資源簡介

第一節(jié)　物質(zhì)是由大量分子組成的
1．知道分子大小的數(shù)量級，了解阿伏伽德羅常量，知道用油膜法估測分子大小，會解釋相關(guān)自然現(xiàn)象．
2．會用油膜法估測油酸分子的大小，能用阿伏伽德羅常量進行相關(guān)的計算，提高解題能力．
3．通過用油膜法估測油酸分子大小的科學(xué)探究，學(xué)會與他人合作交流，并能分享實驗結(jié)果，體會科學(xué)方法對研究微觀世界的重要性．
知識點一　分子的大小
1．分子的大小：一般分子大小的數(shù)量級為__________．
2．油膜法實驗
(1)人們巧妙地設(shè)計了__________實驗來粗略測量分子的大小．
(2)利用油酸分子在水中會__________，形成__________油膜．
(3)本實驗借用宏觀的體積、面積來估測微觀的__________，這是一種借宏觀量來研究微觀量的方法．
　油酸分子很小，在實驗過程中要稀釋，盡量做到形成單分子層油膜．
知識點二　阿伏伽德羅常量
1．定義：1 mol的任何物質(zhì)含有__________的數(shù)目都__________，為常數(shù)．這個常數(shù)叫作阿伏伽德羅常量，用NA表示．
2．?dāng)?shù)值：NA＝__________．
3．意義：阿伏伽德羅常量是一個重要的基本常量，它是聯(lián)系__________與__________的橋梁．
　阿伏伽德羅常量，把摩爾質(zhì)量、摩爾體積等這些宏觀量與分子質(zhì)量、分子大小等微觀物理量聯(lián)系起來．
1．思考判斷(正確的打“√”，錯誤的打“×”)
(1)分子大小的數(shù)量級是10-10 m． (　　)
(2)油酸分子易豎立起來，形成單分子層油膜． (　　)
(3)油膜法測分子大小，用食用油、煤油都可以． (　　)
(4)1 mol的固態(tài)物質(zhì)(如鐵)和1 mol的氣態(tài)物質(zhì)(如氧氣)所含分子數(shù)不同． (　　)
2．關(guān)于“用油膜法估測油酸分子的大小”的實驗，下列實驗操作正確的是(　　)
A．將純油酸直接滴在水面上
B．水面上撒的痱子粉越多越好
C．待水穩(wěn)定后再將痱子粉均勻撒在水面上
D．用試管向水面倒少許油酸酒精溶液
3．(多選)若以V表示在標準狀態(tài)下水蒸氣的摩爾體積，ρ表示在標準狀態(tài)下水蒸氣的密度，M表示水的摩爾質(zhì)量，M0表示一個水分子的質(zhì)量，V0表示一個水分子的體積，NA表示阿伏伽德羅常量，則下列關(guān)系式正確的是(　　)
A．NA＝ B．V0＝
C．M0＝ D．ρ＝
“用油膜法估測油膜分子的大小”的實驗中，為什么要待淺盤中的水穩(wěn)定后才進行測量？
若油酸分子大小的數(shù)量級為10-10 m，某同學(xué)的測量結(jié)果大于這個數(shù)量級，試分析可能的原因．
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　用油膜法估測油酸分子的大小
一、實驗原理與方法
油酸分子的一端具有親水性，另一端具有憎水性，當(dāng)把酒精稀釋過的油酸滴在水面上時，油酸便在水面上散開，其中酒精溶于水，并很快揮發(fā)，在水面上形成有自由邊界的一層純油酸薄膜，形成單分子層油膜．如果將油酸分子看作是球狀模型，測出一定體積的油酸酒精溶液在水面上形成的油膜面積，計算出油膜的厚度，這個厚度就近似等于分子的直徑．
二、實驗器材
盛水的容器，滴管或注射器，一個量筒，按一定的比例(一般為1∶200)稀釋了的油酸酒精溶液，帶有坐標方格的透明有機玻璃蓋板(面積略大于容器的上表面積)，少量爽身粉或石膏粉，彩筆．
三、實驗步驟
1．用注射器或滴管將一定容積的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，記下量筒內(nèi)增加一定體積時的溶液滴數(shù)，求出一滴油酸酒精溶液中所含純油酸的體積V．
2．向容器中倒入約2 cm深的水，將爽身粉均勻地撒在水面上．
3．小心地將一滴油酸酒精溶液滴到水面上，讓它在水面上自由地擴展為油酸薄膜．
4．輕輕地將有機玻璃蓋板放到容器上，用彩筆將油酸薄膜的形狀畫在玻璃板上．
5．利用坐標方格計算出油膜的面積S，再根據(jù)一滴溶液中純油酸的體積和油膜的面積求出油膜的厚度d＝，厚度d即為所測分子的直徑．
四、數(shù)據(jù)處理
計算分子直徑時，注意加的不是純油酸，而是油酸酒精溶液，在利用公式d＝計算時，式中的V不是溶液的體積，而應(yīng)該進行換算，計算出1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積，方法是：設(shè)n滴油酸酒精溶液是1 mL，則每1滴的油酸酒精溶液的體積是 mL，事先知道配制溶液的比例是，則1滴溶液中的純油酸體積V＝ mL．式中的S是滴入水中后，純油酸形成的油膜面積，其面積用數(shù)坐標紙上對應(yīng)的格數(shù)來計算，以1 cm為邊長的坐標紙上占了多少個格，其面積就是多少平方厘米，數(shù)格時，不足半個格的舍去，多于半格的算1個格．這樣就可粗略地計算出油酸分子的直徑．
五、誤差分析
1．由于我們是采用間接測量的方式測量分子的直徑，實驗室中配制的油酸酒精溶液的濃度、油酸在水面展開的程度、油酸面積的計算都直接影響測量的準確程度．
2．雖然分子大小的數(shù)量級應(yīng)在10-10 m．但中學(xué)階段，對于本實驗只要能測出油酸分子大小的數(shù)量級在10-9 m以內(nèi)即可認為是成功的．
六、注意事項
1．爽身粉不要撒得太多，只要能夠幫助看清油膜邊界即可．
2．滴入油酸酒精溶液時，一定要細心，不要一下滴得太多，使油膜的面積過大．
3．待測油酸面擴散后又收縮，要在穩(wěn)定后再畫輪廓．?dāng)U散后又收縮有兩個原因：第一是水面受油酸滴沖擊凹陷后恢復(fù)；第二是酒精揮發(fā)后液面收縮．
【典例1】　在“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中，有下列實驗步驟：
①往邊長約為40 cm的淺盤里倒入約2 cm深的水，待水面穩(wěn)定后將適量的爽身粉均勻地撒在水面上．
②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形狀穩(wěn)定．
