《分子的热运动》导学案.ppt

1、第2节分子的热运动,课时7.2分子的热运动,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剧烈程度的因素。,1.分子运动何其乱 (1)布朗运动:悬浮在液体(或气体)中的微粒不停地做_运动。它首先是由英国植物学家布朗在1827年用显微镜观察水中的_时发现的。 (2)产生的原因:大量液体分子对悬浮微粒撞击的不平衡性造成的。 (3)运动特点:永不停息、无规则。 (4)影响因素:微粒越_,温度越_,布朗运动越剧烈。 (5)布朗运动的实质:悬浮微粒的无规则运动并不是_ _的运动,但是微粒运动的无规则性,间接地反映了_在做永不

2、停息的_。 2.热运动 分子永不停息地做_运动。,无规则,无规则运动,液体分子,花粉颗粒,无规则,高,小,液体分子,2.分子何其多 (1)阿伏加德罗常数的认识 我们在化学中已学过,1 mol任何物质所包含的粒子的数目都相等,这个数叫作 ,用符号NA表示。目前,它的公认值是NA=6.021023 mol-1,在通常的计算中,可取NA= mol-1。 (2)阿伏加德罗常数的意义 阿伏加德罗常数是一个重要的常数,它把摩尔质量、摩尔体积这些_物理量与分子质量、分子大小等_物理量联系了起来。,阿伏伽德罗常数,6.01023,微观,宏观,解答:扩散现象是指由于分子的无规则运动,不同物质(分子)彼此进入对方

3、的现象。显然,上述现象不是分子运动的结果,而是两种物质的混合,所以不属于扩散现象。,2.“墙角数枝梅,凌寒独自开。遥知不是雪,为有暗香来。”这是北宋诗人王安石的一首脍炙人口的诗歌,它把我们也仿佛带入了一个梅香扑鼻的冰雪世界。为什么王安石没有靠近梅树,却能闻到梅花的香味呢?,1.一碗小米倒入一碗大米中,小米进入大米的间隙之中是否属于扩散现象?,解答:梅香扑鼻正是分子运动(扩散现象)的最直接的证据,盛开的梅花的香气在空中不断扩散,不需靠近,就能闻到梅花的香气。,3.在一锅水中撒一点胡椒粉,加热时发现水中的胡椒粉在翻滚。这说明温度越高,布朗运动越剧烈,这种说法对吗?,4.判断下列说法是否正确。 (1

4、)布朗运动就是液体分子的无规则运动。 (2)悬浮微粒越大,布朗运动越明显。 (3)布朗运动的剧烈程度与温度有关。,解答:不对。首先,胡椒粉是较大的固体微粒,做布朗运动的微粒用肉眼是看不到的。其次,水中的胡椒粉在翻滚,这是由于水的对流引起的,并不是水分子撞击的结果。,解答:(1)布朗运动是悬浮微粒的运动,不是分子的运动,它反映了液体分子的无规则运动,(1)错。 (2)悬浮微粒越大,布朗运动越不明显,(2)错。 (3)温度越高,布朗运动越剧烈,(3)正确。,主题1:探究扩散现象 问题:(1)观察“溴蒸气的扩散和液体的扩散”实验,考虑以下几个问题: a.实验中出现什么现象? b.这种现象产生的实质是

5、什么? c.实验说明了什么? (2)“酱油在煮熟的蛋清中的扩散”说明了什么? (3)扩散现象说明了什么?,解答:(1)a.会发现溴气逐渐充满整个广口瓶;硫酸铜和水的分界面逐渐模糊,最后和水混合在一起。 b.扩散现象并不是外界作用(如对流、重力作用等)引起的,也不是化学反应的结果,而是由物质分子的无规则运动产生的。 c.说明气体和液体分子在不停地做无规则运动。 (2)说明扩散现象也能在固体中发生。 (3)扩散现象直接说明组成物质的分子在不停地运动。 知识链接:在气体、液体、固体中均能发生扩散现象,气体的扩散现象最明显。扩散现象在任何情况下都可以发生,与外界因素无关。,主题2:探究布朗运动 问题:

6、观察“小炭粒的布朗运动”的实验现象,讨论以下几个问题。 (1)实验中可观察到什么现象? (2)实验中的“小炭粒”是不是分子? 图7.2-5(显微镜下看到的三颗微粒运动位置的连线)中把每隔30秒炭粒的位置记录下来,这些“折线”是小炭粒的运动径迹吗?是水分子的运动径迹吗?如果记录时间间隔延长,折线会变得更复杂还是更简单? (3)布朗运动具有什么规律? (4)布朗运动产生的原因是什么?,解答:(1)可以看到悬浮在液体中的小炭粒在不停地做无规则运动。 (2)实验中的“小炭粒” 由大量分子组成,仍然是宏观物体而不是分子。图中画出的是每隔30 s观察到的小炭粒的位置用直线依次连接起来的图线,实际上在30

