高三物理 分子运动论 ppt.ppt

分子运动论 物质是由大量分子组成 分子的相互作用力 分子的热运动 物质是由大量分子组成的 一 物质是由大量分子组成的 1 分子定义 分子是具有各种化学性质的最小微粒 2 构成物质的单位是多种多样的 或是原子 如金属 或是离子 如盐类 或是分子 如有机物 为了简化 这里把构成物质的单位统称为分子 二 分子的大小 1 油膜法测定分子的大小 把油滴滴到水面上 油在水面上散开 形成单分子油膜 如果把分子看成球形 单分子油膜的体积 再测出油膜的面积 就可以算出油分子的直径 d v s进而可求分子体积v 4 3 r3 2 场离子显微镜观测法 3 分子直径数量级 10 10米 除一些有机物分子外 4 分子模型的建立 立方体模型 球分子模型 三 阿伏加德罗常数 1 概念 1摩的任何物质含有的微粒数相同 这个数叫阿伏加德罗常数 2 阿伏加德罗的测定 a 利用油膜法先测出分子的直径 再进一步求出这个常数 b 1986年有x射线法测得的数值是6 0221367 1023摩 1 例 1mol水的质量为0 018kg 体积是1 8 10 5m3 每个水分子的直径为4 10 10m 估算1mol水中的分子数 两个假设 1 分子为球型 2 分子一个挨一个排列 3 阿伏加德罗常数联系宏观与微观 四 分子的质量 1 根据摩尔质量m 阿佛加得罗常数n0求分子质量m m m n 例如 1摩尔水分子质量为18g 水的密度为1g cm3求水分子的质量 五 分子间有间隙 演示 酒精和水混合后体积变小 课堂练习题 1 体积为1 10 3cm3的一滴石油 滴在湖面上 扩展成面积是3m2的油膜 可估算出石油分子直径的大小为 m 2 分子直径数量级为 m 阿伏伽德罗常数为 mol 3 用油膜法测出油的分子直径后 要测阿伏加德罗常数 只需要知道油滴的 a 摩尔质量 b 摩尔体积 c 体积 d 密度 4 如果用m表示某液体的摩尔质量 m表示分子质量 表示密度 v表示摩尔体积 v 表示分子体积 n为阿伏伽德罗常数 则下列关系中正确的是 a n v v b n v v c v m d v m e m m n f m v 5 关于分子质量 下列说法正确的是 a 质量数相同的任何物质 分子数都相同 b 摩尔质量相同的物体 分子质量一定相同 c 分子质量之比一定等于它们的摩尔质量之比 d 密度大的物质 分子质量一定大 6 水和洒精混合后的体积小于原来总体积之和 这主要说明 a 分子是在不停息地运动着 b 分子之间是有空隙的 c 水分子和酒精分子之间有相互作用的吸引力 d 混合后水分子和洒精分子体积减小 分子的热运动 一 复习 什么叫扩散现象 由扩散现象得到什么结论 二 布朗运动 1 什么是布朗运动 1827年英国植学家布朗用显微镜观察水中悬浮的花粉 发现这些花粉颗粒不停地做无规则的运动 这种运动后来就叫布朗运动 现在一般指悬浮在液体或气体中的固体小颗粒的无规则运动 2 布朗运动有怎样的规律 永不停息的作无规则运动 颗粒越小 布朗运动越显著 温度越高 布朗运动越显著 3 布朗运动产生的原因是什么 布朗运动是分子的热运动吗 布朗运动与微粒的大小有关吗 为什么 布朗运动与温度有关吗 1 各个方向的液体 或气体 分子对固体小颗粒的作用力不平衡而引起的 2 布朗运动不是分子的运动 但它的运动规律反映了分子的运动规律 3 有关 颗粒越小 布朗运动越显著 因为布朗运动是由于微粒受到各个方向的液体 或气体 分子作用力不平衡而引起的 如果微粒比较大 来自各个方向的冲击力的平均效果可以认为是相互平衡的 而且微粒的质量较大 受到很小的冲力 也难改变原有的运动状态 所以难观察到布朗运动 4 有关 温度越高 布朗运动越显著 三 