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(共28張PPT)
1.1節(jié) 分子動理論的基本內(nèi)容
金黃色的油菜花鋪滿原野，你有沒有想過為什么能聞到這沁人心脾的香味兒呢？
這些“花的原子”究竟是怎么運動的
古希臘學(xué)者德謨克里特認為是“花的原子”飄到了人的鼻子里
后來人們逐漸意識到這種運動是自然界中普遍存在的一種運動形式——熱運動。
如圖，如果我們把地球的大小與一個蘋果的大小相比，那就相當(dāng)于將直徑為1cm 的球與分子相比.可見，分子是極其微小的.那么，構(gòu)成物體的微小分子到底小到什么程度？我們該如何觀察與計量呢？
一、物質(zhì)是由大量分子組成的
兩千多年前，古希臘的著名思想家德謨克利特說：萬物都是由極小的微粒組成的?？茖W(xué)技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在，這種猜想已被證實。
1.物體是由大量分子組成的
2.分子的概念：在研究物體的熱運動性質(zhì)和規(guī)律時，把組成物體的分子、原子或者離子統(tǒng)稱為分子.
電子掃描隧道顯微鏡
(放大幾億倍）
我國科學(xué)家用掃描隧道顯微鏡拍攝的石墨表面原子的排布圖，圖中的每個亮斑都是一個碳原子。
格爾德·賓寧
海因里?！ち_雷爾
掃描隧道顯微鏡亦稱為"掃描穿隧式顯微鏡"、"隧道掃描顯微鏡"，是一種利用量子理論中的隧道效應(yīng)探測物質(zhì)表面結(jié)構(gòu)的儀器。
它于1982年由格爾德·賓寧及海因里?！ち_雷爾在IBM位于瑞士蘇黎世的蘇黎世實驗室發(fā)明，兩位發(fā)明者因此與恩斯特·魯斯卡分享了1986年諾貝爾物理學(xué)獎。
3.分子的大?。撼艘恍┯袡C物質(zhì)的大分子外，多數(shù)分子直徑的數(shù)量級為10－10m.
放大上億倍的蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)模型
雙螺旋結(jié)構(gòu)的DNA分子模型
4.分子的模型
固體、液體
小球模型
d
d
氣體
立方體模型
d
d
d
（d為分子直徑，V0固液分子體積）
（d為分子間間距，V0氣體分子所占空間體積）
⑵數(shù)值：NA＝6.02×1023mol－1
⑶意義：是聯(lián)系微觀物理量和宏觀物理量的橋梁
⑴定義：1摩爾（mol）任何物質(zhì)所含的微粒數(shù)叫做阿伏加德羅常數(shù).
1 mol不同物質(zhì)的質(zhì)量在數(shù)值上等于該種物質(zhì)的相對原子質(zhì)量
分子的體積
（只適用于固體、液體）
5.阿伏加德羅常數(shù)NA
若某種物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為M，質(zhì)量為m，摩爾體積為Vmol，體積為V，密度為ρ，假設(shè)分子緊密排列，請總結(jié)微觀量與宏觀量的關(guān)系(已知阿伏加德羅常數(shù)為NA)。
(1)分子質(zhì)量：m0＝____＝______。
(2)分子體積：V0＝____＝______。
(3)物質(zhì)所含的分子數(shù)：N＝ ＝_____＝______。
(4)ρ＝___＝_____。
nNA
二、分子熱運動
1.擴散：不同物質(zhì)相互接觸時彼此進入對方的現(xiàn)象叫做擴散。
固體、液體、氣體都存在這樣的現(xiàn)象。
二、分子熱運動
2.布朗運動：懸浮微粒的無規(guī)則運動叫作布朗運動。
英國 布朗
觀察花粉微粒懸浮在靜止水面上的形態(tài)時
顯微鏡
花粉微粒都在不停地的運動中
愛因斯坦和波蘭物理學(xué)家佩蘭
