資源簡介

第一章 分子動理論
第1節(jié) 分子動理論的基本內容
學習目標
1.了解分子動理論的基本觀點及相關實驗證據(jù)，培養(yǎng)學生的物質觀念。
2.通過了解擴散現(xiàn)象，知道擴散現(xiàn)象是物質分子永不停息地做無規(guī)則運動的證據(jù)之一，培養(yǎng)學生的證據(jù)意識。
3.通過了解科學家發(fā)現(xiàn)布朗運動現(xiàn)象的過程，觀察并能解釋布朗運動，培養(yǎng)正確的科學態(tài)度與責任感。
重點難點
重點
1.分子動理論的基本觀點及相關實驗證據(jù)，培養(yǎng)學生的物質觀念。
2.了解擴散現(xiàn)象，觀察并能解釋布朗運動。
難點
根據(jù)擴散現(xiàn)象和布朗運動現(xiàn)象，使學生形成“分子在永不停息地做無規(guī)則運動”的觀念。
自主探究
1.1mol的任何物體都含有① 的粒子數(shù)，這個數(shù)量用② 表示，即NA=6.02×1023mol-1，這說明組成物體的分子是③ 的。
2.擴散現(xiàn)象是指不同物質能④ 的現(xiàn)象，其產(chǎn)生的原因是分子的⑤ 。
3.在生產(chǎn)半導體器件時，需要在純凈半導體材料中摻入其他元素，這一過程可以在高溫條件下通過分子的擴散來完成，這也說明了溫度越⑥ ，擴散進行得越快。
4.布朗運動是懸浮在液體中的固體小顆粒的⑦ 運動。其產(chǎn)生的原因不是外部因素，而是由懸浮在液體中的小顆粒受到的⑧ 撞擊不平衡引起的。物體顆粒越⑨ ，質量越⑩ ，布朗運動越明顯；在任何溫度下都能產(chǎn)生布朗運動，溫度越 布朗運動越 。
5.我們把分子永不停息的 運動叫作熱運動。分子的無規(guī)則運動與 有關， 越高，熱運動越劇烈，所以我們說， 是分子熱運動劇烈程度的標志。
6.氣體很容易被壓縮，說明氣體分子之間存在著 。水和酒精混合后總體積減小，說明液體分子之間 。壓在一起的金塊和鉛塊，各自的分子能擴散到對方內部，這表明固體分子之間 。
7.分子間的相互作用力F與分子間距離r的關系：
當r當r=r0時，分子間的作用力為0，這個位置稱為
當r>r0時，分子間的作用力表現(xiàn)為
8.分子動理論的內容： 。
答案：①相同 ②阿伏伽德羅常數(shù) ③大量 ④彼此進入對方 ⑤無規(guī)則運動 ⑥高 ⑦無規(guī)則 ⑧液體分子 ⑨小 ⑩小 高 顯著 無規(guī)則 溫度 溫度 溫度 很大的空隙 有空隙 存在著空隙 斥力 平衡位置 引力 物體是由大量分子組成的，分子在做永不停息的無規(guī)則運動，分子之間存在著相互作用力
預習檢測
1.下列事實中,能說明分子間有間隙的是( )
A.用瓶子裝滿一瓶砂糖,反復抖動后總體積減小
B.手捏面包,體積減小
C.水很容易滲入沙土層中
D.水和灑精混合后的總體積小于二者原來的體積之和
2.關于分子間距離與分子間作用力的下列說法中,正確的是( )
A.懸浮顆粒越大,在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)就越多,布朗運動就越明顯
B.溫度越高,布朗運動越顯著,說明懸浮顆粒的分子運動越劇烈
C.一般情況下,當分子間距離(平衡距離)時,分子間作用力表現(xiàn)為斥力;當時,分子間作用力為零;當時分子間作用力表現(xiàn)為引力
