《液体》导学案.ppt

第2节液体,课时9.2液体,1.了解液体的基本性质。2.知道液体的表面张力,了解表面张力形成的原因。3.了解浸润和不浸润现象、毛细现象、液晶及其在科技和生活中的应用。4.用对比的方法理解液体的微观特性,并体验探究过程,学习科学探究方法,培养独立思考的能力。,1.液体的微观结构和液体的表面张力(1)微观结构:液体分子之间的距离_,分子间作用力比固体分子间作用力_。(2)宏观性质:液体与固体一样有一定的体积,不易压缩,但液体具有_,比固体扩散速度_。(3)表面张力:由于表面层分子间的分子力为_,使液体表面绷紧,所以叫作表面张力。2.浸润和不浸润及毛细现象(1)浸润和不浸润:一种液体会润湿某种固体并附着在固体的表面上,这种现象叫作_。一种液体不会润湿某种固体,也就不会附着在这种固体的表面,这种现象叫作_。,小,流动性,引力,快,不浸润,小,浸润,(2)微观解释:浸润和不浸润是_作用的表现。(3)毛细现象:浸润液体在细管中_的现象,以及不浸润液体在细管中_的现象。毛细管内外液面的高度差与毛细管的内径有关,毛细管内径越_,高度差越_。3.液晶(1)液晶:像液体一样具有_,其光学性质与某些晶体相似,具有_的有机化合物。(2)液晶的用途:液晶可以用作_元件,在生物医学、电子工业、航空工业中都有重要应用。,分子力,小,下降,上升,各向异性,流动性,光学,大,解答:因为雨水将纱线浸湿后,在纱线孔隙中形成水膜,水膜的表面张力使雨水不会漏下来。,1.雨伞的伞面上有很多细小的孔,为什么下雨时,雨水不会从孔里漏下来?,2.要想把凝固在衣料上的蜡去掉,可以把两层棉纸分别放在蜡迹的上面和下面,然后用热熨斗在棉纸上来回熨烫。为什么这样做可以去掉衣料上的蜡?,解答:放在衣料上、下面的棉纸内有许多细小的孔起着毛细管的作用,当蜡或油脂受热熔化成液体后,由于毛细现象,它们就会被棉纸吸掉。,3.液晶电视已经走进寻常百姓家,液晶显示器是如何显示各种颜色的呢?,4.“毛细现象是浸润或不浸润的实例”这种说法对吗?,解答:在液晶中掺入少量多色性染料,当液晶中电场强度不同时,它对不同颜色的光吸收强度不一样,从而显示出各种颜色。,解答:毛细现象是浸润液体在细管中上升的现象,以及不浸润液体在细管中下降的现象,所以毛细现象是浸润或不浸润的实例,这种说法是正确的。,主题1:液体的微观结构和液体的表面张力问题:阅读课本中“液体的微观结构”以及“液体的表面张力”标题下的内容,回答下列问题。(1)尝试利用液体的微观结构特点,解释液体的一些特性,例如,不易压缩、具有流动性、液体的扩散比固体快等。(2)根据液体的表面层与液体的内部分子的结构特点,说明液体表面层为什么会存在张力。,解答:(1)因为液体分子也像固体分子一样聚集在一起,且分子间有较强的相互作用,所以液体具有一定的体积,不易被压缩。液体分子间的相互作用力比固体分子间的相互作用力小,液体分子可以在液体中移动,这是液体具有流动性的原因。由于分子在液体里的移动比在固体中容易得多,所以液体的扩散比固体的扩散快。(2)液体表面层的分子分布比液体内部稀疏一些。液体表面层由于分子较稀,分子之间距离就较大些,随距离的增大,分子彼此之间的斥力小于引力,在这个特殊层中,分子间的引力作用占优势,所以液体表面层中,任何两部分之间都会存在相互吸引力,它的作用是使液体表面绷紧,这就是液体的表面张力。知识链接:液体的表面张力存在于液体的表面层内,表面层内的分子间作用力表现为引力,其作用使液体表面积具有收缩到最小的趋势,其方向与液面相切。,主题2:浸润和不浸润及毛细现象问题:阅读课本中“浸润和不浸润”以及“毛细现象”标题下的内容,回答下列问题。(1)怎样解释浸润和不浸润现象?(2)毛细现象的特点是什么?(3)如何解释毛细现象?,解答:(1)液体与固体接触时,附着层中的液体分子受固体分子的吸引比内部液体分子弱,结果附着层中的液体分子比液体内部稀疏,这时在附着层中就会出现跟表面张力相似的收缩力,使跟固体接触的液体表面有收缩的趋势,因而形成不浸润现象。