③將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標紙上，計算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和面積計算出油酸分子直徑的大小．
④用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下量筒內(nèi)每增加一定體積時的滴數(shù)，由此計算出一滴油酸酒精溶液的體積．
⑤將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上．
完成下列填空：
(1)上述步驟中，正確的順序是________(填寫步驟前面的數(shù)字)．
(2)將1 cm3的油酸溶于酒精，制成300 cm3的油酸酒精溶液，測得1 cm3的油酸酒精溶液有50滴．現(xiàn)取一滴該油酸酒精溶液滴在水面上，測得所形成的油膜的面積是0.13 m2．由此估算出油酸分子的直徑為______m(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)．
[思路點撥]　(1)要先配溶液，再滴入，油膜穩(wěn)定后再測量．
(2)直徑數(shù)量級為10-10 m．
[聽課記錄]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
在“用油膜法估測油酸分子的大小”的實驗中各物理量的計算
在實驗中由d＝計算分子的直徑，V是經(jīng)過換算后一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積．各物理量的計算方法如下．
(1)一滴油酸酒精溶液的體積：
V′＝(N為滴數(shù)，V液2為N滴油酸酒精溶液的體積)．
(2)一滴油酸酒精溶液中純油酸所占體積：
V＝V′(V油為純油酸的總體積，V液1為油酸酒精溶液的總體積)．
(3)油酸薄膜的面積S＝na2(n為有效格數(shù)，a為小格的邊長)．
(4)分子直徑d＝．
(5)注意單位的統(tǒng)一．
[跟進訓(xùn)練]
1．在“用油膜法估測油酸分子的大小”的實驗中，所用的油酸酒精溶液的濃度為1 000 mL溶液中有純油酸0.6 mL，用注射器測得1 mL 上述溶液為80滴，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤內(nèi)，讓油膜在水面上盡可能散開，測得油酸薄膜的輪廓形狀和尺寸如圖所示，圖中每一小方格的邊長為1 cm，試求：
(1)油酸薄膜的面積是______cm2；
(2)實驗測出油酸分子的直徑是______m(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)；
(3)實驗中為什么要讓油膜盡可能散開？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　阿伏伽德羅常量
1．兩種分子模型
(1)球形分子模型：對于固體和液體，其分子間距離比較小，在估算分子大小及分子的個數(shù)時，可以認為分子是緊密排列的，分子間的距離近似等于分子的直徑．如圖所示．
球形分子模型
其分子直徑d＝ ．
(2)立方體分子模型：對于氣體，其分子間距離比較大，是分子直徑的數(shù)十倍甚至上百倍，此時可把每個分子平均占據(jù)的空間視為立方體，立方體的邊長即為分子間的平均距離，如圖所示．
其分子間的距離d＝．
立方體分子模型
2．阿伏伽德羅常量的應(yīng)用
(1)一個分子的質(zhì)量m＝＝．
(2)一個分子的體積V0＝＝(對固體和液體)．
(3)單位質(zhì)量中所含分子數(shù)n＝．
(4)單位體積中所含分子數(shù)n＝＝．
(5)氣體分子間的平均距離d＝＝．
(6)固體、液體分子直徑d＝＝．
【典例2】　只要知道下列一組物理量，就可以估算出氣體分子間的平均距離的是(　　)
A．阿伏伽德羅常量、該氣體的摩爾質(zhì)量和質(zhì)量
B．阿伏伽德羅常量、該氣體的摩爾質(zhì)量和密度
C．阿伏伽德羅常量、該氣體的質(zhì)量和體積
D．該氣體的密度、體積和摩爾質(zhì)量
[思路點撥]　首先導(dǎo)出氣體分子間平均距離的表達式，再對照題目中各選項所給條件進行判斷，也可以從題給條件出發(fā)，看能否求得所需結(jié)果，從而進行正確判斷．
[聽課記錄]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
(1)求解與阿伏伽德羅常量有關(guān)問題的思路．
(2)V0＝對固體、液體指分子體積，對氣體則指平均每個分子所占據(jù)空間的體積，即無法求解氣體分子的大小．
[跟進訓(xùn)練]
2．很多轎車中設(shè)有安全氣囊以保障駕乘人員的安全．轎車在發(fā)生一定強度的碰撞時，利用疊氮化鈉(NaN3)爆炸產(chǎn)生氣體(假設(shè)都是N2)充入氣囊．若氮氣充入后安全氣囊的容積V＝56 L，囊中氮氣密度ρ＝2.5 kg/m3，已知氮氣摩爾質(zhì)量M＝0.028 kg/mol，阿伏伽德羅常量NA＝．試估算：
(1)囊中氮氣分子的總個數(shù)N；
(2)囊中氮氣分子間的平均距離．(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1．(多選)下列說法正確的是(　　)
A．分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小微粒
B．物質(zhì)是由大量分子組成的
C．本節(jié)所說的“分子”，只包含化學(xué)中的分子，不包含原子和離子
D．無論是有機物質(zhì)，還是無機物質(zhì)，分子大小數(shù)量級都是10-10 m
2．(多選)關(guān)于分子，下列說法正確的是(　　)
A．把分子看成小球，是對分子的簡化模型，實際上，分子的形狀并不真的是球
B．所有分子的大小都相同
C．不同分子的大小一般不同，但數(shù)量級基本一致
D．測定分子大小的方法有多種，油膜法只是其中的一種方法
3．“用油膜法估測油酸分子的大小”的實驗中，認為油滴在水面上散開后油酸分子的排列需要建立在一定模型基礎(chǔ)上，下列說法不正確的是(　　)
A．分子都是球形的
B．所有分子都能形成單分子層油膜
C．分子都是一個挨著一個緊密排列的
D．滴入的油酸溶液是高純度的溶液
4．鐵的密度ρ＝7.8×103 kg/m3、摩爾質(zhì)量M＝5.6×10-2 kg/mol，阿伏伽德羅常量NA＝．可將鐵原子視為球體，試估算：(保留一位有效數(shù)字)
