分子动理论气体热现象的微观解释

4[根底回忆]一、分子动理论分子动理论是从物质微观构造的观点来争论热现象的理论。它的根本内容是： ， 。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 、 分子。在热运动中它们遵从一样的规律，所以统称为分子。⑴这里建立了一个抱负化模型：把分子看作是 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。⑵固体、液体被抱负化地认为各分子是 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÷分子个数。分子仍视为小球但分子间距离较大不能看作一个挨一个严密排列，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 边长的正立方体。⑷ ，是联系微观世界和宏观世界的桥梁。它把物质的

=6.02×1023mol-1A分子的热运动分子的这种运动叫做热运动。⑴ 和 都可以很好地证明分子的热运动。⑵布朗运动：是指 的无规章运动。布朗运动成因： 。影响布朗运动猛烈程度因FFF素： ， 。FFF分子间的相互作用力⑴分子力有如下几个特点：①分子间同时存在引力和斥力，分子力是引力和斥力的 ②引力和斥力都随着距离的增大而 ；③斥力比引力变化得 。o⑵分子间作用力〔指引力和斥力的合力〕随分子间距离而变的规律是：①r<r0时表现为 ；②r=r②0

时分子力为

时表现为 ；④r>10r0以后，分子力变得格外微弱，可以无视不计。二、单分子油膜法测定分子的直径⑴把在水面上尽可能散开的油膜视为 。⑵把形成单分子油膜的分子视为 排列的 ，把分子看作小球，这就是分子的抱负化模型。是水面上形成的单分子油膜的 。三、内能能的标志。温度越高，分子做热运动的平均动能越大。⑵由分子间相对位置打算的势能叫分子势能。分子力做正功时分子势能；分子力作负功时分子势能。分子势能与物体的 有关。⑶和 的总和叫做物体的内能。物体的内能跟物体的 和都有关系：温度上升时物体内能 ；四、气体热现象的微观解释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 产生的。压强的大小跟两个因素有关：① ；② 。⑵气体的体积、压强、温度间的关系：①肯定质量的气体，在温度不变的状况下，体积减小时， 强 。②肯定质量的气体，在压强不变的状况下，温度上升， 积 。③肯定质量的气体，在体积不变的状况下，温度上升， 强 。[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章运动。关于布朗运动，要留意〔不是液体，不是固体分子〕的无规章运动，30秒的位置的连线，不是该微粒的运动轨迹。[典型例题]例1、从以下哪一组数据可以算出阿伏加德罗常数〔 A．氧气的摩尔质量和氧分子的体积B．氧分子的质量和氧分子的体积C．氧分子的质量和氧气的摩尔质量D．氧气的密度和氧气的摩尔质量例2、一般一个房间的面积S=15mh=3m，M=2．910-2kg／mol，这个房间内空气的质量约为〔 〕A．几g B．几kg C．几十kg 几百kg例3、关于分子间相互作用力的以下说法中，正确的选项是[ ]当分子间的距离r=r时，分子力为零，说明此时分子间既不存在引力，0也不存在斥力rr＞r0

时，分子间的引力和斥力都增大，但引力比斥力增加得快，故分子力表现为引力当分子间的距离r＜r时，分子间的引力和斥力都增大，但斥力比引力0增加得快，故分子力表现为斥力r＞10-9m4、以下说法中正确的选项是物体吸热后温度肯定上升物体温度上升肯定是由于吸取了热量C.00℃的水的过程中内能不变5、1cm3200cm31cm3的溶液有50滴，现取1滴油酸酒精溶液滴在水面上，随着酒精溶于水，油酸在水面上0.2m2，由此估测出的油酸分子的直径为多少？[课堂练习]1、以下可算出阿伏德罗常数的一组数据是〔 A．水的密度和水分子的体积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2、设分子间距离r=r〔平衡距离〕时作用力为零，则当一个分子从远处以0某一动能向另一分子趋近的过程中〔 〕r＞r0r=r0r＜r0D．r3、质量相等，温度都为100℃的水和水蒸气，它们的内能〔 〕A．相等D．无法确定4、以下关于布朗运动的说法中，正确的选项是哪几个？[ ]A．布朗运动是液体分子的无规章运动B．悬浮在液体中的颗粒越小，它的布朗运动越显著C．液体的温度越高，悬浮颗粒的布朗运动越猛烈D．布朗运动是指悬浮在液体中的小颗粒在液体分子作用下的无规章运动5、分子动理论较好地解释了物质的宏观热力学性质。据此可推断以下说法中错误的是[ ]Ａ．显微镜下观看到墨水中的小炭粒在不停的作无规章运动，这反映了液体分子运动的无规章性Ｂ．分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，肯定先减小后增大Ｃ．分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大Ｄ．在真空、高温条件下，可以利用分子集中向半导体材料掺入其它元素6、为估算池中睡莲叶面承受出滴撞击产生的平均压强，小明在雨天将一圆柱形45mm.查询得知，当时雨滴竖直下落速度约为12m/s.据此估算该压强约为(设雨滴撞击睡莲后无反弹，不计雨滴重1×103kg/m3)[]A．0.15PaB．0.54PaC．1.5PaD．5.4Pa1分子动理论气体热现象的微观解释力量提高关于布朗运动,正确的说法是( )布朗运动是悬浮颗粒的无规章运动布朗运动是液体分子的无规章运动液体温度越高,布朗运动越显著悬浮颗粒越大,在一样时间内撞击它的分子数越多,布朗运动越显著关于分子的质量,以下说法正确的选项是( )质量一样的任何物体分子数都一样摩尔质量一样的物体,分子质量也一样分子质量比肯定等于它们摩尔质量比在一样条件下,密度大的物质的分子质量肯定大3、关于内能和机械能的以下说法中，正确的选项是〔 A．机械能很大的物体，其内能肯定很大B．物体的机械能损失时，内能却可能增加C．物体的内能损失时，机械能必定会削减D．物体的内能为零时，机械能可以不为零4、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5、水银的摩尔质量为M，密度为，阿伏加德罗常数为NA直径是〔 〕3(6M )13ANA

