1.1分子动理论的基本内容 课件-2023-2024学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册

第1节 分子动理论 的基本内容 第一章 人教版（2019）选择性必修三 CONTENTS 目录 物体是由大量分子组成的 01 分子热运动 02 学以致用提高练习 05 分子间的作用力 03 分子动理论 04 问题：暮春时节，金黄的油菜花铺满了原野。你有没有想过，为什么能够闻到这沁人心脾的香味呢? 古希腊学者德谟克利特： 这是由于花的原子飘到了人们鼻子里 分子极其微小，直径数量级10－10m 肉眼、光显微均不可见 扫描隧道显微镜可见单个分子或原子 【思考】：水的摩尔质量M =18g/mol，则1g水的分子数目为 n = NA/M≈ 3.3 ×1021 个。这说明什么？ 物体是由大量分子组成的 一、物体是由大量分子组成的 1.分子 ⑴定义：分子、原子、或者离子这些微粒统称为分子。 我国科学家用扫描隧道显微镜拍摄的石墨表面原子的排布图，图中的每个亮斑都是一个碳原子 ⑵分子模型： 球体 石墨表面原子的排布图 扫描隧道显微镜 扫瞄隧道显微镜下的硅片表面原子的图像 2.分子模型的建立 ①固体、液体 小球模型 d d d d 因为固体和液体分子之间排列较紧密，分子间的缝隙较小，一般将固体、液体分子当成球体。设固体或液体分子的体积为V0，分子的直径为d，摩尔体积为Vm ，则有 ②气体 立方体模型 d d d 立方体模型：在计算气体分子大小时，把每个分子和其占有的空间当作一个小立方体，气体分子位于每个立方体的中心，这个小立方体的边长等于分子间的平均距离.即： 注意： ①不论把分子看成球体还是看成立方体,都只是一种简化的模型，是一种近似的处理方法。分子直径的数量级都是10-10m 。 ②分子体积V0的意义: 对于固体和液体指分子的体积，对于气体则指每个分子所占据空间的体积。 3.阿伏加德罗常数：1摩尔（mol）任何物质所含的微粒数叫做阿伏加德罗常数。 NA＝6.02×1023mol－1 提示：阿伏加德罗常数是联系微观世界和宏观世界的桥梁． 宏观量 物质的摩尔质量Mmol 物质的体积V 物质的摩尔体积Vmol 物质的密度ρ 物质的摩尔数n 物质的质量m 物质的体积V 物质的摩尔体积Vmol 微观量 单分子质量m0 单分子体积V0 分子的直径d 分子数N 标准情况下气体摩尔体积 VA=22.4 L/mol 1 mL=1 cm3 1 L=1 dm3 M — m0 Vm — V0 =NA= 密度 ρ 宏观量 微观量 宏观量 微观量 常用关系式 （V0为气体分子所占据空间的体积） 若是气体：V0是气体分子所占空间 ⑦物质 球体 立方体 ①分子 ②分子（适用于固体和液体） ③物体或 ④ (只适用于固体、液体) ⑤气体分子间的平均距离 ⑥固体、液体分子直径: 问题：我们知道物体是由大量分子组成的，对于物体的状态，物体静止是相对的，运动却是绝对的，怎么理解物体运动是绝对的？ 二、分子热运动 实验演示：液体扩散 实验演示：气体扩散 实验演示：固体扩散 卤鸡蛋时，把鸡蛋浸泡在卤汁里一段时间后，卤汁里的色素分子会进入到蛋清中 1. 扩散现象 （1）定义：不同物质相互接触时，能够彼此进入对方的现象叫做扩散现象 （3）特点： ①物质处于气态、液液、固态都能够发生扩散现象。 ②浓度大处向浓度小处扩散，且受“已进入对方”的分子浓度的限制，当进入对方的分子浓度较低时，扩散现象较为明显。 ③温度越高，扩散现象越明显。 （2）形成原因：由物质分子的无规则运动产生 （4）意义：直接证明一切组成物质的分子都在不停地运动 2. 布朗运动 1827年，英国的一位植物学家布朗用显微镜观察植物的花粉微粒悬浮在静止水面上的形态时，却惊奇地发现这些花粉微粒都在不停地的运动中，布朗发现了花粉微粒在水中的这种运动后，人们对运动的产生原因进行了种种猜测。一颗小小的花粉颗粒，顿时掀起了一场轩然大波，面对植物学家的发现，当时的所有物理学家们显得束手无策，无法解释这一奇怪现象.整整过了半个世纪，直到1905年爱因斯坦和波兰物理学家佩兰发表了他们对布朗运动的理论研究结果，对布朗运动做出了理论上解释. 布朗 （1）在显微镜下观察布朗运动（实验演示） （2）用显微镜观察炭粒的运动 每隔30s记下三颗微粒运动的位置，用折线分别依次连接这些点，如右侧图所示: 显微镜下看到的微粒 三颗微粒每隔30秒位置的连线图 问题1：花粉微粒在显微镜下的运动有规律吗？ 无规则运动 问题3：花粉微粒的大小对运动是否有影响？为什么？ 与微粒大小有关，越小越明显。 问题2：图中折线是否为花粉微粒的运动轨迹？能预测微粒下一时刻的运动到的位置吗？这些折线反映了微粒的运动什么特点？ 不是运动轨迹，轨迹任何时刻都无法确定，反映微粒无规则的特点。