發(fā)表了他們對布朗運動的理論研究結(jié)果，對布朗運動做出了理論上解釋
植物學(xué)家布朗
二、分子熱運動
三顆微粒每隔30秒位置的連線圖
現(xiàn)象：微粒在做無規(guī)則運動。
思考：為什么花粉微粒的運動是無規(guī)則的？
（2）不同瞬間、不同方向的撞擊作用的強弱不同
→無規(guī)則性運動
（1）撞擊力不平衡→運動狀態(tài)改變
思考：為什么微粒越小，布朗運動越明顯？
顆粒小，瞬間與微粒撞擊的分子數(shù)越少，撞擊作用的的不平衡性越明顯，布朗運動越明顯。
思考：為什么溫度高，布朗運動越明顯？
溫度高，液體分子運動越激烈，對布朗微粒撞擊頻率和強度越高，布朗運動越明顯。
思考：某學(xué)習(xí)興趣小組在學(xué)習(xí)完布朗運動后，對分子的運動有了很多新的認識，他們在交流學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生了不少新的觀點，你對他們的部分觀點有著怎樣的理解？
觀點1：布朗運動是布朗微粒內(nèi)部分子的無規(guī)則運動。
觀點2：布朗運動是液體分子的無規(guī)則運動。
觀點3：布朗運動反映了布朗微粒內(nèi)部分子的無規(guī)則運動。
觀點4：布朗運動反映了液體分子的無規(guī)則運動。
布朗運動是顆粒運動，不是分子運動，但布朗顆粒的無規(guī)則性運動間接反映了（液體）分子無規(guī)則的運動。
二、分子熱運動
1.擴散：不同物質(zhì)相互接觸時彼此進入對方的現(xiàn)象叫做擴散。
固體、液體、氣體都存在這樣的現(xiàn)象。
2.布朗運動：懸浮微粒的無規(guī)則運動叫作布朗運動。
3.熱運動：分子永不停息的無規(guī)則運動叫作熱運動。
溫度是分子熱運動劇烈程度的標(biāo)志。
分子的無規(guī)則運動與溫度有關(guān)系，溫度越高，這種運動越劇烈。
布朗運動與擴散現(xiàn)象的區(qū)別與聯(lián)系
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。
布朗運動 擴散現(xiàn)象
區(qū)別 固體顆粒足夠小，懸浮在氣體或液體中. 兩種不同物質(zhì)相互接觸，彼此進入對方.
溫度高低，顆粒大小. 溫度高低，物質(zhì)的密度差，溶液的濃度差.
是液體或氣體分子無規(guī)則運動的反映. 是物質(zhì)分子的無規(guī)則運動.
聯(lián)系 它們都(間接或直接)證明了分子在永不停息地做無規(guī)則運動
三、分子間的作用力
氣體很容易被壓縮，說明氣體分子之間存在著很大的空隙。固體或液體不容易被壓縮，那么，分子之間還會有空隙嗎？
做一做：向 A、B 兩個量筒中分別倒入 50 mL的水和酒精（圖 1.1-6 甲），然后再將 A量筒中的水倒入 B 量筒中，觀察混合后液體的體積（圖 1.1-6 乙）。它說明了什么問題？
水和酒精混合后的總體積變小了。這表明液體分子間存在著空隙。
再如，壓在一起的金塊和鉛塊，各自的分子能擴散到對方的內(nèi)部，這表明固體分子之間也存在著空隙。
分子間有空隙，大量分子卻能聚集在一起，這說明分子之間存在著相互作用力。
F
0
r
縱軸表示分子間的作用力
正值表示F斥
橫軸表示分子間的距離
負值表示F引
分子間引力和斥力隨分子間距的變化曲線
r0
F斥
F引
②引力F引和斥力F斥都隨分子間的距離 r 增大而減小
實際表現(xiàn)出來的分子力是分子引力和斥力的合力（分子力）
①引力F引和斥力F斥同時存在
③分子斥力F斥隨分子間的距離 r 增大變化快一些
分子力隨分子間距的變化規(guī)律
0
F
F斥
F引
F分
r
①當(dāng)r=r0時，F(xiàn)引＝F斥，分子力F分＝0，分子處于平衡狀態(tài)。