7、s内,微粒的运动是极其复杂和无规则的,并非沿着两位置的连线运动。因此,图中折线并不是小炭粒的运动径迹,更不是水分子的运动径迹。如果记录时间间隔延长,折线会更复杂。 (3)布朗运动是无规则的、永不停息的。悬浮的颗粒越小,布朗运动越明显;温度越高,布朗运动越剧烈。 (4)布朗运动是悬浮在液体中的微小颗粒受到液体分子各个方向撞击作用的不平衡造成的。在某一瞬间,微小颗粒在某个方向受到的撞击作用强,它就沿着这个方向运动。在下一瞬间,微小颗粒在另一方向受到的撞击作用强,它又沿着另一个方向运动。任意时刻微小颗粒所受的撞击作用在某一方向上占优势是偶然的,这样就引起了微粒的无规则的布朗运动。 知识链接:布朗运动

8、不是固体分子的运动,也不是液体分子的运动,而是小颗粒的运动,是液体分子无规则运动的反映。,主题3:分子热运动 问题:阅读课本中“热运动”标题下的相关内容,回答下面的问题。 (1)分子热运动的两种宏观表现是什么?为什么把分子永不停息的无规则运动叫作热运动?简述分子运动的特点。 (2)表示分子运动剧烈程度的宏观物理量是什么?为什么?,解答:(1)扩散现象和布朗运动是分子热运动的两种宏观表现,温度越高它们的运动就越明显, 分子的无规则运动跟温度有关,因此分子的无规则运动又叫热运动。 热运动的特点:分子运动永不停息,运动无规则,温度越高,分子的热运动越剧烈。 (2)分子的无规则运动跟温度有关,因此温度

9、是表示分子运动剧烈程度的宏观物理量。 知识链接:分子热运动是扩散现象形成的原因,布朗运动是分子热运动的反映,但不能说扩散现象和布朗运动是热运动。,CD,1.(考查布朗运动、扩散现象的概念)下列有关布朗运动与扩散现象的叙述中,正确的是()。 A.扩散现象与布朗运动都是分子的运动 B.扩散现象与布朗运动没有本质的区别 C.扩散现象突出说明了物质的迁移规律,布朗运动突出说明了分子运动的无规则性规律 D.扩散现象与布朗运动都与温度有关,【解析】布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的运动,扩散现象是分子运动,二者本质不同,故A、B错误。扩散现象是相互接触的物质由浓度较高的部分向浓度较低部分扩散,扩散速度与温度

10、和浓度有关,最终会停止;布朗运动的剧烈程度与液体(或气体)分子撞击的不平衡性有关,颗粒越小,温度越高,撞击的不平衡性越明显,可知C、D正确。,【点评】明确扩散现象和布朗运动的相同点和不同点是解答本题的关键。,C,2.(考查布朗运动的特点)下列说法正确的是( )。 A.分子的运动就是布朗运动 B.液体中悬浮的颗粒越大,所受冲击力越大,布朗运动越明显 C.布朗运动是指在液体中悬浮的小颗粒所做的不规则运动 D.物体运动的速度越大,内部分子的热运动越激烈,【解析】因为布朗运动是液体中悬浮小颗粒的不规则运动,是分子不规则运动的反映,则C正确,A错;悬浮颗粒越大,受多方向的分子撞击力几乎平衡,布朗运动反而

11、不明显,故B错;物体内部分子的热运动激烈程度只与温度有关,故D错。 【点评】布朗运动和分子的热运动都是永不停息的、无规则的运动,都与温度有关。分子的热运动是指大量分子的无规则运动,而不是指单个分子的运动。,CD,3.(考查有关布朗运动的图象)图示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30 s记录下小颗粒的一个位置,得到B、C、D、E、F、G等点,则小颗粒在经75 s末时的位置,以下叙述中正确的是( )。 A.一定在C、D连线中点 B.一定不在C、D连线中点 C.可能在C、D连线上,但不一定是C、D连线的中点 D.可能在C、D连线以外的某点上,【解析】布朗运动是无规则的运动,从颗粒运动到A点计时,每隔30 s,记下颗粒的一个位置,其连线并不是小颗粒运动的轨迹,所以在75 s末时,颗粒所在位置不能在图中确定,故选C、D。 【点评】布朗运动示意图只能说明每隔一段时间微粒的位置,无法确定微粒运动的轨迹。,4.(考查热运动的概念)下列对“热运动”的含义理解正确的是( )。 A.物体的温度越高,物体运动越快 B.物体的温度越高,物体里的分子的无规则运动越剧烈 C.