第一章 分子运动论 导学案.doc

第一章 分子动理论第一节 物体是由大量分子组成的主备：郭海莉 审核：何佑生【学习目标】1.知道物体是由大量分子组成的，知道分子的数量级。2.知道阿伏加德罗常数，会进行相关计算。【学习重点】 阿伏加德罗常数【课堂导学】1.分子的大小一般分子直径的数量级为 m.2.阿伏加德罗常数1mol物质所含有的粒子数为阿伏加德罗常数。通常的计算中，取NA= mol-1.【当堂反馈】1.下列说法中错误的是A物质是由分子组成的 B分子是很小的C一粒灰尘就是一个分子 D分子是在永不停息地运动着的2.如果1g水中含有n个氢原子，则阿伏加德罗常数是 A1/n mol1 B9n mol1 C2n mol1 Dn mol13.固体、液体、气体分子间的距离由小到大的顺序是 A固体、液体、气体 B气体、液体、固体 C固体、气体、液体 D液体、固体、气体4.教材中练习2.第二节 测量分子的大小主备：郭海莉 审核：何佑生【学习目的】1.学习测量分子大小的原理和方法；2.会用油膜法测量油酸分子的大小。【学习重点】油膜法测量油酸分子的直径【课堂导学】一实验原理把一滴油酸（C17H33COOH）滴在水面上，油酸的每一个分子有两部分组成，一部分是C17H33，另一部分是COOH ，COOH 对水有很强的亲和力，当把一滴用酒精稀释过的油酸滴在水面上时，油酸就在水面上散开，其中的酒精溶于水，并很快挥发，在水面上形成一层油酸薄膜，其中C17H33部分冒出水面，COOH部分留在水中。油酸分子直立在水面上，形成一个单分子油膜。如果把分子看成球形，单分子油膜的厚度可以认为等于油酸分子的直径。如果事先测出油酸液滴的体积V，再测出油膜的面积S，就可以估算出油酸分子的直径d = V/S。二实验器材注射器（或滴管）、量筒、痱子粉（或石膏粉）、浅盘、水、酒精、油酸、玻璃板、彩笔、坐标纸。三实验步骤1.向边长约为30cm到40cm的浅盘里倒入约2cm深的水，然后将痱子粉(或石膏粉)均匀地撒在水面上。2. 用注射器(或滴管)将事先配置好的酒精油酸溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下量筒内增加1mL时的滴数。3. 用注射器(或滴管)将事先配置好的酒精油酸溶液滴在水面上一滴，油酸就在水面上散开，其中的酒精溶与水中，并很快挥发，在水面上形成如图所示形状的一层单分子纯油酸薄膜. 4.待油酸薄膜的形状稳定后,将事先准备好的有机玻璃板放在浅盘上，然后将油酸薄膜的形状用彩笔画在玻璃板上。5.将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，算出油酸薄膜的面积(求面积时以坐标纸上边长为1cm的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数，不足半个的舍去,多于半个的算一个)。6.根据配制的酒精油酸溶液的浓度，算出1滴油酸溶液中莼油酸的体积V。7.根据一滴油酸的体积V和薄膜的面积S，即可算出油酸薄膜的厚度，即油酸分子的直径。四注意事项1.酒精油酸溶液配制好后，不要长时间放置，以免浓度改变，影响实验。2.酒精油酸溶液的浓度应小于1/1000为宜。3.痱子粉的用量不要太大，否则不易成功。4.滴管胶头高出水面就在1cm之内，否则油膜难以形成。5.要待油膜形状稳定后，再画轮廓。6.做完实验后，把水从盘的一侧边缘倒出，并用少量酒精清洗，然后用脱脂棉擦去，最后用水冲洗,以保持盘的清洁。【当堂反馈】1.下列哪项不是“用油膜法估测分子的大小”实验的科学依据 CA.将油膜看成单分子油膜 B.不考虑各油酸分子间的间隙C.考虑了各油酸分子间的间隙 D.将油膜分子看成球形2. 用油膜法测出分子直径后，要测出阿伏加德罗常数，只需知道油滴的 BA.摩尔质量 B.摩尔体积 C.体积 D.密度3. 利用油膜法测出了分子直径D后，若滴在液面上一滴油酸的体积为V，水面上形成的油膜面积为S，这滴油酸中的油酸分子数为N，阿伏加德罗常数为NA，则下述表达式近似正确的是 AA.V=ND3 B.S=ND2C.V=NADS D.S=NAD2第三节 分子的热运动主备：郭海莉 审核：何佑生【学习目标】1.