相反,如果受到固体分子吸引相对较强,附着层里的分子就比液体内部更密,在附着层里就会出现液体分子互相排斥的力,这时跟固体接触的表面有扩展的趋势,从而形成浸润现象,总之,浸润和不浸润现象是分子力作用的表现。,(2)浸润液体在毛细管里上升后,形成凹液面,不浸润液体在毛细管里下降后形成凸液面。毛细管内外液面的高度差与毛细管的内径有关,毛细管内径越小,高度差就越大。(3)当毛细管插入浸润液体中时,附着层里的排斥力使附着层沿管壁上升,这部分液体上升引起液面弯曲,呈凹形弯月面使液体表面变大,与此同时,由于表面层的表面张力的收缩作用,管内液体也随之上升,直到表面张力向上的拉伸作用与管内升高的液体的重力相等时,达到平衡,液体停止上升,并稳定在一定的高度。知识链接:浸润和不浸润现象是分子力作用的结果;浸润时附着层面积有扩大的趋势,不浸润时附着层面积有缩小的趋势。,主题3:液晶问题:阅读课本中“液晶”标题下的内容,回答下列问题。(1)液晶的特点是什么?(2)液晶有哪些主要的用途?,解答:(1)液晶具有液体的流动性,液晶具有晶体的光学各向异性。液晶分子的排列特点,从某个方向上看液晶分子的排列比较整齐,但从另一个方向看,液晶分子的排列是杂乱无章的;液晶的物理性质很容易在外界的影响(如电场、压力、光照、温度)下发生改变。(2)利用电压对液晶的影响可以制作电子手表、电子计算器、微型电脑及其他仪器的显示元件;利用液晶随温度变化改变颜色的性质可以用来探测温度、检查肿瘤和检查电路中的短路点等。知识链接:液晶态是介于固态和液态之间的中间态,不是所有的物质都具有液晶态。液晶在光学效应方面的应用是当前液晶最主要的应用方向。,D,【解析】由于液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离,所以表面层分子间的相互作用表现为引力。这种引力使液体表面层的相邻部分之间具有相互吸引的力(即表面张力)。表面张力使液体表面具有收缩的趋势。【点评】表面张力使液面有收缩的趋势,故往往会误认为收缩后rr0。实质上液体表面张力是液体表面层分子间距离大于分子间平衡距离r0时,分子间表现出吸引力,1.(考查液体的微观结构)液体表面具有收缩趋势的原因是()。A.液体可以流动B.液体表面层分子间距离小于液体内部分子间距离C.与液面接触的容器壁的分子对液体表面分子有吸引力D.液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离,D,2.(考查液体的表面张力)我们在河边会发现有些小昆虫能静止于水面上,这是因为()。A.小昆虫的重力可忽略B.小昆虫的重力与浮力平衡C.小昆虫的重力与表面张力平衡D.表面张力使水面收缩成“弹性薄膜”,对小昆虫产生一个向上的支持力,小昆虫的重力和支持力平衡,【解析】小昆虫静止在水面上是因为小昆虫所受的合外力为零;表面张力不是作用于小昆虫上的力,而是作用于液体表面层中的力。【点评】表面张力不是指个别分子间的相互引力,而是表面层中大量分子间引力的宏观表现。凡是液体与气体接触的表面都存在表面张力。,AC,3.(考查浸润和不浸润及毛细现象)把极细的玻璃管插入水中与水银中,下图中正确表示毛细现象的是()。,【解析】因为水能浸润玻璃,所以A正确,B错误;水银不浸润玻璃,C正确;D项中外面浸润,所以是不可能的。故正确选项为A、C。【点评】同一种固体,对有些液体浸润,对有些液体不浸润,同一种液体,对一些固体是浸润的,对另一些固体是不浸润的。,4.(考查液晶的特点)关于液晶,下列说法中正确的有()。A.液晶是一种晶体B.液晶分子的空间排列是稳定的,具有各向异性C.液晶的光学性质随温度的变化而变化D.液晶的光学性质随外加电压的变化而变化,【解析】液晶的微观结构介于晶体和液体之间,虽然液晶分子在特定方向排列比