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课标要求
1.了解分子动理论的基本观点及相关的实验证据。
2.通过实验,了解扩散现象。观察并能解释布朗运动。了解分子运动速率分布的统计规律,知道分子运动速率分布图像的物理意义。
3.了解固体的微观结构。知道晶体和非晶体的特点。能列举生活中的晶体和非晶体。通过实例,了解液晶的主要性质及其在显示技术中的应用。
4.观察液体的表面张力现象。了解表面张力产生的原因。知道毛细现象。
5.了解气体实验定律。知道理想气体模型。能用分子动理论和统计观点解释气体压强和气体实验定律。
6.知道热力学第一定律。
7.理解能量守恒定律,能用能量守恒的观点解释自然现象。
8.通过自然界中宏观过程的方向性,了解热力学第二定律。
实验十八:用油膜法估测油酸分子的大小。
实验十九:探究气体等温变化的规律
备考策略
对各个知识点进行过关,尽管有些知识点出现的概率比较小,但是一轮复习一定要全面覆盖。在复习过程中应加强对分子动理论、晶体和非晶体性质、液体表面张力、热力学定律相关的选择题或计算题的练习,加强对综合考查气体实验定律及热力学定律的计算题的训练
第1讲分子动理论内能
考点一微观量估算的两种“模型”
1.分子的大小
(1)分子的直径(视为球模型):数量级为10-10m。
(2)分子的质量:数量级为10-26kg。
2.阿伏加德罗常数
(1)1mol的任何物质都含有相同的粒子数。通常可取NA=6.02×1023mol-1。
(2)阿伏加德罗常数是联系宏观物理量和微观物理量的桥梁。
1.微观量与宏观量
(1)微观量:分子质量m0、分子体积V0、分子直径d等。
(2)宏观量:物体的质量m、摩尔质量M、物体的密度ρ、物体的体积V、摩尔体积Vmol等。
2.分子的两种模型
(1)球模型:体积V0=16πd3,直径d=36V0
(2)立方体模型:体积V0=d3,边长d=V0(常用于气体)
3.几个重要关系
(1)一个分子的质量:m0=MN
(2)一个分子的体积:V0=VmolNA(注意:对于气体,V0
(3)1mol物体的体积:Vmol=Mρ
1.【固体分子微观量的估算】(多选)已知铜的摩尔质量为M(kg/mol),铜的密度为ρ(kg/m3),阿伏加德罗常数为NA(mol-1)。下列判断正确的是 ()
A.1kg铜所含的原子数为NA
B.1m3铜所含的原子数为M
C.1个铜原子的质量为MNA(
D.铜原子的直径为36Mπ
解析:CD1kg铜所含的原子数为N=1MNA,故A错误;1m3铜所含的原子数为N=nNA=ρNAM,故B错误;1个铜原子的质量m=MNA(kg),故C正确;1个铜原子的体积为V=MρNA(m3),又V=43π·d2
2.【液体分子微观量的估算】(多选)空调在制冷过程中,室内空气中的水蒸气接触蒸发器(铜管)液化成水,经排水管排走,空气中水分越来越少,人会感觉干燥。某空调工作一段时间后,排出液化水的体积V=1.0×103cm3。已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3、摩尔质量M=1.8×10-2kg/mol,阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol-1。(结果均保留1位有效数字)则()
A.该液体水中含有水分子的总数N=3×1025个
B.该液体水中含有水分子的总数N=3×1026个
C.一个水分子的直径d=4×10-10m
D.一个水分子的直径d=4×10-9m
解析:AC水的摩尔体积为Vm=Mρ=1.8×10-21.0×103m3/mol=1.8×10-5m3/mol,水分子总数为N=VNAVm=1.0×103×10-6×6.0×10231.8×10-5个=3
3.【气体分子微观量的计算】(多选)某气体的摩尔质量为M,摩尔体积为Vm,密度为ρ,每个分子的质量和体积分别为m和V0,则阿伏加德罗常数NA可表示为 ()
A.NA=VmV0 B.N
C.NA=Mm D.NA=
解析:BC因为M=ρVm,所以NA=Mm=ρVmm。由于气体分子间隙很大,所以Vm≠NA·V0。ρ是气体的密度,不是单个分子的密度,故A、D错误,
考点二扩散现象布朗运动与热运动
1.扩散现象
(1)定义:不同物质能够彼此进入对方的现象。
(2)实质:扩散现象并不是外界作用引起的,也不是化学反应的结果,而是由物质分子的无规则运动产生的。温度越高,扩散得越快。
2.布朗运动
(1)定义:悬浮在液体或气体中的微粒的无规则运动。
(2)实质:布朗运动反映了液体分子或气体分子的无规则运动。
(3)特点:微粒越小,运动越明显;温度越高,运动越剧烈。
3.热运动
(1)分子的永不停息的无规则运动叫作热运动。
(2)特点:分子的无规则运
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