D.用氣筒打氣需外力做功,是因為分子間的斥力作用
3.下列說法正確的是( )
A.海綿很容易被壓縮說明分子間存在空隙
B.醫(yī)用脫脂棉對酒精是不浸潤的
C.有些物質在適當溶劑中溶解時在一定濃度范圍內具有液晶態(tài)
D.煤炭、石油等化石能源也叫清潔能源
4.下列說法中不正確的是( )
A.水和酒精混合后的總體積小于二者原來的體積之和,說明分子間有空隙
B.將香水瓶蓋打開后能聞到香水的氣味,這是擴散現(xiàn)象
C.在繞地球運行的“天宮二號”中飄浮的水滴幾乎呈球形,這是表面張力作用使其表面具有收縮趨勢而引起的結果
D.用氣筒給行車車胎打氣時要用力才能壓縮空氣,這說明空氣分子間存在斥力
答案：1.D 2.C 3.C 4.D
探究思考
【探究一】分子熱運動
1.擴散現(xiàn)象
（1）物體處于固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)時均能發(fā)生擴散現(xiàn)象。
在短時間內，氣體物質的擴散現(xiàn)象最顯著，固態(tài)物質的擴散現(xiàn)象非常不明顯。
（2）在兩種物質一定的前提下，擴散現(xiàn)象發(fā)生的顯著程度與物質的溫度有關，溫度越高，擴散現(xiàn)象越顯著。
（3）擴散現(xiàn)象發(fā)生的顯著程度與已進入對方的分子濃度有關。當濃度差較大時，擴散現(xiàn)象較為顯著；當濃度差較小時，擴散現(xiàn)象較為緩慢。
（4）擴散現(xiàn)象不是外界作用引起的，是分子無規(guī)則運動的結果，是分子無規(guī)則運動的宏觀反映，是物質分子做永不停息的無規(guī)則運動的證據(jù)之一。
2.布朗運動
（1）布朗運動是懸浮在液體中的固體小顆粒的無規(guī)則運動，它不是外部因素引起的，而是由懸浮在液體中的小顆粒受到液體分子的撞擊不平衡引起的。物體顆粒越小，質量越小，布朗運動越明顯；在任何溫度下都能產(chǎn)生布朗運動，溫度越高，布朗運動越顯著。
（2）每個液體分子撞擊小顆粒時都給小顆粒一定的瞬時撞擊作用，由于分子運動的無規(guī)則性，每一瞬間每個分子撞擊時對小顆粒的撞擊作用的大小、方向都不相同，合力的大小、方向也就隨時改變，因而布朗運動是無規(guī)則的。
（3）顆粒越小，顆粒的表面積越小，同一瞬間撞擊顆粒的液體分子數(shù)越少。根據(jù)統(tǒng)計規(guī)律，少量分子同時作用于小顆粒時，它們的合力是不可能平衡的。而且，同一瞬間撞擊的分子數(shù)越少，其合力越不平衡，且顆粒越小，其質量越小，因而顆粒的加速度越大，運動狀態(tài)越容易改變。故顆粒越小，布朗運動越明顯。
（4）溫度越高，液體分子的運動越劇烈，分子撞擊顆粒時對顆粒的撞擊力越大，因而同一瞬間來自各個不同方向的液體分子對顆粒的撞擊作用越大，小顆粒的運動狀態(tài)改變越快。故溫度越高，布朗運動越明顯。
（5）做布朗運動的固體顆粒很小，用肉眼是看不見的，必須在顯微鏡才能看到。所以，布朗運動用肉眼是看不見的。
（6）布朗運動間接反映并證明了分子在做永不停息的無規(guī)則運動。
3.分子熱運動
在擴散現(xiàn)象中，溫度越高，擴散越快；觀察布朗運動，溫度越高，懸浮小顆粒的運動越明顯。可見，分子的無規(guī)則運動與溫度有關，溫度越高，這種運動越劇烈。因此，把分子這種永不停息的無規(guī)則運動叫作熱運動。溫度是分子熱運動劇烈程度的標志。
