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(期末复习)导学案:分子动理论.doc
选修3-3 期末复习提纲
【知识建构】
第一节 分子动理论
考情分析
考试大纲 考纲解读 1.分子动理论的基本观点和实验依据 I
2.阿伏加德罗常数 I
3.温度是分子平均动能的标志 I
1.分子动理论的基本观点和实验依据、阿伏伽德罗常数和实验用油膜法估测分子的大小考查的几率会很大,既可能单独出现,也可能相互结合联合命题.
2.有关物质微观量的计算和简答题文字叙述是高考的热点问题,这部分内容较为简单,但是计算容易出错,在学习中既要注意抓好基本知识又要强调非智力因素在解决问题时的作用. 二、考点知识梳理
热学是物理学的一个组成部分,它研究的是热现象的规律。描述热现象的一个基本概念是温度。凡是跟温度有关的现象都叫做热现象。分子动理论是从物质微观结构的观点来研究热现象的理论。它的基本内容是:物体是由大量分子组成的;分子永不停息地做无规则运动;分子间存在着相互作用力。
物体是由组成的
这里的分子是指构成物质的单元,可以是原子、离子,也可以是分子。在热运动中它们遵从相同的规律,所以统称为分子。
(1)这里建立了一个理想化模型:把分子看作是小球,所以求出的数据只在数量级上是有意义的。一般认为分子直径大小的数量级为m。
(2)固体、液体被理想化地认为各分子是一个挨一个紧密排列的,每个分子的体积就是每个分子平均占有的空间。分子体积=物体体积÷分子个数。
(3)气体分子仍视为小球,但分子间距离较大,不能看作一个挨一个紧密排列,所以气体分子的体积远小于每个分子平均占有的空间。每个气体分子平均占有的空间看作以相邻分子间距离为边长的正立方体。
(4)阿伏加德罗常数,是联系微观世界和宏观世界的桥梁。它把物质的摩尔质量、摩尔体积这些宏观物理量和分子质量、分子体积这些微观物理量联系起来了。NA=NA. ②分子质量的估算方法:每个分子的质量为m1=.
③分子体积(分子所占空间)的估算方法:每个分子的体积(分子所占空间)V1=.其中ρ为固体、液体的密度.
④分子直径的估算方法:把固体、液体分子看成球形,则分子直径d=;把固体、液体分子看成立方体,则d=.
(2)气体分子微观量的估算方法
①摩尔数n=,V为气体在标况下的体积.
②分子间距的估算方法:设想气体分子均匀分布,每个分子占据一定的体积.假设为立方体,分子位于每个立方体的中心,每个小立方体的边长就是分子间距;假设气体分子占有的体积为球体,分子位于球体的球心,则分子间距离等于每个球体的直径.
注意:同质量的同一气体,在不同状态下的体积有很大差别,不像液体、固体体积差别不大,所以求气体分子间的距离应说明实际状态.
(3)分子间存在间隙:实例证明:①分子永不停息地做无规则运动,说明分子间有间隙。 ②气体容易被压缩,说明分子间有间隙。③水和酒精混合后的体积小于两者原来的体积之和,说明分子间有间隙。④用两万个标准大气压的压强压缩钢筒中的油,发现油可以透过筒壁逸出,说明分子间有间隙。
二、分子的热运动
物体里的分子永不停息地做,这种运动跟有关,所以通常把分子的这种运动叫做。
(1)和都可以很好地证明分子的热运动。
(2)布朗运动是指的无规则运动。关于布朗运动,要注意以下几点:①形成条件是:只要微粒足够。②温度越高,布朗运动越。③观察到的是(不是液体,不是固体分子)的无规则运动,反映的是运动的无规则性。④实验中描绘出的是某固体微粒每隔30秒的位置的连线,不是该微粒的运动轨迹。
(3)为什么微粒越小,布朗运动越明显?可以这样分析:在任何一个选定的方向上,同一时刻撞击固体微粒的液体分子个数与微粒的横截面积成正比,即与微粒的线度r的平方成正比,从而对微粒的撞击力的合力F与微粒的线度r的平方成正比;而固体微粒的质量m与微粒的体积成正比,即与微粒的线度r的立方成正比,因此其加速度A=F/m∝r–1,即加速度与微粒线度r成反比。所以微粒越小,运动状态的改变越快,布朗运动越明显。
同时,大量分子对固体微粒碰撞的冲力的性,冲力合力的方向的不确定性,还体现出新的规律性。这种反映大量分子永不停息的无规则运动的整体规律,称之为。
分子间的相互作用力
(1)分子力有如下几个特点:①_____________________;②;③____________________。
(2)引导同学们动手画F-r图象。先从横坐标r=r0开始(r0是处于平衡状态时相邻分子间的距离),分别画斥力(设为正)和引力(设为负);然后向右移,对应的斥力比引力减小得快;向左移,对应的斥力比引力增大得快,画出斥力、引力随r而变的图线,最后再画出合力(即分子间作用力)随r而变的图线。
(3)分子间作用力(指引力和斥力的合力)随分子间距离而变的规律是:①rr0时表现为;②r=r0时分子力为
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