當(dāng)r＞r0時，F(xiàn)斥＜F引，分子力表現(xiàn)為引力。隨r 的增加，分子力先增大后減小。
當(dāng)r＜r0時，F(xiàn)斥＞F引，分子力表現(xiàn)為斥力。隨r的減小，分子力增大。
④當(dāng)r＞10r0（10-9m）時，分子力等于0。
10r0
r0=10-10m
r0
對于任何一個分子而言，在每一時刻沿什么方向運動，以及運動的速率等都具有偶然性；但是對于大量分子的整體而言，它們的運動卻表現(xiàn)出規(guī)律性。
分子動理論的基本內(nèi)容：
⑴物體是由大量分子組成的；⑵分子在做永不停息的無規(guī)則運動；
⑶分子之間存在著相互作用力。
四、分子動理論
【典例1】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，利用三氮化鈉(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，阿伏加德羅常數(shù)NA=6×1023 mol-1，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)
鞏固提高
=NA
解:(1)
N=nNA
=3×1024個
(2)
V0=
=a3
得:a=
≈3×10-9m
a
a
2.(多選)阿伏加德羅常數(shù)是NA(單位為mol-1)，銅的摩爾質(zhì)量為M(單位為kg/mol)，銅的密度為ρ(單位為kg/m3)，則下列說法正確的是 (　 　)
A.1 m3銅所含有的原子數(shù)目是
B.1個銅原子的質(zhì)量是
C.1個銅原子占有的體積是
D.1 kg銅所含有的原子數(shù)目是ρNA
ABC
鞏固提高
3.通常蘿卜腌成咸菜需要幾天，而把蘿卜炒成熟菜，使之具有相同的咸味只需幾分鐘，那么造成這種差別的主要原因是 (　　)
A.加熱后分子變小了，很容易進入蘿卜中
B.炒菜時蘿卜翻動得快，鹽和蘿卜接觸多
C.加熱后蘿卜分子間空隙變大，易擴散
D.炒菜時溫度高，分子熱運動劇烈
D
鞏固提高
4.關(guān)于布朗運動，下列說法正確的是 (　　)
A.布朗運動是固體分子的無規(guī)則運動
B.懸浮在液體中的微粒越小、液體溫度越高，
布朗運動越明顯
C.懸浮微粒越大，在某一瞬間撞擊它的分子數(shù)
越多，布朗運動越明顯
D.布朗運動的無規(guī)則性反映了微粒內(nèi)部分子運動的無規(guī)則性
B
鞏固提高
5.某同學(xué)用顯微鏡觀察用水稀釋的墨汁中小炭粒的運動情況，在兩次實驗中分別追蹤小炭粒a、b的運動，每隔30 s把炭粒的位置記錄下來，然后用線段把這些位置按時間順序依次連接起來，得到如圖所示的兩顆炭粒運動的位置連線圖，其中P、Q兩點是炭粒a運動的位置連線上的兩點，則下列說法中正確的是 (　　)
A.若水溫相同，則b炭粒較大
B.若兩炭粒大小相同，則炭粒a所處的水中水溫更低
C.兩顆炭粒運動的位置連線圖反映了炭分子的運動是無規(guī)則運動
D.炭粒a在P、Q兩點間的運動一定是直線運動
鞏固提高
A
6.(多選)下列說法正確的是 (　　)
A.水的體積很難被壓縮，這是分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn)
B.氣體總是很容易充滿容器，這是分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn)
C.兩個相同的半球殼吻合接觸，中間抽成真空(馬德堡半球)，用力很難拉開，這就是分子間存在引力的宏觀表現(xiàn)
D.用力拉鐵棒的兩端，鐵棒沒有斷，這就是分子間存在引力的宏觀表現(xiàn)
鞏固提高
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