第1讲分子动理论热力学定律(学生版).docVIP

《第1讲》分子动理论、热力学定律 【考点精析】 问题一：分子动理论 1、物质是由大量分子组成的 (1)分子的大小 直径数量级： m ；质量的数量级：10－26 kg． 估测的方法： ． (2)阿伏加德罗常数 ①NA = mol-1． ②作用：联系宏观量和微观量．例如NA = Mmol/m分，NA = Vmol/V分． (3)分子模型 ①球形模型：V = ；②立方体模型：V =．2．分子永不停息地做无规则热运动 (1)扩散现象： ①产生原因：分子．②特点：温度 ，扩散越快；同等条件下，之间最快，之间最慢． (2)布朗运动 ①产生原因：各个方向的液体分子对微粒碰撞的 引起的． ②特点：永不停息、无规则运动；颗粒越小，运动越显著；温度越高，运动越剧烈． ③注意：布朗运动并非液体分子的运动，也不是固体分子的运动，而是固体颗粒的运动！能够间接反映液体分子的无规则运动，但是不能说明固体分子的无规则运动！ 3．分子间存在着相互作用力 (1)定义：分子间同时存在相互作用的引力和斥力，引力和斥力的合力叫做分子力． (2)特点： ①平衡位置r0为分子间引力和斥力大小相等时的距离，其数量级为 m ． ②分子间的引力和斥力都随距离增大而减小，但引力不如斥力变化 ． a)r = r0时，F引 F斥，分子力F = 0； b)r r0时，F引 F斥，分子力F为 ； c)r r0时，F引 F斥，分子力F为 ； d)r 10r0时，F引、F斥迅速减弱，几乎为零，分子力F ≈ 0． 例1、已知阿伏加德罗常数、物质的摩尔质量和摩尔体积，可以计算： A．固态物质分子的体积和质量 B．液态物质分子的体积和质量 C．气态物质分子的体积和质量 D．气态物质分子的质量 例2、已知铜的摩尔质量为M，铜的密度为ρ，阿伏伽德罗常数为NA，以上各量均采用国际单位制，下列判断不正确的是： A．1 kg铜所含的原子数为NA/M B．一个铜原子的质量为M/NA C．1 m3铜所含的原子数为MNA/ρ D．一个铜原子所占体积为M/ρNA 例3、利用油膜法可粗略地测定分子的大小和阿伏加德罗常数．若已知n滴油的总体积为V，一滴油形成的油膜面积为S，这种油的摩尔质量为μ、密度为ρ，则每个油分子的直径d和阿伏加德罗常数NA分别为： A．d = B．d = C．NA = D．NA = 例4、2009·北京做布朗运动实验，得到某个观测记录如图所示，图中记录的是： A．分子无规则运动的情况 B．某个微粒做布朗运动的轨迹 C．某个微粒做布朗运动的速度—时间图线 D．按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线 例5、下列说法中正确的是： A．布朗运动就是液体分子的热运动 B．布朗运动的激烈程度仅与温度有关 C．物体的温度越高，其分子的平均动能越大 D．扩散现象与布朗运动均反映了分子永不停息的运动 例6、分子间同时存在吸引力和排斥力，下列说法正确的是： A．固体分子间的吸引力总是大于排斥力 B．气体分子能充满任何容器是因为分子间的排斥力大于吸引力 C．分子间的吸引力和排斥力都随分子间距离的增大而减小 D．分子间吸引力随分子间距离增大而增大，而排斥力随距离增大而减小 问题二：物体的内能 1．分子平均动能 (1)定义：物体内所有分子动能的平均值． (2)影响因素： 是分子平均动能的唯一标志．温度越高，分子平均动能越大． (3)注意：温度相同的分子其平均动能一定相同！但分子的平均速率不一定相同！ 2．分子势能 (1)定义：分子势能是由分子间相对位置而决定的势能． (2)影响因素： ①宏观上：； ②微观上：． a)当r r0时，分子力表现为引力随着r的增大，分子引力做负功，分子势能增加； b)当r r0时，分子力表现为斥力随着r的减小，分子斥力做负功，分子势能增加； c)当r = r0时，分子势能最小，但不为零，为负值．（规定无穷远时分子势能为零） (3)注意： ①对于通常气体可认为体积越大，分子势能越大；但对于理想气体则忽略分子势能． ②并非体积越大分子势能一定越大！例如：冰．（冰融化为水时体积减小，虽然温度不变，但由于物态变化时需要吸收热量，所以分子势能一定变大！） 3．物体的内能 (1)定义：物体内所有分子动能和分子势能的总和． (2)影响因素： ①宏观上： 、、物质的量(摩尔数)． ②微观上：、、分子数． 注意：一定质量的理想气体的内能只和温度有关．（忽略分子势能） (3)改变物体内能的两种方式 ①做功：当做功使物体的内能发生改变