(1)1克鐵含有的分子數(shù)；
(2)鐵原子的直徑大小．
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
5．如圖所示為一個防撞氣包，包內(nèi)氣體在標準狀況下體積為336 mL，已知氣體在標準狀況下的摩爾體積V＝22.4 L/mol，阿伏伽德羅常量NA＝，求氣包內(nèi)(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)：
(1)氣體的分子個數(shù)；
(2)氣體在標準狀況下每個分子所占的體積．
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
回歸本節(jié)知識，自我完成以下問題：
1．一般分子大小的數(shù)量級是多少？“用油膜法估測油酸分子的大小”的實驗中把油酸分子看成球形，采用了什么科學(xué)方法？
2．“用油膜法估測油酸分子的大小”的實驗中，分子直徑的表達式是什么？如何計算油膜的面積？
3．試寫出球形分子模型和立方體分子模型的分子間距離的表達式？阿伏伽德羅常量是多少？第二節(jié)　分子熱運動與分子力
1．知道擴散、布朗運動、熱運動及分子力的概念，能解釋相關(guān)的自然現(xiàn)象．
2．掌握擴散與布朗運動的特點及與溫度的關(guān)系．理解分子力與分子距離的關(guān)系，能分析相關(guān)問題．
3．通過對布朗運動與擴散規(guī)律的探究，能科學(xué)地提出相關(guān)問題，提高科學(xué)探究能力．體驗分子動理論的歸納過程，理解科學(xué)方法對實際應(yīng)用的指導(dǎo)．
知識點一　擴散現(xiàn)象
1．定義：物理學(xué)中把由于分子不停地運動而產(chǎn)生的__________現(xiàn)象稱為擴散．
2．普遍性：__________、液體和__________都能發(fā)生擴散現(xiàn)象．
3．規(guī)律：__________越高，擴散越快．
4．意義：擴散現(xiàn)象說明了物質(zhì)中的分子在__________運動著．
　擴散是從濃度大的地方向濃度小的地方進行，且溫度越高，擴散越快．
知識點二　布朗運動
1．布朗運動
(1)定義：把懸浮在液體或氣體中的微粒做的這種__________運動稱為布朗運動．
(2)產(chǎn)生原因：是由大量__________對懸浮微粒的__________撞擊引起的，是大量液體分子不停地做__________運動所產(chǎn)生的結(jié)果．
(3)影響因素：
溫度__________，布朗運動越__________．
(4)意義：說明物質(zhì)中的分子在不停地運動著．
2．熱運動：物質(zhì)內(nèi)部大量分子的無規(guī)則運動．
　溫度越高、微粒越小，布朗運動越劇烈，溫度是物質(zhì)內(nèi)部分子無規(guī)則運動劇烈程度的量度．
知識點三　分子力
1．分子力
(1)分子間的引力和斥力是__________存在的，實際表現(xiàn)出的分子力是分子引力和斥力的__________．
(2)分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大而__________，隨分子間距離的減小而__________，但__________比__________隨間距變化得快．
　在r0處，既有分子引力也有分子斥力，只是合力為零．
2．分子動理論：物質(zhì)是由__________組成的；分子總在不停地做__________，運動的劇烈程度與物質(zhì)的__________有關(guān)；分子間存在相互作用的__________和__________．
1．思考判斷(正確的打“√”，錯誤的打“×”)
(1)布朗運動的劇烈程度跟溫度有關(guān)，布朗運動也叫熱運動． (　　)
(2)當(dāng)物體被壓縮時，分子間的引力增大，斥力減小． (　　)
(3)溫度升高時，物體的每個分子的動能都將增大． (　　)
(4)當(dāng)r＝r0時，分子勢能最小為0． (　　)
2．(多選)如圖所示是某液體中布朗運動的示意圖(每隔30 s 記錄一次微粒的位置)，關(guān)于布朗運動的特點，下列說法中正確的是(　　)
A．圖中記錄的是微粒無規(guī)則運動的情況
B．圖中記錄的是微粒做布朗運動的軌跡
C．微粒越大，布朗運動越明顯
D．反映了液體分子運動的無規(guī)則性
3．(多選)以下關(guān)于分子動理論的說法中正確的是(　　)
A．物質(zhì)是由大量分子組成的
B．分子間的引力與斥力都隨分子間的距離的增大而減小
C．－2 ℃時水已經(jīng)結(jié)為冰，部分水分子已經(jīng)停止了熱運動
D．?dāng)U散和布朗運動的實質(zhì)是相同的，都是分子的無規(guī)則運動
1．在一鍋水中撒一點胡椒粉，加熱時發(fā)現(xiàn)水中的胡椒粉在翻滾．這說明溫度越高，布朗運動越劇烈，這種說法對嗎？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
2．布朗運動的劇烈程度與溫度有關(guān)，布朗運動可以叫熱運動嗎？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　布朗運動
1．布朗運動的產(chǎn)生
(1)布朗運動的無規(guī)則性．懸浮微粒受到液體分子撞擊的不平衡是形成布朗運動的原因，由于液體分子的運動是無規(guī)則的，使微粒受到較強撞擊的方向也不確定，所以布朗運動是無規(guī)則的．
(2)微粒越小，布朗運動越明顯．懸浮微粒越小，某時刻與它相撞的分子數(shù)越少，來自各方向的沖力越不平衡；另外，微粒越小，其質(zhì)量也就越小，相同沖力下產(chǎn)生的加速度越大，因此微粒越小，布朗運動越明顯．
(3)溫度越高，布朗運動越劇烈．溫度越高，液體分子的運動(平均)速率越大，對懸浮于其中的微粒的撞擊作用也越大，微粒越不易平衡，產(chǎn)生的加速度也越大，因此溫度越高，布朗運動越劇烈．
2．布朗運動與擴散現(xiàn)象的比較
項目 擴散現(xiàn)象 布朗運動