热运动 由于分子的运动与温度有关 温度越高分子运动越剧烈 所以 我们把分子的无规则运动叫作热运动 说明 布朗运动虽然不是分子的运动 但它的运动规律反映了分子在永不停息的做无规则的运动 而且温度越高分子运动越剧烈 四 巩固练习 布朗运动是说明分子运动的重要实验事实 则布朗运动是指 a 液体分子的运动 b 悬浮在液体中的固体分子运动 c 固体微粒的运动 d 液体分子与固体分子的共同运动 关于布朗运动 下列说法正确的是 a 布朗运动就是分子运动 布朗运动停止了 分子运动也会暂时停止 b 微粒作布朗运动 充分说明了微粒内部分子是不停地作无规则运动 c 布朗运动是无规则的 因此大量液体分子的运动也是毫无规则的 d 布朗运动是由于液体分子撞击的不平衡性引起的 c cd 关于布朗运动的剧烈程度 下面说法不正确的有 a 固体微粒越小 布朗运动越显著 b 液体的温度越高 布朗运动越显著 c 与固体微粒相碰撞的液体分子数目越多 布朗运动越明显 d 与固体微粒相碰撞的液体分子数目越少 布朗运动越显著 较大的悬浮颗粒不做布朗运动 是由于 a 液体分子不一定与颗粒相撞 b 各个方向的液体分子对颗粒冲力的平均效果相互平衡 c 颗粒的质量大 不易改变运动状态 d 颗粒分子本身的热运动缓慢 c bc 关于布朗运动和扩散现象说法正确的是 a 布朗运动和扩散现象都在气体 液体 固体中发生 b 布朗运动和扩散现象都是分子的运动 c 布朗运动和扩散现象都是温度越高越明显 d 布朗运动和扩散现象都是永不停息的 cd 分子间相互作用力 一 由日常生活中的事例 物体难被拉长 压紧的铅块结合在一起 说明分子间存在引力 由日常生活中的事例 固体 液体难被压缩 说明分子间存在斥力 二 分子间同时存在着引力和斥力 实际表现出来的分子力是引力和斥力的合力 三 引力和斥力都随分子间距离的增大而减小 随分子间距离的减小而增大 但斥力的变化比引力的变化快 四 分子力随分子间距离变化的关系 r r0时 分子引力和斥力相等 分子力为零 分子处于平衡位置 r r0时分子引力小于分子斥力 分子力为斥力 r r0时 分子引力大于分子斥力 分子力为引力 当分子间距离超过它们的直径的10倍时 相互作用十分微弱 可认为分子力为零 五 分子力随分子间距离的变化特点 r r0时 分子力为零 分子处于平衡位置 r r0时 分子力为斥力 且分子间距离变小分子力变大 10r0 r r0时 分子力为引力 分子间距离增大 分子力先增大后减小 当分子间距离超过它们的直径的10倍时 可认为分子力为零 下列现象 说明分子之间有相互作用力的是 a 气体容易被压缩 b 高压密闭的钢筒中的油沿筒壁逸出 c 两块纯净的铅压紧后合在一起 d 滴入水中的微粒向不同的方向运动 c 分子间相互作用的平衡位置r0是指 位置 它的数量级为 m 当分子间距的数量级大于 r0时 分子力可以忽略不计 下面证明分子障存在引力和斥力的实验 哪个是错误的 a 两块铅块压紧以后能连成一块 说明存在引力 b 一般固体 液体很难压缩 说明存在着相互排斥力 c 碎玻璃不能拼在一起 是由于分子间存在着相互排斥d 拉断一根绳子需要一定大小的拉力 说明存在相互引力 c 固体和液体都很难压缩 主要原因是 a 分子间隙已经很大 b 分子时刻作热运动 c 分子本身占据了空间 d 分子间存在斥力 d 分子间的斥力和引力随分子距离增大而变化的情况是 a 引力增大 斥力增大 b 引力减小 斥力减小c 引力增大 斥力减小 d 引力减小 斥力增大 b 当两分子间的距离等于r0时 分子间的引力和斥力相平衡 则下列叙述中正确的是 a 当分子间距离大于r0时 分子间的引力 分子间的斥力都随距离的增大而增大 分子间的作用力表现为斥力 b 当分子