( 3M )1A34NA3

6MANA

MANA6、对液体和固体来说，假设用M表示摩尔质量，m0

表示物质Vm

表示摩尔体积，V0

表示分子体积，N量之间关系的以下各式中，正确是〔 〕A．N＝V/Vm 0

B．M＝Vm

C．m＝V0

D．N＝M／m07、对于肯定量的抱负气体，以下四个论述中正确的选项是( A.当分子热运动变猛烈时，压强必变大B.当分子热运动变猛烈时，压强可以不变8、质量相等的100℃的水和100℃的水蒸汽，它们的〔 〕9、关于物体内能的转变，以下说法中正确的选项是 〔 A．只有做功才能转变物体的内能B．只有热传递才能转变物体的内能C．做功和热传递都能转变物体的内能D．做功和热传递在转变物体内能上是不等效的10、关于分子间相互作用力,正确的说法是( )分子间既有引力作用,同时又有斥力作用;分子力是指分子间引力和斥力的合力当分子间距离r=r时,分子力大小为零,此时分子间引力和斥力均0为零r>r0

r<r0

时,r越小,引力越大温度越高,分子间相相互作用力就越大分子甲和乙相距较远(此时分子力可以无视)，设甲分子固定不动，乙分子渐渐向甲靠近直到不能再靠近，在这个过程中，下面说法中正确的选项是〔 D．分子力先对乙做正功，分子势能减小，然后乙抑制分子力做功，分子势能增大。12、比较氢气和氧气,下面说法中正确的选项是( )均动能比氢分子的平均动能大质量和温度一样的氢气和氧气具有一样的动能体积和温度一样的氢气和氧气具有一样的动能摩尔数一样,温度一样的氢气和氧气具有一样的动能13、以下有关热力学温度和摄氏温度的关系中正确的选项是〔 〕A、10℃用热力学温度表示是10KB、10283KC10℃用热力学温度表示上升10KD10283K14、在做用油膜法估测分子大小的试验中，试验室中使用的n,N滴这种酒精油酸的总体积为V,，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃a的正方形小格的纸上(如右图)测得油膜占有的小正方形个数为m。d。⑵从右图中数得油膜占有的小正方形个数为m= 。1ρ＝3500kg／m3。现有一块体积V=57×10-8m3的直径。[典型例题]1、

答案专题一：分子动理论气体热现象的微观解释分析：要算出阿伏加德罗常数，首先要知道1mol物质的质量M或体积V，M设分子质量为m，分子体积为V，则阿伏加德罗常数N=m，对固体和液体还有0 AV从N=V 。A 0A、D项．在B项中不知氧气摩尔质量，不能算出阿伏加德罗常数，故不能选B项。值得留意的是在AB由于气体分子间距很大，不能无视。答案：C点评：要计算阿伏加德罗常数，可有两种思路：①知道物质的摩尔质量和M Vm，由N=m求得．②知道物质的摩尔体积VV，由NVA 0 A 0求得。2分析：房间的空气体积VSh＝15×3m3＝45m3把这些空气看成在标准状况下，由于标准状况下1mol气体积的体积V=22.4×01-3m3，因此这些空气的摩尔数为：由空气的平均摩尔质量得空气质量为：答案：C．成标准状况下的体积，然后得出空气的摩尔数．30分析：分子力表现为引力还是斥力跟分子间的距离有关。当r=r0

时，引力和斥力同时存在，只是作用相互抵消分子力表现为零。所以，选项A不正确。r＞r0相互作用表现为引力。所以，选项B不正确。r＜r0分子间的相互作用表现为斥力。所以，选项C正确。D答案：CD4A不正B不正确。冰化为水时要吸热，内能中的分子动能不变，但分子势能增加，因此内能增加，所C不正确。水沸腾时要吸热，内能中的分子动能不变但分子势能增加，所以内能增大，D正确。51cm3的油1200cm31油酸体积为1200÷50cm3=1×10-4cm3=1×10-10m3油酸在水面上形成单分子油膜，油膜的厚度为油酸分子的直径V

1.010100.2

m=5.0×10-10m答案：5.0×10-10m1滴油酸酒精溶液的体积。必需依据油酸在这滴溶液里所占的“体积比”，求出V。[课堂练习]