不同點 (1)兩種不同的物質(zhì)相互接觸而彼此進入對方的現(xiàn)象，沒有受到外力作用 (2)擴散快慢，除與溫度有關(guān)外，還與物體的密度、溶液的濃度有關(guān) (3)由于固體、液體、氣體在任何狀態(tài)下都能發(fā)生擴散，從而證明任何物體的分子不論在什么狀態(tài)下都在永不停息地做無規(guī)則運動 (1)布朗運動指懸浮在液體中的固體微粒的無規(guī)則運動，而不是分子的無規(guī)則運動，并且是在周圍液體分子無規(guī)則運動的撞擊下運動的 (2)布朗運動的劇烈程度除與液體的溫度有關(guān)，還與微粒的大小有關(guān)
相同點 (1)布朗運動和擴散現(xiàn)象都隨溫度的升高而表現(xiàn)得更明顯 (2)它們產(chǎn)生的根本原因相同，都是由于分子永不停息地做無規(guī)則運動引起的，因而都能證明分子在做永不停息地?zé)o規(guī)則運動這一事實
3．布朗運動和熱運動的比較
比較項 布朗運動 熱運動
區(qū)別 運動對象是懸浮顆粒，顆粒越小，布朗運動越明顯 運動對象是分子，任何物體的分子都做無規(guī)則運動
相同點 (1)無規(guī)則運動　　　(2)永不停息　　　(3)與溫度有關(guān)
聯(lián)系 周圍液體(或氣體)分子的熱運動是布朗運動產(chǎn)生的原因，布朗運動是熱運動的宏觀表現(xiàn)
【典例1】　(多選)如圖所示為懸浮在水中的一個花粉顆粒的布朗運動的情況，從A點開始計時，在一段時間內(nèi)，每隔30 s記下一個位置，依次記為B、C、D、E、F，則(　　)
A．圖中的折線不是花粉的運動軌跡
B．2 min內(nèi)此花粉的位移大小是AE
C．第15 s時，此花粉應(yīng)在AB的中點
D．第15 s時，此花粉可能在AB的中點
[思路點撥]　布朗運動是無規(guī)則的，這一時刻在這里，下一時刻在哪里是不確定的．
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布朗運動中的“顆粒”
(1)布朗運動的研究對象是小顆粒，而不是分子，屬于宏觀物體的運動．
(2)布朗小顆粒中含有大量的分子，它們也在做永不停息的無規(guī)則運動．
(3)液體分子熱運動的平均速率比我們所觀察到的布朗運動的速率大許多倍．
(4)導(dǎo)致布朗運動的本質(zhì)原因是液體分子的熱運動．
[跟進訓(xùn)練]
1．(多選)把墨汁用水稀釋后取出一滴，放在光學(xué)顯微鏡下觀察，如圖所示，下列說法中正確的是(　　)
A．在光學(xué)顯微鏡下既能看到水分子也能看到懸浮的小炭粒，且水分子不停地撞擊炭粒
B．小炭粒在不停地做無規(guī)則運動，這就是所說的布朗運動
C．越小的炭粒，運動越明顯
D．在光學(xué)顯微鏡下看起來連成一片的液體，實際上就是由許許多多靜止不動的水分子組成的
　分子力
1．在任何情況下，分子間總是同時存在著引力和斥力，而實際表現(xiàn)出來的分子力，則是分子引力和斥力的合力．
2．分子力與分子間距離變化的關(guān)系．
分子間的引力和斥力都隨分子間距離r的變化而變化，但變化情況不同，如圖所示．其中，虛線分別表示引力和斥力隨分子間距離r的變化關(guān)系，實線表示它們的合力F隨分子間距離r的變化關(guān)系．
當(dāng)r＝r0時，F(xiàn)引＝F斥，F(xiàn)＝0．
當(dāng)r＜r0時，F(xiàn)引和F斥都隨分子間距離的減小而增大，但F斥增大得更快，分子力表現(xiàn)為斥力．
當(dāng)r＞r0時，F(xiàn)引和F斥都隨分子間距離的增大而減小，但F斥減小得更快，分子力表現(xiàn)為引力．
當(dāng)r≥10r0(10-9 m)時，F(xiàn)引和F斥都十分微弱，可認為分子間無相互作用力(F＝0)．
【典例2】　(多選)如圖所示，縱坐標表示兩個分子間引力、斥力的大小，橫坐標表示兩個分子間的距離，圖中兩條曲線分別表示兩分子間引力、斥力的大小隨分子間距離的變化關(guān)系，e為兩曲線的交點，則下列說法正確的是(　　)
A．a(chǎn)b為斥力曲線，cd為引力曲線，e點橫坐標的數(shù)量級為10-10 m
B．a(chǎn)b為引力曲線，cd為斥力曲線，e點橫坐標的數(shù)量級為10-10 m
C．若兩個分子間距離大于e點的橫坐標，則分子間作用力表現(xiàn)為引力
D．若兩個分子間距離越來越大，則分子力越來越大
[思路點撥]　(1)隨r增大，斥力比引力減小得快．
(2)兩線交點處為r0，合力為零．
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r0的意義
分子間距離r＝r0時，分子力為零，所以分子間距離等于r0(數(shù)量級為10-10 m)的位置叫平衡位置．
注意：①r＝r0時，分子力等于零，并不是分子間無引力和斥力．
②r＝r0時，即分子處于平衡位置時，并不是靜止不動，而是在平衡位置附近振動．
[跟進訓(xùn)練]
2．甲分子固定在坐標原點O，乙分子位于r軸上，甲、乙兩分子間作用力與分子間距離的關(guān)系圖像如圖中曲線所示，F(xiàn)>0，分子力表現(xiàn)為斥力；F<0，分子力表現(xiàn)為引力．a(chǎn)、b、c、d為r軸上四個特定的位置，現(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放，則(　　)
A．乙分子從a運動到b的過程中，兩分子間無分子斥力
B．乙分子從a運動到c的過程中，兩分子間的引力先減小后增大
C．乙分子從a運動到c的過程中，一直加速
D．乙分子從a運動到b的過程中加速，從b運動到c的過程中減速
1．對下列相關(guān)物理現(xiàn)象的解釋錯誤的是(　　)
A．高壓下油會透過鋼壁滲出，說明分子是不停運動著的
B．水和酒精混合后總體積減小，說明分子間有空隙
C．存放過煤的混凝土地面下一定深度內(nèi)都有黑色顆粒，說明煤分子在做無規(guī)則的熱運動
D．在一杯熱水中放幾粒鹽，整杯水很快會變咸，這是鹽分子在高溫下無規(guī)則運動加劇的結(jié)果
2．(多選)關(guān)于分子動理論，下列說法正確的是(　　)
A．溫度越高，氣體擴散得越慢
B．布朗運動是固體小微粒的無規(guī)則運動
C．分子間的引力和斥力不能同時存在
D．分子間的引力總是隨分子間距離的增大而減小
3．(多選)分子間作用力與分子間距離的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是(　　)
A．當(dāng)分子間的距離r＜r0時，分子間作用力表現(xiàn)為引力
B．當(dāng)分子間的距離r＞r0時，分子間作用力表現(xiàn)為引力