了解扩散现象是由于分子的热运动产生的。2.知道什么是布朗运动，理解布朗运动产生的原因。3.知道什么是热运动及决定热运动激烈程度的因素。【学习重点】扩散现象 布朗运动【课堂导学】一、扩散现象1.定义： 。2.气体、液体、固体都可以进行扩散。扩散现象是由于 的结果。3.温度越高，扩散现象越明显。4.扩散现象说明 （1）直接说明了组成物体的分子总是不停地做无规则运动，温度越高分子运动越剧烈（2）间接说明分子间有间隙。请举一个你生活中扩散现象的例子。 二、布朗运动1.定义： 2.布朗运动产生的原因：大量液体分子永不停息地做无规则运动时，对悬浮在其中的微粒撞击作用的不平衡性是产生布朗运动的原因。即：液体分子永不停息的无规则运动是产生布朗运动的原因。 布朗运动是观察到的悬浮小颗粒(足够小)的无规则运动，不是分子的运动。但它间接反映了气体、液体分子在不停地做无规则的热运动。3.布朗运动的特点：无规则；永不停息；温度越高，运动越激烈；颗粒越小，现象越明显。4.布朗运动能够在液体和气体中发生。疑难解答：从较暗的房间里观察到入射阳光的细光束中有悬浮在空气里的尘埃微粒在左右上下游动，尘埃微粒的运动是布朗运动吗？为什么？答：尘埃微粒的运动不是布朗运动.（1）从微粒运动的原因来说，布朗运动微粒是由于受到周围作无规则运动的分子的撞击，且来自各个方向撞击的不均衡而引起的。阳光中的尘埃微粒的运动是由于受到空气气流的冲击裹挟而形成的（气流运动不是空气分子的无规则热运动）。（2）从观察方式来说，布朗微粒是很小的，需要在显微镜里观看，尘埃粒子在阳光下肉眼就可见了，这样大的颗粒，就是受到周围作无规则热运动的空气分子的撞击，也无法呈现出布朗运动来的。（3）从观察到的情景来说，作布朗运动的微粒的运动是无规则的，随着周围分子撞击次数的变化，微粒会很快地改变运动方向。而在阳光下的尘埃粒子的运动是随气流一起运动的，其方向改变要缓慢得多，而且由于尘埃受重力作用，其总趋势是向下的。【当堂反馈 】1.下列说法中错误的是A物质是由分子组成的 B分子是很小的C一粒灰尘就是一个分子 D分子是在永不停息地运动着的2.关于扩散现象，下面的几种说法中正确的是A只有在气体和液体之间才发生扩散现象 B扩散现象说明了，构成物质的分子总是在永不停息地作无规则运动C扩散现象说明了分子间有力的作用D扩散现象与温度的高低无关3.下列现象中能说明分子在不停地做无规则运动的是A打扫房间时灰尘飞扬 B水从高处流向低处C放在空气中的铁器过一段时间生锈了 D在一杯水中放些盐，一会儿整杯水变咸了4.下列现象中，不能用来说明分子运动的是A箱子里放几颗樟脑丸，过几天整个箱子里都充满樟脑味B在楼下，能闻到楼上人家的饭菜香味C晒衣服时，水蒸发，衣服变干了D汽车驶过，公路上扬起灰尘（双）5.关于布朗运动和扩散现象的说法正确的是A。布朗运动和扩散现象都能在气体、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（双）5.如图所示的是做布朗运动小颗粒的运动路线记录的放大图。以小颗粒在A点开始计时，每隔30s记下小颗粒的位置，得到B、C、D、EF、G等点，则小颗粒在第75s末时位置，以下叙述中正确的是A一定在CD连线的中点B一定不在CD连线的中点C可能在CD连线上，但不一定在CD连线中点D可能在CD连线以外的某点上 第四节 分子间的相互作用力主备：郭海莉 审核：何佑生【学习目标】1.知道分子间存在间隙。2.知道分子之间同时存在着引力和斥力，其大小与分子间距离有关。 3.知道分子间的距离rr0时，实际表现的分子力为斥力，此斥力随r的减小而迅速增大；知道分子间的距离rr0时，实际表现的分子力为引力，此引力随r的增大而减小。【学习重点】理解分子间存在相互作用并认识分子间相互作用力的基本规律。【课堂导学】一、分子力间存在相互作用力1、分子间存在引力学生分组实验：慢慢用力弯曲橡皮，观察橡皮受力后的状态变化，着重分析橡皮发生形变时为什么有弹力产生。通过对此问题的思考，应使学生体会到弹力是宏观领域中的力，实际上是物体在形变时内部的相邻两边大量分子相互作用力的总和。