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第一章 分子動理論的基本觀點
第1節(jié) 分子動理論的基本觀點
第1課時
1.知道物體是由大量分子組成的。
2.知道阿伏伽德羅常數(shù)及其意義，會用阿伏伽德羅常數(shù)進行計算或估算
3.通過實驗了解擴散現(xiàn)象，觀察并能解釋布朗運動。知道影響布朗運動激烈程度的因素，以及布朗運動產(chǎn)生的原因。
知識點一：物體是由大量分子組成
這里所說的分子與化學(xué)中所說的分子有何不同
化學(xué)中講的分子是：保持物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)的最小微粒。
物理中所說的分子指的是：做熱運動時遵從相同規(guī)律的微粒，包括組成物質(zhì)的原子、離子或分子。
碳原子
石墨表面原子的照片
1. 分子
(2)數(shù)值：NA＝6.02×1023mol－1。
2.阿伏加德羅常數(shù)
1 mol的任何物質(zhì)都含有相同的粒子數(shù).
是微觀世界的一個重要常數(shù)，是聯(lián)系微觀物理量和宏觀物理量的橋梁．
(3)意義：
(1)定義：
3.計算：宏觀量與微觀量的關(guān)系
微觀量
m0—分子質(zhì)量
V0—分子體積
d—分子直徑
V—物體體積
Vmol—摩爾體積
m—物體的質(zhì)量
Mmol—摩爾質(zhì)量
ρ—物體的密度
宏觀量
分子質(zhì)量：
分子平均占有的體積體積：
1mol物質(zhì)的體積：
物體所含分子數(shù)：
氣體分子間距離（立方體模型）：
固體或液體分子的直徑（球體模型）：
知識點二：分子永不停息地做無規(guī)則運動
定義：不同物質(zhì)能夠彼此進入對方的現(xiàn)象。
引起擴散的原因：是物質(zhì)分子的無規(guī)則運動產(chǎn)生的。
思考與猜想：氣體和液體都可以發(fā)生擴散現(xiàn)象，固體之間可以發(fā)生擴散現(xiàn)象嗎？
1.擴散現(xiàn)象
擴散現(xiàn)象在氣體、液體、固體都能發(fā)生。
長年堆放煤炭的墻壁，墻壁內(nèi)部含有煤炭分子 ；將金片和鉛片壓在一起，金和鉛會互相擴散。
鉛塊
金塊
實驗前
金塊
鉛塊
疊放在一起
金塊
鉛塊
五年后
演示實驗：
將紅墨水分別滴入熱水和冷水中，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？
現(xiàn)象：
墨水在熱水中擴散遠(yuǎn)比在冷水中速度要快。
結(jié)論：
在兩種物質(zhì)一定的情況下，擴散現(xiàn)象發(fā)生的顯著程度與物質(zhì)的溫度有關(guān)，溫度越高，擴散現(xiàn)象越明顯。
2.布朗運動
把墨汁用水稀釋后取出一滴放在高倍顯微鏡下觀察，可以看到懸浮在液體中的小炭粒在不停地做無規(guī)則運動。
在顯微鏡下追蹤一個小炭粒的運動，每隔30s把炭粒的位置記錄下來，然后用直線把這些位置接時間順序依次連接起來，就得到類似圖所示的微粒運動的位置連線。可以看出，微粒的運動是無規(guī)則的。
實際上，就是在短短的30s內(nèi)，微粒的運動也是極不規(guī)則的。
當(dāng)時布朗觀察的是懸浮在水中的花粉。他起初認(rèn)為，花粉的運動不是外界因素引起的而是花粉自發(fā)的運動。
布朗用當(dāng)時保存了上百年的植物標(biāo)本，取其微粒進行實驗，他還用了一些沒有生命的無機物粉末進行實驗。