【探究二】分子間有空隙
1.分子間有空隙
(1)氣體很容易被壓縮，說明氣體分子之間存在著很大的空隙。
(2)水和酒精混合后總體積減小，說明液體分子之間有空隙。
(3)壓在一起的金塊和鉛塊，各自的分子能擴散到對方內部，這表明固體分子之間也存在著空隙。
2.分子的作用力
(1)分子間存在著引力和斥力。
(2)分子間的相互作用力F與分子間距離r的關系：
當r當r=r0時，分子間的作用力為0，這個位置稱為平衡位置；
當r>r0時，分子間的作用力表現(xiàn)為引力。
3.分子間作用力產(chǎn)生的原因
分子是由原子組成的，原子內部有帶正電的原子核和帶負電的電子，分子間的作用力就是由這些帶電粒子的相互作用引起的。
知識梳理
隨堂訓練
1.關于熱現(xiàn)象，下列說法正確的是( )
A．布朗運動就是分子的熱運動
B．物體吸收熱量，內能一定增大
C．溫度升高，物體內分子的平均動能一定增加
D．氣體能夠充滿容器的整個空間，是由于氣體分子間呈現(xiàn)出斥力的作用
2.阿伏加德羅常數(shù)是,銅的摩爾質量是,銅的密度是,則下列說法不正確的是( )
A.銅中所含的原子數(shù)為 B.一個銅原子的質量是
C.1 kg銅所含有的原子數(shù)目是 D.一個銅原子所占的體積是
3.關于分子間的相互作用力,以下說法正確的是( )
A.分子間的相互作用力是由組成分子的原子內部的帶電粒子間的相互作用而引起的
B.溫度越高,分子間的相互作用力就越大
C.分子力實質上就是分子間的萬有引力
D.分子引力不等于分子斥力時,違背了牛頓第三定律
4.關于分子和分子力、分子勢能，下列說法正確的是( )
A.分子間距離增大，分子勢能一定增大
B.分子間距離等于平衡位置距離時，分子勢能不一定最小
C.分子之間一定同時存在引力和斥力
D.氣體分子之間的距離很大，其分子之間的作用力不可忽略
答案以及解析
1.答案：C
解析：A.布朗運動是懸浮在液體中的固體小顆粒的運動，故A錯誤；
B.根據(jù)熱力學第一定律公式，物體吸收熱量，可能對外做功，內能不一定增加，故B錯誤；
C.溫度是分子熱運動平均動能的標志，故溫度升高，物體內分子的平均動能一定增加，故C正確；
D.除了在相互碰撞時，氣體分子間作用力是很微弱的，甚至是可以忽略的，故D錯誤；
故選C.
2.答案：C
解析：銅的質量為,物質的量為,故原子個數(shù)為,故A正確;銅的摩爾質量是,故一個銅原子的質量是,故B正確;1 kg銅的物質的量為,故含有的原子數(shù)目是,故C錯誤;銅中所含的原子數(shù)為,故一個銅原子所占的體積是,故D正確;本題選錯誤的,故選C。
3.答案：A
解析：分子力是原子內部的帶電粒子間的相互作用而引起的,A正確,C錯誤;分子間的作用力與分子間的距離有關,與溫度無直接關系,B錯誤;分子斥力和分子引力是同時存在于分子間的兩個力,并不違背牛頓第三定律,D錯。
4.答案：C
解析：若分子間距離從小于平衡位置處開始增大至平衡位置時，分子力表現(xiàn)為斥力，做正功。分子勢能減小，選項A錯誤;分子間距離等于平衡位置距離時，分子力為零，分子勢能一定最小，選項B錯誤;分子之間一定同時存在引力和斥力，選項C正確;若氣體分子之間的距離很大，其分子之間的作用力可以忽略，選項D錯誤。
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