C．當(dāng)分子間的距離從r0增大到10r0的過程中，分子間作用力在逐漸減小
D．當(dāng)分子間的距離從r0增大到10r0的過程中，分子間作用力先增大，后減小
4．如圖所示是分子間作用力和分子間距離的關(guān)系圖，下列說法正確的是(　　)
A．曲線a是分子間引力和分子間距離的關(guān)系曲線
B．曲線b是分子間作用力的合力和分子間距離的關(guān)系曲線
C．曲線c是分子間斥力和分子間距離的關(guān)系曲線
D．當(dāng)分子間距離r>r0時，從相距r0處開始，隨分子間距離的增大，曲線b對應(yīng)的力先減小，后增大
5．下面兩種關(guān)于布朗運動的說法都是錯誤的，試分析它們各錯在哪里．
(1)大風(fēng)天常常看到風(fēng)沙彌漫、塵土飛揚，這就是布朗運動；
(2)布朗運動是由于液體分子對固體小顆粒的撞擊引起的，固體小顆粒的體積越大，液體分子對它的撞擊越多，布朗運動就越顯著．
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
回歸本節(jié)知識，自我完成以下問題：
1．?dāng)U散現(xiàn)象與布朗運動跟溫度有什么關(guān)系？布朗運動和擴散現(xiàn)象證明了什么？
2．分子力有什么特點？
3．試寫出分子動理論的內(nèi)容．第三節(jié)　氣體分子運動的統(tǒng)計規(guī)律
1．知道隨機性及統(tǒng)計規(guī)律的概念，知道氧氣分子的速率分布曲線，會解釋相關(guān)自然現(xiàn)象．
2．能運用統(tǒng)計規(guī)律和氣體分子速率的分布曲線解釋分子運動的特點．
3．通過小鋼球的隨機性和大量小球的統(tǒng)計規(guī)律的探究，學(xué)會科學(xué)規(guī)律，提高探究能力．
知識點一　分子沿各個方向運動的概率相等
1．大量拋硬幣正面向上和反面向上的概率是__________．
2．統(tǒng)計規(guī)律：個別事件的出現(xiàn)具有__________，但大量事件出現(xiàn)的概率遵從一定的__________．
　統(tǒng)計規(guī)律只適用于大量事件，不適用于個別事件．
知識點二　分子速率按一定的統(tǒng)計規(guī)律分布
1．分布圖像
2．規(guī)律：在一定__________下，不管個別分子怎樣運動，氣體的多數(shù)分子的速率都在某個數(shù)值附近，表現(xiàn)出“__________”的分布規(guī)律．當(dāng)溫度__________時，“__________”的分布規(guī)律不變，氣體分子的平均速率__________，分布曲線的峰值向__________的一方移動．
　氣體分子速率分布規(guī)律也是一種統(tǒng)計規(guī)律．
1．思考判斷(正確的打“√”，錯誤的打“×”)
(1)大多數(shù)氣體分子的速率處于中間值，少數(shù)分子的速率較大或較小． (　　)
(2)溫度越高，分子的熱運動越劇烈，是指溫度升高時，所有分子運動的速率都增大了． (　　)
(3)氣體內(nèi)部所有分子的動能都隨溫度的升高而增大． (　　)
(4)當(dāng)溫度發(fā)生變化時，氣體分子的速率不再是“中間多，兩頭少”． (　　)
2．(多選)對于氣體分子的運動，下列說法正確的是(　　)
A．一定溫度下氣體分子的碰撞十分頻繁，同一時刻，氣體分子沿各個方向運動的機會(概率)相等
B．一定溫度下氣體分子的速率一般不相等，但速率很大和速率很小的分子數(shù)目相對較少
C．一定溫度下氣體分子做雜亂無章的運動，可能會出現(xiàn)某一時刻所有分子都朝同一方向運動的情況
D．當(dāng)溫度升高時，其中某10個分子的平均速率可能減小
3．下面的表格是某地區(qū)1～7月份氣溫與氣壓的對照表：
月份/月 1 2 3 4 5 6 7
平均最 高氣溫/ ℃ 1.4 3.9 10.7 19.6 26.7 30.2 30.8
平均大 氣壓/(×105 Pa) 1.021 1.019 1.014 1.008 1.003 0.998 4 0.996 0
7月份與1月份相比較，正確的是(　　)
A．空氣分子無規(guī)則運動的情況幾乎不變
B．空氣分子無規(guī)則運動減弱了
C．單位時間內(nèi)空氣分子對單位面積地面的撞擊次數(shù)增多了
D．單位時間內(nèi)空氣分子對單位面積地面的撞擊次數(shù)減少了
(1)拋擲一枚硬幣時，其正面有時向上，有時向下，拋擲次數(shù)較少和次數(shù)很多時，會有什么規(guī)律？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
(2)溫度不變時，每個分子的速率都相同嗎？溫度升高時，所有分子運動速率都增大嗎？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　統(tǒng)計規(guī)律與氣體分子運動特點
1．對統(tǒng)計規(guī)律的理解
(1)個別事件的出現(xiàn)具有偶然因素，但大量事件出現(xiàn)的機會，卻遵從一定的統(tǒng)計規(guī)律．
(2)從微觀角度看，由于氣體是由數(shù)量極多的分子組成的，這些分子并沒有統(tǒng)一的運動步調(diào)，單獨來看，各個分子的運動都是不規(guī)則的，帶有偶然性，但從總體來看，大量分子的運動卻具有一定的規(guī)律．
2．如何正確理解氣體分子運動的特點
(1)氣體分子距離大(約為分子直徑的10倍)，分子力非常小(可忽略)，可以自由運動，所以氣體沒有一定的體積和形狀．
(2)分子間的碰撞十分頻繁，頻繁的碰撞使每個分子速度的大小和方向頻繁地發(fā)生改變，造成氣體分子做雜亂無章的熱運動，因此氣體分子沿各個方向運動的機會(幾率)相等．
(3)大量氣體分子的速率分布呈現(xiàn)中間多(占有分子數(shù)目多)兩頭少(速率大或小的分子數(shù)目少)的規(guī)律．
(4)當(dāng)溫度升高時，“中間多”的這一“高峰”向速率大的一方移動，即速率大的分子數(shù)目增多，速率小的分子數(shù)目減小，分子的平均速率增大，分子的熱運動劇烈，定量的分析表明理想氣體的熱力學(xué)溫度T與分子的平均動能成正比，即T＝a，因此說，溫度是分子平均動能的標志．
