分子动理论

《分子动理论》由会员分享，可在线阅读，更多相关《分子动理论（25页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、第一课时一、考点扫描(一) 知识整合1分子动理论分子动理论是从物质微观结构的观点来研究热现象的理论。它的基本内容J O也可以是分子。在热运动中它们遵从相同的规律是：, (1) 物体是由大量分子组成的 这里的分子是指构成物质的单元，可以是.所以统称为分子。 这里建立了一个理想化模型：把分子看作 ，所以求出的数据只在数量级上是有意义的。一般认为分子直径大小的数量级为m。 固体、液体被理想化地认为各分子排列的，每个分子的体积就是每个分子平均占有的空间。分子体积=物体体积三分子个数。 气体分子仍视为小球，但分子间距离较大，不能看作一个挨一个紧密排列，所以气体分子的体积远小于每个分子平均占有的空间。每个

2、气体分子平均占有的空间看作边长的正立方体。 ，是联系微观世界和宏观世界的桥梁。它把物质的摩尔质量、摩尔体积这些宏观 物理量和分子质量、分子体积这些微观物理量联系起来了。NA=6.02x1023mol-1(2) 分子的热运动 物体里的分子永不停息地做无规则运动，这种运动跟温度有关，所以通常把分子的这种运动叫做热运动。 和都可以很好地证明分子的热运动。 布朗运动：是指的无规则运动。布朗运动成因：。影响布朗运动剧烈程度因素：(3) 分子间的相互作用力 分子力有如下几个特点：分子间同时存在引力和斥力，分子力是引力和斥力的；引力和斥力都随着距离的增大而；斥力比引力变化得 。 分子间作用力(指引力和斥力的

3、合力)随分子间距离而变的规律是:rr0时表现为；r10r0以后，分子力变得十分微弱，可以忽略不计。2单分子油膜法测定分子的直径把在水面上尽可能散开的油膜视为。把形成单分子油膜的分子视为排列的形分子，把分子看作小球，这就是分子的理想化模型。 利用单分子油膜法可测定分子的直径d=V/S,其中V是，S是水面上形成的单分子油膜3内能(1) 做热运动的分子具有的动能叫分子动能。温度是物体分子热运动的平均动能的标志。温度越高，分 子做热运动的平均动能越大。(2) 由分子间相对位置决定的势能叫分子势能。分子力做正功时分子势能 ;分子力作负功时分子势分子势能与物体的有关。(3) 和的总和叫做物体的内能。物体的

4、内能跟物体的和都有关系：温度升高时物体内能 ；体积变化时，物体内能变化。4气体热现象的微观解释及气体实验定律(1) 用分子动理论解释气体压强的产生(气体压强的微观意义)。气体的压强是 生的。压强的大小跟两个因素有关：;。(2) 气体的体积、压强、温度间的关系： 一定质量的气体，在温度不变的情况下，体积减小时，增大，压强。写出玻意耳定律的公式： 一定质量的气体，在压强不变的情况下，温度升高，增大，体积。写出盖吕萨克定律的公式： 一定质量的气体，在体积不变的情况下，温度升高，增大，压强。写出查理定律的公式：( 3)理想气体状态方程为： (二) 重难点阐释布朗运动是指悬浮在液体中的固体微粒的无规则运

5、动。关于布朗运动，要注意以下几点：形成条件是： 只要微粒足够小。微粒越小、温度越高，布朗运动越激烈。观察到的是固体微粒(不是液体，不是固 体分子)的无规则运动，反映的是液体分子运动的无规则性。实验中描绘出的是某固体微粒每隔30秒 的位置的连线，不是该微粒的运动轨迹。二、高考要点精析(一)分子动理论考点点拨 分子动理论是从物质微观结构的观点来研究热现象的理论。它的基本内容是：物体是由大量分子组成的， 分子永不停息地做无规则运动，分子间存在相互作用力。进行有关估算时要注意：(1)固体、液体被理想化地认为各分子是一个挨一个紧密排列的，每个分子的体积就是每个分子平均占 有的空间。分子体积=物体体积三分

