子 、 离 子 或 分子 等 等 ， 这 些 微 粒 在 热 现 象 中 统 称为 分 子 。 假 定 你 是 100万 年 前 某 棵 大 树 中 的 一 个 碳 原 子 。 大 树 死 亡 后 你 被 尘土 埋 没 ， 于 是 不 知 不 觉 地 参 与 了 地 质 变 迁 的 沧 海 桑 田 。 你 的 伙 伴 水 分 子 以 及 其 它 一 些 邻 居 都 一 个 个 离 你 而 去 ， 直 到 一 天 发 现 自 己 已经 呆 在 煤 藏 中 。 21世

6、纪 的 某 一 天 ， 你 被 机 器 挖 了 出 来 然 后 被 丢 进 了炽 热 的 火 炉 当 你 从 烈 焰 中 清 醒 过 来 时 ， 发 现 自 己 多 了 一 对 翅 膀 那 是 两 个 氧 原 子 ， 你 已 经 变 成 了 CO2飞 上 了 天 空 。 自 由 的 日 子 没 有多 少 ， 你 又 在 光 合 作 用 中 进 入 了 一 棵 小 草 ， 翅 膀 没 了 ， 但 却 住 进 了糖 分 子 大 厦 中 的 一 间 小 屋 。 好 景 不 长 ， 一 头 母 牛 连 草 带 你 一 同 吞 进了 肚 中 ， 经 过 好 几 个 胃 的 严 格 训 练 ， 你 终 于

7、 成 了 牛 的 一 分 子 。 但 经过 几 天 ， 你 发 现 自 己 呆 在 盘 子 里 ， 一 个 长 相 奇 怪 的 家 伙 手 持 刀 叉 木棍 ， 不 由 分 说 地 将 你 送 进 了 他 的 大 嘴 。 经 过 千 辛 万 苦 ， 你 有 幸 称 为地 球 上 最 高 等 生 物 的 一 部 分 ， 谁 知 道 呢 ？ 也 许 你 正 高 高 在 上 ， 呆 在脑 细 胞 中 对 千 军 万 马 发 号 施 令 呢 ！ 接 下 去 的 故 事 你 可 以 继 续 ， 可能 性 太 多 了 ， 但 有 一 点 ： 你 始 终 是 你 ， 碳 原 子 始 终 是 碳 原 子 。

8、如 果 在 一 场 灾 难 中 ， 一 切 人 类 文 明 都将 毁 于 一 旦 ， 而 留 给 下 一 代 智 慧 生 命的 只 能 有 一 句 话 ， 那 么 怎 样 的 陈 述 能够 用 最 少 的 语 言 表 达 最 丰 富 的 信 息 ？我 相 信 ， 那 就 是 分 子 假 说 -一 切 物质 都 是 由 运 动 不 止 的 分 子 组 成 的 ， 当它 们 稍 稍 远 离 时 ， 就 会 彼 此 吸 引 ， 而过 于 靠 近 时 ， 则 将 互 相 排 斥 。 R.P.费 曼 （ 美 ） 一 、 物 质 是 由 大 量 分 子 组 成 的1、 构 成 物 质 的 微 粒 ： 原

9、子 、 离 子 或 分子 等 等 ， 这 些 微 粒 在 热 现 象 中 统 称 为 分子 。2、 分 子 直 径 的 数 量 级 ： 1010 m如 ： 最 小 的 原 子 是 氮 原 子 ， 直 径 约 是 它 的 1.06倍 ， 最 大 的 原 子 铯 原 子 直 径 约 为 它 的 5.4倍 ，水 分 子 的 直 径 约 是 它 的 4倍 。 早 期 用 油 膜 法 测 定 分 子 的 大 小 ， 为 我 们提 供 了 一 种 探 索 微 观 世 界 的 思 路 ： 利 用宏 观 量 的 测 定 （ 单 分 子 油 膜 的 体 积 V和面 积 S） ， 求 出 微 观 量 （ 分 子

10、直 径 d） 。V S d3、 一 种 粗 略 测 量 分 子 直 径 的 方 法 ： 油 膜 法Vd S 4、 阿 伏 加 德 罗 常 数 ： 1moL的 任 何 物 质 中 含 有 相 同 的 分 子数 目 ， 这 个 常 数 叫 做 阿 伏 加 德 罗 常 数 ，用 字 母 NA表 示 。说 明 ： 这 个 常 数 是 宏 观 量 与 微 观 量 之 间联 系 的 桥 梁 。 1231002.6 molNA 5 阿 伏 加 德 罗 常 数 是 一 个 重 要 常 数 ， 是联 系 微 现 物 理 量 和 宏 观 物 理 量 的 桥 梁 ：计 算 分 子 质 量计 算 分 子 体 积计 算

11、 物 质 所 含 分 子 个 数 AmolAmol NVNMm AmolAmol NMNVV AmolAmolAmolAmol NVMNMVNVVNMMN 分 子 间 有 空 隙 例 1、 求 解 10g水 中 所 含 的 水 分 子 数 目 ？23 230 10 6.0 10 3.3 1018AmN Nm 例 2、 知 已 水 的 密 度 是 =1.0g/cm3， 求解 一 个 分 子 体 积 大 约 是 多 少 ？ 23 300 2318/ 3.0 10 ( )1.0 6.0 10AmV N cm 例 3将 1cm 3的 油 酸 溶 于 酒 精 ， 制 成200cm 3油 酸 酒 精 溶

12、液 。 已 知 1cm 3此 溶液 有 50滴 ， 现 取 1滴 油 酸 酒 精 溶 液 滴到 水 面 上 。 随 着 酒 精 溶 于 水 ， 油 酸 在水 面 上 形 成 一 单 分 子 薄 层 ， 已 测 出 这一 薄 层 的 面 积 为 0.2m 2由 此 估 算 油 酸 分 子 的 直 径 。 一 滴 油 酸 酒 精 所 含 油 酸 的 体 积 为 ：3cm12001501 油 酸V每 个 油 酸 分 子 的 直 径 m 10105 SVd 油 酸 所 有 油 酸 酒 精 所 含 油 酸 在 水 面 的 面 积 为 ：22 mm 4102.050200 油 酸S每 个 油 酸 分 子 的 直 径 mm 104 6 10510101 油 酸总 油 酸SVd 例 4（ 96全 国 ） 只 要 知 道 下 列 哪 一 组 物理 量 ， 就 可 以 估 算 出 气 体 中 分 子 间 的 平均 距 离 ?A阿 伏 伽 德 罗 常 数 、 摩 尔 质 量 和 质 量B阿 伏 伽 德 罗 常 数 、 摩 尔 质 量 和 密 度C阿 伏 伽 德 罗 常 数 、 质 量 和 体 积D该 气 体 的 密 度 、 体 积 和 摩 尔 质 量