【典例】　一定質(zhì)量的氧氣貯存在密封容器中，在T1和T2溫度下其分子速率分布的情況見表．則T1______(選填“大于”“小于”或“等于”)T2．若約10%的氧氣從容器中泄漏，泄漏前后容器內(nèi)溫度均為T1，則在泄漏后的容器中，速率處于400～500 m/s區(qū)間的氧氣分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比______(選填“大于”“小于”或“等于”)18.6%．
速率區(qū)間/(ms-1) 各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比/%
溫度T1 溫度T2
100以下 0.7 1.4
100～200 5.4 8.1
200～300 11.9 17.0
300～400 17.4 21.4
400～500 18.6 20.4
500～600 16.7 15.1
600～700 12.9 9.2
700～800 7.9 4.5
800～900 4.6 2.0
900以上 3.9 0.9
[思路點撥]　氣體分子的速率分布規(guī)律為“中間多，兩頭少”．
[聽課記錄]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
氣體分子的速率分布規(guī)律
(1)不同的氣體在不同的溫度下，該曲線是不同的，即使對同一種氣體，由于溫度不同，曲線也不相同，并且溫度升高，速率大的分子所占的比率增加，速率小的分子所占的比率減小．
(2)溫度升高，氣體分子的平均速率變大，但具體到某一個氣體分子時，速率可能變大也可能變小，無法確定．
[跟進訓(xùn)練]
(多選)如圖所示是氧氣在0 ℃和100 ℃兩種不同溫度下，各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比與分子的速率間的關(guān)系．由圖可知下列說法正確的是(　　)
A．100 ℃的氧氣，速率大的分子比例較多
B．具有最大比例的速率區(qū)間，0 ℃時對應(yīng)的速率大
C．溫度越高，分子的平均速率越大
D．在0 ℃時，也有一部分分子的速率比較大，說明氣體內(nèi)部有溫度較高的區(qū)域
1．(多選)在研究熱現(xiàn)象時，我們可以采用統(tǒng)計方法，這是因為(　　)
A．每個分子的運動速率隨溫度的變化是有規(guī)律的
B．個別分子的運動不具有規(guī)律性
C．在一定溫度下，大量分子的速率分布是確定的
D．在一定溫度下，大量分子的速率分布隨時間而變化
2．(多選)如圖所示，在燒瓶內(nèi)充滿紅棕色的NO2氣體，關(guān)于NO2氣體分子的運動情況，下列說法中正確的是(　　)
A．某一時刻具有任意速率的分子數(shù)目是相等的
B．某一時刻一個分子速度的大小和方向是偶然的
C．某一時刻向任意一個方向運動的分子數(shù)目相等
D．溫度升高，所有NO2氣體分子的速率都會發(fā)生變化
3．如圖所示，橫坐標v表示分子速率，縱坐標f (v)表示各等間隔速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比．圖中曲線能正確表示某一溫度下麥克斯韋氣體分子的速率分布規(guī)律的是(　　)
A．曲線①　　　　 B．曲線②
C．曲線③ D．曲線④
4．某種氣體在不同溫度下的氣體分子速率分布曲線如圖所示，圖中f (v)表示v處單位速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)百分率，所對應(yīng)的溫度為TⅠ、TⅡ、TⅢ，則它們所對應(yīng)溫度的大小關(guān)系如何？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
回歸本節(jié)知識，自我完成以下問題：
1．統(tǒng)計規(guī)律的內(nèi)容是什么？適用于什么樣的事件？
2．在一定溫度下，氣體分子的速率分布有何規(guī)律？
3．當(dāng)溫度升高時，氣體分子的速率有何變化？第一章　分子動理論
第一節(jié)　物質(zhì)是由大量分子組成的
[必備知識·自主預(yù)習(xí)儲備]
知識梳理
知識點一　1.10-10 m
2．(1)油膜法　(2)豎起來　單分子層　(3)分子直徑
知識點二　1．分子(或原子)　相同
2．6.02×1023 mol-1
3．宏觀物理量　微觀物理量
基礎(chǔ)自測
1．(1)√　(2)√　(3)×　(4)×
2．C　[為了使油酸充分散開，獲得單分子層油膜，應(yīng)將油酸在酒精中稀釋后再滴在水面上，故A錯誤； 水面上撒的痱子粉要均勻且適量，并不是越多越好，故B錯誤；待水穩(wěn)定后再將痱子粉均勻撒在水面上，故C正確；實驗時應(yīng)用注射器向水面滴一滴油酸酒精溶液，故D錯誤．]
3．AC　[ρV是水的摩爾質(zhì)量，則阿伏伽德羅常量可表示為NA＝，選項A正確；表示一個水分子運動占據(jù)的空間，不等于一個水分子的體積，選項B錯誤；一個水分子的質(zhì)量為M0＝，選項C正確；表示水的密度，選項D錯誤．]
[關(guān)鍵能力·情境探究達成]
情境探究
提示：水穩(wěn)定后，油膜面積穩(wěn)定，易測量且準確．原因可能是油酸分子膜不夠薄，分子有重疊的地方．
典例1　解析：(1)在“用油膜法估測油酸分子的大小”的實驗中，應(yīng)先配制油酸酒精溶液，再往盤中倒入水，并撒爽身粉，然后用注射器將配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形狀穩(wěn)定，再將玻璃板放于淺盤上，用彩筆描繪在玻璃板上，根據(jù)d＝計算，故正確的操作順序為④①②⑤③．
(2)一滴油酸酒精溶液中含純油酸的體積為V＝× m3，故d＝≈5×10-10 m．
答案：(1)④①②⑤③　(2)5×10-10
跟進訓(xùn)練
1．解析：(1)舍去不足半格的，多于半格的算一格，數(shù)一下共有114(113~115)個小方格
一個小方格的面積為S0＝L2＝1 cm2
所以油酸薄膜的面積為S＝114×1 cm2＝114 cm2．
(2)一滴油酸酒精溶液中含純油酸的體積為
V＝× mL＝7.5×10-12 m3
油酸分子直徑為d＝ m≈6.6×10-10 m．
(3)讓油膜盡可能散開，是為了讓油膜在水面上形成單分子層油膜．
答案：(1)114(113~115都對)　(2)6.6×10-10
(3)這樣做的目的是為了讓油膜在水面上形成單分子層油膜