6、子个数。(2) 气体分子仍视为小球，但分子间距离较大，不能看作一个挨一个紧密排列，所以气体分子的体积远 小于每个分子平均占有的空间。每个气体分子平均占有的空间看作以相邻分子间距离为边长的正立方体。(3) 阿伏加德罗常数NA=6.02x1023mol-i,是联系微观世界和宏观世界的桥梁。它把物质的摩尔质量、摩 尔体积这些宏观物理量和分子质量、分子体积这些微观物理量联系起来了。【例1】 根据水的密度为p=1.0x103kg/m3和水的摩尔质量M=1.8x10-2kg,，利用阿伏加德罗常数，估算水 分子的质量和水分子的直径。解析：每个水分子的质量m=M/NA=1.8x10-2_6.02x1023=3

7、.0x10-26kg ；水的摩尔体积心场o,把水分子看作A一个挨一个紧密排列的小球，则每个分子的体积为v=V/NA，而根据球体积的计算公式，用d表示水分子直 径，v=4nr3/3=nd3/6，得 d=4x10-10 m【例 2】 下面关于分子力的说法中正确的有：A. 铁丝很难被拉长，这一事实说明铁丝分子间存在引力B. 水很难被压缩，这一事实说明水分子间存在斥力C. 将打气管的出口端封住，向下压活塞，当空气被压缩到一定程度后很难再压缩， 这一事实说明这时空气分子间表现为斥力D. 磁铁可以吸引铁屑，这一事实说明分子间存在引力解析：A、B正确。无论怎样压缩，气体分子间距离一定大于r0,所以气体分子间

8、一 定表现为引力。空气压缩到一定程度很难再压缩不是因为分子斥力的作用，而是气体分子频繁撞击活塞产生压强的结果，应该用压强增大解释，所以 C 不正确。磁铁吸引铁屑是磁场力的作用，不是分子力的作用， 所以 D 也不正确。【例 3】观察布朗运动时，下列说法中正确的是A. 温度越高，布朗运动越明显B. 大气压强的变化，对布朗运动没有影响C. 悬浮颗粒越大，布朗运动越明显D. 悬浮颗粒的布朗运动，就是构成悬浮颗粒的物质的分子热运动解析：A选项正确。布朗运动是悬浮的固体小颗粒的运动，间接的反映了液体分子的运动。其剧烈程度与 温度、颗粒大小有关，温度越高，布朗运动越明显，颗粒越小，布朗运动越明显。点评：学生

9、容易出现的错误，认为大气压强的变化对布朗运动会产生影响；把布朗运动和分子热运动混为 一谈。考点精炼1. 利用阿伏加德罗常数，估算在标准状态下相邻气体分子间的平均距离D。2. 从下列哪一组数据可以算出阿伏伽德罗常数?（）A. 水的密度和水的摩尔质量B. 水的摩尔质量和水分子的体积C. 水分子的体积和水分子的质量D. 水分子的质量和水的摩尔质量3. 如图所示.设有一分子位于图中的坐标原点O处不动，另一分子可位于x轴上不同位置处.图中纵坐标表示这两个分子间分子力的大小，两条曲线分别表示 斥力和引力的大小随两分子间距离变化的关系,e为两曲线的交点.则 （）A. ab表示吸力，cd表示斥力，e点的横坐标

10、可能为10-15mB. ab表示斥力，cd表示吸力，e点的横坐标可能为10-10mC. ab表示吸力，cd表示斥力，e点的横坐标可能为10-10mD. ab表示斥力，cd表示吸力，e点的横坐标可能为10-15m（二）物体的内能 考点点拨 物体中所有分子做热运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能。物体的内能跟物体的温度和体积都有 关系：温度升高时物体内能增加；体积变化时，物体内能变化。 分析分子势能的变化是可以通过分析分子力做功的情况来确定。【例 4】 下列说法中正确的是A. 物体自由下落时速度增大，所以物体内能也增大B. 物体的机械能为零时内能也为零C. 物体的体积减小温度不变时，物体内能一

