分子动理论和气体性质专题.pdf

亿库教育网 http ://www.eku.cc 分子动理论和气体性质 专题 知识要点： 1. 深入理解分子运动理论 分子运动理论的基 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，分子之间存在着相互作用 力，大量分子无规则的运动叫做分子的热运动，分子的热运动和分子之间的相互作用决定了物体的热学性质。 分子是具有物质化学性质的最小微粒 （构成物质的单位可以是原子、离子、分子，统称为分子）。分子的直径的数 量级是1010 m ，可以用油膜法测定分子的直径。1mol 的任何物质内部都含有6 1023 个分子，我们把6 1023 个/ mol 叫 做阿伏加德罗常数，并用NA 表示，它是联系微观世界与宏观世界的桥梁，它把物质的摩尔质量或摩尔体积这些宏观物理 量与分子质量或分子体积等微观物理量联系在一起，但要注意已知物质的摩尔质量，利用阿伏加德罗常数估算分子质量 的方法，无论对固体、液体还是气体都是适用的，但不能用阿伏加德罗常数来估算气体分子的体积，对于固体和液体来 说，可以假设分子是挨个紧密排列的，事实上固体和液体分子间都存在空隙，计算出来的分子体积只是一个粗略的数量 概念，反映了分子所占有的空间的大小，气体分子之间的距离的数量级约为分子直径的数量级的 10 倍，分子 身的体积 跟分子之间间隙体积相比是极小的，因此不能假设气体分子也是紧密排列的。 扩散现象和布朗运动既表明分子之间有间隙，又说明分子在永不停息地做不规则运动，这种运动的激烈程度与温度 有关，因而把分子的无规则运动做又叫分子的热运动，必须弄清楚的是布朗运动是指悬浮在液体中的固体小颗粒的不规 则运动，它 身并不是分子的运动，但是液体分子的无规则运动是布朗运动产生的原因，液体分子无规则运动服从统计 规律，分子向各个方向运动的几率相等，悬浮于液体中固体颗粒越大，周围液体分子对它碰撞数越多，它在各个方向受 到碰撞次数相差不大，碰撞作用趋于平衡，布朗运动不明显，悬浮于液体中固体颗粒越小，在某一瞬间跟它相撞的分子 数越少，撞击作用的不平衡性越明显，因而布朗运动越显著，温度越高，液体分子的无规则运动越激烈，布朗运动也越 显著，因此布朗运动规律间接反映了分子热运动的规律。 分子间相互作用同时存在斥力和引力，斥力与引力的合力为分子力，当两个分子间距离 等于 （约为1010 m ）时， r r 0 斥力等于引力，因而分子力为 0，当 ＜ 时，斥力随着分子间距的减小而增大的比引力随着分子间距的减小而增大的要 r r 0 r 快，斥力大于引力，此时分子力表现为斥力，当 ＞r0 时，斥力随着分子间距的增大而减小的比引力随着分子间距的增 9 r 10 m 大而减小的要快，斥力小于引力，此时分子力表现为引力，当 大于 时，分子力很快减少到 0。 2. 理解物体的内能的概念和改变物体内能的两种方式 组成物体的所有分子具有的分子动能与分子势能的总和叫做物体的内能，物体的内能是由物体的质量、组成物体的 物质的摩尔质量、物体所处在固、液、气三种状态情况、物体的温度和体积决定的，对于质量一定的某种理想气体而言， 其内能大小只决定于热力学温度。 物体的内能与机械能都是描述物体状态的宏观量，但它们有 质的区别，内能是由大量分子的热运动状态及分子间 相对位置决定的，而机械能是由物体整体的机械运动状态、物体的形变及其他物体在重力场中的相对位置决定的，物体 的机械能可能等于 0，而物体内部分子在任何情况下都在永不停息的无规则运