典例2　B　[方法一：根據(jù)氣體分子間的平均距離d的表達式d＝，對照4個選項的條件，可知選項B正確．方法二：根據(jù)A選項的條件可以求出分子的總個數(shù)，而不能繼續(xù)求得分子的體積V0，故A選項錯誤；同理可對選項B、C、D進行分析判斷從而得出正確答案為B．]
跟進訓(xùn)練
2．解析：(1)設(shè)N2的物質(zhì)的量為n，則n＝
氮氣的分子總數(shù)N＝NA
代入數(shù)據(jù)得N＝3×1024個．
(2)每個分子所占的空間為V0＝
設(shè)分子間平均距離為a，則有V0＝a3，即a＝
代入數(shù)據(jù)得a≈3×10-9 m．
答案：(1)3×1024個　(2)3×10-9 m
[學(xué)習(xí)效果·隨堂評估自測]
1．AB　[保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小微粒是分子；在研究物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)時，認為組成物質(zhì)的微粒有分子、原子和離子，但在熱學(xué)中，我們研究的是粒子的運動和相互作用規(guī)律，就不必區(qū)分微粒在化學(xué)變化中起的不同作用，因此化學(xué)中的分子、原子、離子在這里統(tǒng)稱為“分子”，即物質(zhì)是由大量分子組成的；除了一些有機物質(zhì)的大分子外，多數(shù)分子大小的數(shù)量級為10-10 m，故A、B正確，C、D錯誤．]
2．ACD　[將分子看成球形是為了方便研究問題而建立的理想化模型；不同分子大小一般不同，但數(shù)量級基本一致；油膜法是測定分子大小的方法之一，故A、C、D正確，B錯誤．]
3．D　[在“用油膜法估測油酸分子的大小”的實驗中，做這樣的近似：①油膜是呈單分子分布的；②把油酸分子看成球形；③分子之間沒有空隙，緊密排列；為了獲取單分子層油膜，則將油酸滴入酒精溶液，形成低純度的油酸溶液，故A、B、C正確，D不正確．]
4．解析：(1)1克鐵含有的分子數(shù)
N＝NA＝×6.0×1023個≈1×1022個．
(2)取1 mol的鐵，則
1×NAπ＝
代入數(shù)據(jù)可得d≈3×10-10 m．
答案：(1)1×1022個　(2)3×10-10 m
5．解析：(1)氣體分子的個數(shù)N＝NA＝×6.0×1023個＝9.0×1021個．
(2)氣體在標準狀況下每個分子所占的體積
V0＝ L≈3.7×10-23 L＝3.7×10-26 m3．
答案：(1)9.0×1021個　 (2)3.7×10-26 m3
課堂小結(jié)
1．提示：10-10 m　理想模型法．
2．提示：d＝，采用數(shù)格子的方法計算油膜面積S．
3．提示：d＝　d＝　NA＝6.02×1023 mol-1．
第二節(jié)　分子熱運動與分子力
[必備知識·自主預(yù)習(xí)儲備]
知識梳理
知識點一　1．物質(zhì)遷移
2．氣體　固體
3．溫度
4．不停地
知識點二　1．(1)無規(guī)則　(2)液體分子　不平衡　無規(guī)則　(3)越高　劇烈
知識點三　1．(1)同時　合力　(2)減小　增大　斥力　引力
2．大量分子　無規(guī)則運動　溫度　引力　斥力
基礎(chǔ)自測
1．(1)×　(2)×　(3)×　(4)×
2．AD　[布朗運動不是固體分子的無規(guī)則運動，而是大量液體分子做無規(guī)則運動時與懸浮在液體中的微粒發(fā)生碰撞，從而使微粒做無規(guī)則運動，即布朗運動是固體微粒的無規(guī)則運動，溫度越高，分子運動越劇烈，布朗運動也越明顯，A正確；微粒越小，某一瞬間與它碰撞的分子數(shù)越少，撞擊作用的不平衡性也表現(xiàn)得越明顯，即布朗運動越顯著，C錯誤；題圖中每個拐點記錄的是微粒每隔30 s的位置，而在30 s內(nèi)微粒做的也是無規(guī)則運動，而不是直線運動，B錯誤；布朗運動反映了液體分子在永不停息的做無規(guī)則運動，D正確．]
3．AB　[物質(zhì)是由大量分子組成的，故A正確；分子間的引力與斥力都隨分子間的距離的增大而減小，故B正確；－2 ℃時水已經(jīng)結(jié)為冰，但水分子仍在做無規(guī)則的熱運動，故C錯誤；擴散現(xiàn)象是分子的無規(guī)則運動，但布朗運動是懸浮在液體中的固體微粒的無規(guī)則運動，故D錯誤．]
[關(guān)鍵能力·情境探究達成]
情境探究
提示：1．不對．首先，胡椒粉不是布朗微粒，做布朗運動的微粒用肉眼是看不到的，其次，水中的胡椒粉在翻滾，這是由于水的對流引起的，不是布朗運動．
2．不可以，分子永不停息地?zé)o規(guī)則運動才叫熱運動，而布朗運動是懸浮小顆粒的運動．
典例1　ABD　[題圖中折線是每隔30 s花粉顆粒所在位置的連線，并不是花粉顆粒的實際運動軌跡，A項對；2 min內(nèi)此花粉的位移大小應(yīng)是AE，B項對；除了每隔30 s記下的位置，其他任一時刻的位置都不能確定，C項錯，D項對．]
跟進訓(xùn)練
1．BC　[水分子在光學(xué)顯微鏡下是觀察不到的，故A錯誤；懸浮在液體中的小炭粒在不停地做無規(guī)則運動，這就是布朗運動，炭粒越小，運動越明顯，故B、C正確；水分子不是靜止不動的，故D錯誤．]
典例2　BC　[分子間同時存在著引力和斥力，且都隨r的增大而減小，斥力變化得比引力快，cd為斥力曲線；當(dāng)r＝r0＝10-10 m(數(shù)量級)時，引力和斥力相等，故A錯誤，B正確；當(dāng)r>10-10 m(數(shù)量級)時，引力大于斥力，分子力表現(xiàn)為引力，故C正確；當(dāng)rr0時，r增大，分子力先增大后減小，當(dāng)r>10r0時，分子力已很微弱，可以忽略不計，故D錯誤．]
跟進訓(xùn)練
2．C　[分子間的引力和斥力同時存在，乙分子從a運動到b的過程中，兩分子間既有引力，也有斥力，只是引力大于斥力，選項A錯誤；乙分子從a運動到c的過程中，兩分子間的引力一直增大，所以乙分子一直做加速運動，選項B、D錯誤，C正確．]
[學(xué)習(xí)效果·隨堂評估自測]
1．A　[高壓作用下油會透過鋼壁滲出，說明分子間有間隙，油分子可以從鐵原子間隙穿過，故A錯誤；水和酒精混合后總體積減小，說明分子間有空隙，故B正確；存放過煤的混凝土地面下一定深度內(nèi)都有黑色顆粒，此現(xiàn)象屬于擴散現(xiàn)象，說明煤分子在做無規(guī)則的熱運動，故C正確；在一杯熱水中放幾粒鹽，整杯水很快會變咸，這是鹽分子在高溫下無規(guī)則運動加劇的結(jié)果，故D正確．]