11、定减小D. 气体体积增大时气体分子势能一定增大 解析：物体的机械能和内能是两个完全不同的概念。物体的动能由物体的宏观速率决定，而物体内分子的 动能由分子热运动的速率决定。分子动能不可能为零（温度不可能达到绝对零度），而物体的动能可能为 零。所以 A、B 不正确。物体体积减小时，分子间距离减小，但分子势能不一定减小，例如将处于原长的 弹簧压缩，分子势能将增大，所以C也不正确。由于气体分子间距离一定大于r0,体积增大时分子间距离 增大，分子力做负功，分子势能增大，所以 D 正确。考点精炼4. 关于分子势能的下面说法中，正确的是（）A. 当分子距离为r0 （平衡距离）时分子势能最大B. 当分子距离为

12、r0 （平衡距离）时分子势能最小，但不一定为零C. 当分子距离为r0 （平衡距离）时，由于分子力为零，所以分子势能为零D. 分子相距无穷远时分子势能为零，在相互靠近到不能再靠近的过程中，分子势能逐渐增大一、分子动理论1. 用油膜实验计算油分子直径的科学依据是【 】A. 将油膜看成单分子油膜B. 不考虑各油分子间的间隙C. 考虑了各油分子间的间隙D. 油膜分子看成球形2. 下面可以计算出阿伏加德罗常数的是【 】A. 水的密度和水的摩尔质量B. 水的摩尔质量和水分子质量C. 水分子的体积的水分子质量D. 水分子的体积和水的摩尔质量3. 关于布朗运动，下列说法中正确的是【 】A. 布朗运动是由液体的

13、振动或对流引起的B. 布朗运动就是物体内部的分子在不规则地运动C. 布朗运动的激烈程度与液体温度、液体中悬浮微粒的大小有关D. 布朗运动随着时间的延长，它会逐渐变慢直到停止4. 分子间的相互作用力由引力f引和斥力f斥两部分组成，则【】引斥A. f斥和f引是同时存在的斥引B. f引总是大于f斥,其合力总表现为引力引斥C. 分子之间的距离越小,f引越小，f斥越大引斥D. 分子之间的距离越小,f引越大,f斥越小引斥5. 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、该气体的摩尔质量和质量B. 阿伏伽德罗常数、该气体的摩尔质量和密度C. 阿伏伽德罗常数、该气体

14、的质量和体积D. 该气体的密度、体积和摩尔质量6. 已知铜的密度为& 9X 103kg/m3,原子量为64.通过估算可知铜中每个铜原子所占的体积为 】A.7X10-6IQ3B.1X10-29 m3C.1X10-26 m3D.8X10-24 m3和氯离子（图中） 排列着.已知食盐7. 关于布朗运动的实验，下列说法正确的是A. 图1中记录的是分子无规则运动的情况B. 图1中记录的是微粒作布朗运动的轨迹C. 实验中可以看到，微粒越大，布朗运动越明显D. 实验中可以看到，温度越高，布朗运动越明显8. 如图2所示，食盐（NaCl ）的晶体是由钠离子（图中O） 组成的，这两种离子在空间中三个互相垂直的方向

15、上等距离地交错 的摩尔质量是58.5 g / mol，食盐的密度是2.2 g / ciw，阿伏加德罗常数为6.0 X 1023 mol -1 .在 食盐晶体中两个距离最近的钠离子中心间的距离的数值最接近于下面各值的哪一个【】A. 3.0 X10-8 cmB.3.5 X10-8 cm图2第 4 页 /共 17 页联邦，敢为天下先！田贝分校：25628263 25772285C. 4.0 X10-8 cmD. 5.0 X10-8 cm9. 水分子的质量等于kg ,已知阿伏伽德罗常数为6. 02X1023/mol10. 某种物质1摩尔的质量是p (kg),密度为p (kg/m3).若用NA表示阿伏加德罗常数，则每个分 子的质量是kg,每立方米中，这种物质包含的分子数目是.11. 已知空气的摩尔质量是M=29X10-3kg/mol,则空