2、分子间存在斥力学生分组实验：用手压缩小弹簧。观察弹簧形变的情况，并分析压缩弹簧时为什么也有弹力产生。用手压缩弹簧时，压到一定程度就很难继续压缩，弹簧产生一种抗拒压缩的力，这力就是宏观表现出的弹力，实际是弹簧截面两边大量分子互相排斥的结果。 分子间既有引力，也有斥力，引力和斥力同时存在。都随分子间距离r的增大而减小，随r的减小而增大，但斥力比引力变化得快。实际表现出来的分子力是引力与斥力的合力。二、分子引力和斥力的大小与什么因素有关？1、当分子间的距离为r0时，F斥=F引，分子力F=0， r0为平衡位置， r0的数量级约为10-10m2、当分子间的距离小于r0时，引力和斥力都增大，但斥力增大的更快，因而分子间的作用力表现为斥力。 3、当分子间的距离大于r0时，虽然引力和和斥力都减小，但斥力减小得更快，因而分子间作用力表现为引力。 4、当分子间的距离的数量级大于10-9m时，即r10 r0分子间作用力可以忽略不计。学生分组讨论问题。（1）我们把锯条弯得很厉害时就会断裂，为什么？（2）打碎的玻璃杯，为什么不能把它们拼在一起利用分子力使杯子复原？【当堂反馈】1（单）下列说法中，哪些是错误的A、 两块铅压紧以后能连在一起，说明铅块中铅分子间有引力B、 固体和液体很难被压缩，说明分子间存在相互排斥的力C、 碎玻璃不能拚在一起，是由于分子间存在相互作用的斥力D 、拉断一根绳子需一定大小的拉力，说明分子间存很强的引力2（双）下列现象和结论正确的是A 、液体和固体很难被压缩，说明液体和固体分子间存在斥力B 、液体和固体很难被压缩，说明液体和固体分子间无间隙C 、物体不易被拉断，说明分子间存在着引力D、 金属分子能聚集到一起形成金属块说明金属原子间的作用力一直表现为引力3（双）关于分子间的相互作用力，下列说法中正确的是A、分子间同时存在着引力和斥力。B、实际表现出来的分子是引力和斥力的合力。C、当分子间的距离r=r0时，分子间不存在作用力。D、当分子间的距离缩小时，引力减小，斥力增大。第五节 物体的内能 主备：郭海莉 审核：何佑生【学习目的】知道物体的内能，影响分子动能和分子势能的因素【学习重点】影响分子动能和分子势能的因素【课堂导学】一. 物体的内能1.分子的动能物体内所有分子的动能的平均值叫做分子的平均动能温度升高，分子热运动的平均动能越大温度越低，分子热运动的平均动能越小温度是物体分子热运动的平均动能的标志2.分子势能-由分子间的相互作用和相对位置决定的能量叫分子势能. 分子力做正功，分子势能减少，分子力做负功，分子势能增加。在平衡位置时(r=r0),分子势能最小.分子势能的大小跟物体的体积有关系3.物体的内能 物体中所有分子做热运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能由于分子热运动的平均动能跟温度有关系，分子势能跟体积有关系，所以物体的内能跟物的温度和体积都有关系：温度升高时，分子的平均动能增加，因而物体内能增加；体积变化时，分子势能发生变化， 因而物体的内能发生变化此外,还跟物体的质量和物态有关。二.改变物体内能的两种方式1.做功可以改变物体的内能2.热传递也做功可以改变物体的内能注意：做功和热传递对改变物体的内能是等效的但是在本质上有区别：做功是其它形式的能与内能相互转化的过程，热传递是物体间内能转移的过程。【当堂反馈】1.（单） 下列说法正确的是: A.温度是分子内能大小的标志 B.物体吸热温度一定升高 C.物体不吸热温度也可升高 D.温度高的物体具有较多的热量2. （单）比较100C 时, 18g的水、18g的水蒸气和32g氧气可知 A.分子数相同,分子的平均动能也相同B .分子数相同,内能也相同C .分子数相同,分子的平均动能不相同D.分子数不同,内能也不相同3（双）.甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x 轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，F 0为斥力，F 0为引力，a、b、c、d 为x 轴上四个特定的位