2．BD　[擴散的快慢與溫度有關(guān)，溫度越高，擴散越快，A錯誤；布朗運動是懸浮在氣體或液體中的固體小微粒的無規(guī)則運動，B正確；分子間同時存在相互作用的引力和斥力，引力和斥力均隨著分子間距離的增大而減小，C錯誤，D正確．]
3．BD　[當(dāng)分子間的距離rr0時，分子間作用力表現(xiàn)為引力，A錯誤，B正確；由題圖可知，分子間的距離從r0增大到10r0的過程中，分子間作用力先增大，后減小，C錯誤，D正確．]
4．B　[在F-r圖像中，隨著分子間距離的增大，斥力比引力變化得快，所以a為斥力曲線，c為引力曲線，b為合力曲線，故A、C錯誤，B正確；當(dāng)分子間距離r>r0時，隨分子間距離的增大，曲線b對應(yīng)的力先增大，后減小，故D錯誤．]
5．解析：(1)能在液體或氣體中做布朗運動的顆粒都是很小的，一般數(shù)量級為10-6 m，這種顆粒肉眼是看不到的，必須借助于顯微鏡．大風(fēng)天看到的風(fēng)沙、塵土都是較大的顆粒，它們的運動不能稱為布朗運動，另外它們的運動基本上屬于在氣流作用下的定向移動，而布朗運動是無規(guī)則運動．
(2)布朗運動的確是由液體(或氣體)分子對固體小顆粒的碰撞引起的，但只有在固體小顆粒很小時，各個方向的液體分子對它的碰撞不均勻的情況下才能引起它做布朗運動．因此正確的說法是：固體小顆粒體積越小，布朗運動越顯著，如果固體小顆粒過大，液體分子對它的碰撞在各個方向上是均勻的，就不會做布朗運動了．
答案：見解析
課堂小結(jié)
1．提示：溫度越高，擴散越快，布朗運動越劇烈．證明分子在永不停息地做無規(guī)則運動．
2．提示：分子間同時存在引力與斥力，都隨分子間距離的增大而減小，隨分子間距離的減小而增大，但斥力比引力隨距離變化得快．
3．提示：物質(zhì)是由大量分子組成的；分子總在不停地做無規(guī)則運動，運動的劇烈程度與物質(zhì)的溫度有關(guān)；分子間存在相互作用的引力和斥力．
第三節(jié)　氣體分子運動的統(tǒng)計規(guī)律
[必備知識·自主預(yù)習(xí)儲備]
知識梳理
知識點一　1．相等的
2．隨機性　統(tǒng)計規(guī)律
知識點二　2．溫度　中間多、兩頭少　升高　中間多、兩頭少　增大　速率大
基礎(chǔ)自測
1．(1)√　(2)×　(3)×　(4)×
2．ABD　[一定溫度下氣體分子的碰撞十分頻繁，單個分子運動雜亂無章，但大量分子的運動遵從統(tǒng)計規(guī)律，速率大和速率小的分子數(shù)目相對較少，且向各個方向運動的機會相等，故C錯誤，A、B正確；溫度升高時，大量分子的平均速率增大，但少量(如10個)分子的平均速率有可能減小，故D正確．]
3．D　[由表中數(shù)據(jù)知，7月份與1月份相比，溫度升高，壓強減小，溫度升高使空氣分子熱運動更加劇烈，空氣分子與地面撞擊一次對地面的沖量增大，而壓強減小，空氣分子的密集程度減小，使單位時間內(nèi)空氣分子對單位面積地面的沖量減小，所以單位時間內(nèi)空氣分子對單位面積地面的撞擊次數(shù)減少了，因而只有D項正確．]
[關(guān)鍵能力·情境探究達成]
情境探究
提示：(1)拋擲次數(shù)較少時，正面向上或向下完全是偶然的，但次數(shù)很多時，正面向上或向下的概率是相等的．
(2)分子在做無規(guī)則運動，造成其速率有大有小．溫度升高時，所有分子熱運動的平均速率增大，即大部分分子的速率增大了，但也有少數(shù)分子的速率減小．
典例　解析：根據(jù)表格中數(shù)據(jù)可知，溫度為T1時分子速率較大的區(qū)間所占百分比較大，所以T1大于T2．
若約10%的氧氣從容器中泄漏，溫度不變，根據(jù)分子速率分布只與溫度有關(guān)可知，速率處于400~500 m/s區(qū)間的氧氣分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比仍然等于18.6%．
答案：大于　等于
跟進訓(xùn)練
AC　[同一溫度下，中等速率的氧氣分子數(shù)所占的比例大，溫度升高時，速率大的氧氣分子數(shù)增加，使得氧氣分子的平均速率增大，100 ℃的氧氣，速率大的分子比例較多，由題圖可知，0 ℃時的最大比例值大，對應(yīng)的分子速率小于100 ℃時的情況，A正確，B錯誤；溫度升高，分子的運動加劇，使得氧氣分子的平均速率增大，C正確；溫度是分子平均動能的標志，與個別分子速率大小無關(guān)，氣體內(nèi)部溫度相同，D錯誤．]
[學(xué)習(xí)效果·隨堂評估自測]
1．BC　[在研究熱現(xiàn)象時，單個分子的運動具有無規(guī)則的特征，但大量的分子卻滿足統(tǒng)計規(guī)律，故正確選項為B、C．]
2．BC　[具有任意速率的分子數(shù)目并不是相等的，而是呈“中間多，兩頭少”的統(tǒng)計分布規(guī)律，選項A錯誤；由于分子之間頻繁地碰撞，分子隨時都會改變自己運動速度的大小和方向，因此在某一時刻一個分子速度的大小和方向完全是偶然的，選項B正確；雖然每個分子的速度瞬息萬變，但是大量分子的整體存在著統(tǒng)計規(guī)律，由于分子數(shù)目巨大，在某一時刻向任意一個方向運動的分子數(shù)目只有很小的差別，可以認為是相等的，選項C正確；溫度升高，NO2氣體每個分子的速率仍然是瞬息萬變的，只是分子運動的平均速率增加，某個分子的速率可能不變，故選項D錯誤．]
3．D　[根據(jù)麥克斯韋氣體分子的速率分布規(guī)律可知，中等速率范圍內(nèi)分子數(shù)量最大，速率過大或過小的數(shù)量較少，曲線向兩側(cè)逐漸減少，曲線④符合題意．選項D正確．]
4．解析：溫度越高，分子熱運動越劇烈，分子平均動能越大，故分子平均速率越大，溫度越高，速率大的分子所占比例越多，氣體分子速率“中間多”的部分在f (v)-v圖像上向右移動．所以由圖中可看出TⅢ>TⅡ>TⅠ．
答案：TⅠ課堂小結(jié)
1．提示：個別事件的出現(xiàn)具有隨機性，但大量事件出現(xiàn)的概率遵從一定的統(tǒng)計規(guī)律．只適用于大量事件，不適用于個別事件．
2．提示：中間多、兩頭少．
3．提示：“中間多”的這一“高峰”向速率大的一方移動．所有分子熱運動的平均速率增大，但不是每一個分子的速率都增大．

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