专题 第一节 分子动理论的基本内容 题型分析-2020-2021学年高中物理同步备课学案（2019人教版选择性必修第三册）

专题　分子动理论的基本内容 题型分析

专题一 阿伏加德罗常数的应用

例1  已知铜的摩尔质量M＝6.4×10－2 kg/mol，铜的密度ρ＝8.9×103 kg/m3，阿伏加德罗常数NA＝6.0×1023 mol－1.试估算：(计算结果保留两位有效数字)．

(1)一个铜原子的质量．

(2)若每个铜原子可提供两个自由电子，则3.0×10－5 m3的铜导体中有多少个自由电子？

解析　(1)一个铜原子的质量m＝＝kg＝1.1×10－25 kg

(2)铜导体的物质的量n＝＝ mol＝4.17 mol

铜导体中含有的自由电子数N＝2nNA＝5.0×1024(个)

答案　(1)1.1×10－25 kg　(2)5.0×1024个

归纳总结：(1)求气体分子数的方法

①计算气体分子数一定要先计算物质的量．

②气体的分子数等于物质的量乘以阿伏加德罗常数．

(2)求物质的量的方法

①利用物质的量等于质量除以摩尔质量．

②利用物质的量等于标准状况下体积除以标准状况下的摩尔体积．

专题二 分子大小的估计

例2  1 cm3的水和标准状况下1 cm3的水蒸气中各有多少个分子？在上述两种状态下，相邻两个水分子之间的间距各是多少？

解析　1 cm3的水中水分子的个数为：N＝NA＝NA＝＝3.3×1022(个)．

设相邻两个水分子的间距为d，视水分子为球形，则有V0＝＝πd3，

所以d＝＝ m＝3.9×10－10 m．

1 mol的任何气体在标准状况下，体积都是22.4 L，

则1 cm3水蒸气内含有的分子数N′＝·NA＝×6.02×1023＝2.7×1019(个)．

设水蒸气分子所占据的空间为正方体，分子间距为d′，则有V′0＝＝d′3，

所以d′＝＝ m＝3.3×10－9 m.

答案　3.3×1022个　2.7×1019个　3.9×10－10 m　3.3×10－9 m

归纳总结：在计算分子间距或大小时，要注意两方面的问题：一是分子模型的选择，二是每个分子所占的体积．

专题三 扩散现象

例3  关于扩散现象，下列说法中正确的是(　　)

A．扩散现象是指相互接触的物体彼此进入对方的现象

B．扩散现象只能在液体中进行

C．扩散现象说明分子在做无规则运动且分子之间是有空隙的

D．扩散的快慢与温度无关

解析　扩散现象是指相互接触的物体，彼此进入对方的现象，且温度越高，扩散进行得越快，扩散现象说明了分子在做无规则运动且分子间是有空隙的，故A、C正确．

答案　AC

归纳总结：扩散现象在任何情况下都可以发生，与外界因素无关，是分子无规则运动的宏观反映．扩散现象发生的明显程度与物质的温度有关，温度越高，扩散现象越明显．

专题四 布朗运动

例4  下列关于布朗运动与分子运动(热运动)的说法中正确的是(　　)

A．微粒的无规则运动就是分子的运动

B．微粒的无规则运动就是固体颗粒分子无规则运动的反映

C．微粒的无规则运动是液体分子无规则运动的反映

D．因为布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布朗运动也可以叫做热运动

解析　微粒由大量分子组成，是一个小物体，它的运动不是分子的运动，故A项错．微