内容正文:
第一章 分子动理论
1.2 分子动理论的基本内容(二)
《卜算子·咏梅》
【宋】陆游
驿外断桥边,寂寞开无主。
已是黄昏独自愁,更著风和雨。
无意苦争春,一任群芳妒。
零落成泥碾作尘,只有香如故。
观察与思考
学习目标
2
通过实验,知道分子间存在空隙和相互作用力,并理解分子间作用力与分子间距的关系。
1
知道扩散现象、布朗运动和分子热运动,理解扩散现象、布朗运动产生的原因。
重点
重难点
3
明确分子动理论的内容。
分子热运动
气体实验:把一个装有无色空气的广口瓶倒扣在装有棕色二氧化氮气体的广口瓶上,中间用玻璃板隔开,抽去玻璃板,看到了什么现象?说明了什么?
现象:两种气体最后混合在一起,颜色变得均匀一致
气体分子做无规则运动
分子之间有间隙
(一) 扩散
观察与思考
液体实验:在烧杯中装入半杯清水,注入蓝色硫酸铜溶液,使它留在杯底,观察两种液体的分界面,看到了什么现象?说明了什么?
分界面逐步上移,并且变得模糊不清。
液体分子做无规则运动
分子之间有间隙
观察与思考
固体实验
固体分子做无规则运动
分子之间有间隙
不同种物质能够彼此进入对方的现象—扩散
铅块
金块
实验前
金块
铅块
叠放在一起
金块
铅块
五年后
观察与思考
温度越高,扩散现象越显著
观察与思考
扩散
1.定义:不同种物质能够彼此进入对方的现象。
2.产生原因: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。扩散现象在气体、液体和固体中都能发生。
3.意义:(1)说明了物质分子在永不停息地做无规则运动。
(2)说明了物质分子之间存在间隙
4.扩散现象发生的显著程度与物质的温度有关,温度越高,扩散现象越显著,这表明温度越高,分子运动得越剧烈。
5.应用:生产半导体器件时,在高温条件下通过分子的扩散,在纯净半导体材料中掺入其他元素;腌制咸菜;渗碳钢—耐磨、耐腐蚀。
扩散
1.将一碗小米倒入一碗大米中,发现小米进入了大米的间隙之中,这属于扩散现象吗?
扩散现象是指由于分子的无规则运动,不同物质的分子彼此进入对方的现象。但上述现象不是分子运动的结果,而是两种物质的混合,所以不属于扩散现象。
2.滴一滴红色墨水在一盆清水中,过一段时间整盆水会变成浓度相同的红色。整盆水变为均匀的红色时,扩散现象停止了吗?温度低时扩散现象会停止吗?
没有,扩散现象永不停止。不会。
思考与讨论
用显微镜观察水中的花粉,追踪几粒花粉,每隔30 s记下它们的位置,用折线分别依次连接这些点,如图所示。
(二) 布朗运动
(1)从图中可看出花粉微粒运动的特点是什么?
花粉微粒的运动是无规则的.
观察与思考
(2)花粉微粒为什么会做这样的运动?
花粉微粒受到液体分子不平衡的撞击作用,在某一瞬间,微粒在某个方向受到的撞击作用较强,在下一瞬间,微粒受到另一方向的撞击作用较强,这样就引起了花粉微粒的无规则运动。
观察与思考
(3)这种运动反映了什么?
间接地反映了液体分子运动的无规则性.
(4)我们把悬浮微粒的这种无规则运动称为布朗运动,影响布朗运动剧烈程度的因素有哪些?
①固体微粒的大小:固体微粒越小,布朗运动越剧烈。
②温度:温度越高,布朗运动越剧烈。
观察与思考
为什么微粒越小,它的无规则运动越明显?
颗粒越小
每一瞬间受到液体分子撞击的数目少
受力极易不平衡
颗粒越大
同时跟它撞击的分子数多
质量大,惯性大
受力的平均效果互相平衡
运动状态难改变
5
2
50
45
从较暗的房间里观察到入射阳光的细光束中有悬浮在空气里的尘埃微粒在左右上下游动,尘埃微粒的运动是布朗运动吗?为什么?
答案:布朗微粒是很小的,需要在显微镜下观看,尘埃微粒在阳光下肉眼就可见了,所以不是布朗运动。阳光中的尘埃微粒的运动是由于受到空气气流的冲击裹挟而形成的。
思考与讨论
(三) 分子热运动
1.定义:分子永不停息的无规则运动。
2.宏观表现:布朗运动和扩散现象。
3.特点:①永不停息;
②运动无规则;
③温度越高,分子的热运动越剧烈。
高温下的布朗运动
温度降低,分子的热运动变慢,当温度降低到0 ℃以下时,分子就停止运动了,这种说法对吗?
答案:不对。分子的热运动是永不停息的。虽然温度降低,分子的无规则运动变慢,但不会停止,所以当温度降低到0 ℃以下时,分子的无规则运动仍然不会停止。
思考与讨论
布朗运动与扩散现象的区别与联系
布朗运动 扩散现象
区别 研究对象不同 固体小微粒的运动;可以在显微镜下看到,肉眼看不到 物质分子的运动;在显微镜下看不到
产生原因不同 液体(或气体)分子对微粒撞击的不平衡性产生的 分子的无规则运动产生
发生条件不同 在液体或气体中发生 固体、液体和气体中都能发生
影响因素不同 温度和微