結(jié)果是，不管哪一種微粒只要足夠小，就會發(fā)生這種運動；微粒越小，運動就越明顯。這說明微小顆粒的運動不是生命現(xiàn)象。
布朗運動是怎樣產(chǎn)生的？
在某一瞬間，微粒在某個方向受到的撞擊作用較強；在下一瞬間，微粒受到另一方向的撞擊作用較強，這樣，就引起了微粒的無規(guī)則運動。
布朗運動的影響因素：顆粒的大小和溫度
顆粒越大
同時撞擊它的分子數(shù)多
受力平均效果相互平衡
顆粒越小
同時撞擊它的分子數(shù)少
受力平均效果極易不相互平衡
布朗運動和擴散現(xiàn)象的區(qū)別
產(chǎn)生條件 影響快慢因素 現(xiàn)象的本質(zhì)
擴散現(xiàn)象 物質(zhì)（氣液固）的相互接觸 溫度的大小 分子的運動
布朗運動 微粒在液體（氣體）中懸浮 溫度和微粒的大小 微粒的運動
擴散現(xiàn)象是分子運動的直接證明；布朗運動間接證明了液體分子的無規(guī)則運動。
3.熱運動
在擴散現(xiàn)象中，我們會發(fā)現(xiàn)，溫度越高，擴散得越快。觀察布朗運動時也會發(fā)現(xiàn)，溫度越高，懸浮微粒的運動就越明顯。這些事實表明，分子的無規(guī)則運動與溫度有關(guān)系，溫度越高，這種運動越激烈。因此，我們把分子永不停息的無規(guī)則運動叫做熱運動。
①無規(guī)則性
②永不停息
擴散現(xiàn)象和布朗運動都不是熱運動，擴散現(xiàn)象是分子運動的直接證明；布朗運動間接證明了液體分子的無規(guī)則運動。
1. (多選)關(guān)于擴散現(xiàn)象和布朗運動，下列說法正確的是(　　)
A．?dāng)U散現(xiàn)象和布朗運動都是分子的無規(guī)則運動
B．?dāng)U散現(xiàn)象和布朗運動沒有本質(zhì)的區(qū)別
C．?dāng)U散現(xiàn)象宏觀上可以停止，但微觀上分子無規(guī)則運動依然存在
D．?dāng)U散現(xiàn)象和布朗運動都與溫度有關(guān)
CD
2.(多選)下列現(xiàn)象中,能說明分子是不斷運動著的是（ ）
A、將香水瓶打開后能聞到香味；
B、汽車開過后,公路上塵土飛揚；
C、灑在地上的水,過一段時間就干了；
D、懸浮在水中的花粉做無規(guī)則運動；
ACD
3.將墨汁稀釋后，小炭粒的運動即為布朗運動。現(xiàn)取出一滴稀釋后的墨汁，放在顯微鏡下觀察，以下對觀察結(jié)果的描述中，正確的是（　　）
A．在顯微鏡下，看到水分子在不停地撞擊炭粒
B．小炭粒的無規(guī)則運動即是分子的熱運動
C．大一點的炭粒，看的更清晰，實驗現(xiàn)象更明顯
D．可以通過升高溫度，使實驗現(xiàn)象更明顯
D
1.已知水的摩爾質(zhì)量為18 g/mol、密度為1.0×103 kg/m3，取阿伏加德羅常數(shù)為6.0×1023 mol-1，試估算（計算結(jié)果均保留一位有效數(shù)字）：
（1）1 200 mL水所含的水分子數(shù)目N。
（2）一個水分子的直徑d。
解：（1）水分子數(shù)目為
代入數(shù)據(jù)得 N==4×1025（個）
（2）一個水分子的體積V0== m3=3.0×10-29 m3
把水分子看成球體模型，有V0=，代入數(shù)據(jù)解得：d≈4×10-10 m
分子永不停息地做無規(guī)則運動
擴散
分子動理論的基本觀點
物體是由大量分子構(gòu)成的
布朗運動
熱運動

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