内容正文:
人教版 九年级全一册
第2节 分子动理论的初步知识
“墙角数枝梅,凌寒独自开。遥知不是雪,为有暗香来。”这首诗描绘了梅花不惧严寒、傲然独放的情境。
“暗香来”的原因是什么? 花香是怎么传播到远处的呢?
1.知道物质是由分子、原子构成的,一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动。知道分子之间存在相互作用的引力和斥力。
2.能通过宏观现象推测物质的分子都在不停地做热运动;知道分子热运动的快慢与温度有关。
3.知道分子间存在着相互作用的引力和斥力。
教学目标
一、物质的构成
物质是由什么构成的?
思考
把玻璃杯子打碎,碎片是否还是玻璃? 如果经过多次分割,颗粒会越来越小,如果不停的分下去,有没有一个限度?
金是由金原子构成的
水是由水分子构成的
常见的物质是由极其微小的粒子 ——分子、原子等构成的。
如果把分子设想成球形,分子的直径大约为10-10 m(0.1nm)肉眼甚至光学显微镜也分辨不出它们,但可以借助电子显微镜观察到分子。
一颗小露珠中约含有1021个水分子。
电子显微镜
10-10m
显微镜下的分子
二、分子热运动
在装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面,倒扣一个空瓶子,使两个瓶口相对,之间用一块玻璃板隔开。
抽掉玻璃板后,观察发生的现象。二氧化氮能进入上面的瓶子里吗?
密度大的二氧化氮气体放在下面,密度小的空气放在上面,避免重力对实验造成的影响。
实验一:气体的扩散
现象:两种气体混合在一起,颜色变得均匀。
结论:气体中的分子都在不停地运动。
不同的物质在互相接触时,彼此进入对方的现象,叫作扩散
在液体和固体中也会发生扩散现象吗?
①在装有清水的广口瓶底部注入硫酸铜溶液。
②静置一段时间后观察现象。
实验二:液体的扩散
开始时
30日后
20日后
10日后
现象:两种液体体混合在一起,颜色变得均匀。
结论:液体中的分子都在不停地运动。
将打磨光滑的铅块和金块紧压在一起,几年后切开观察现象。
现象:将它们切开,发现铅块和金块相互渗透一些。
结论:固体中的分子都在不停地运动。
5年后
实验三:固体的扩散
不同的物质在相互接触时彼此进入对方的现象,叫作扩散。
扩散现象说明:
① 一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。
② 分子之间存在间隙。
不同的气体、液体和固体在互相接触时,彼此都能进入对方。
分子之间存在间隙
对扩散现象的理解:
①扩散现象整体看起来是有方向的,但若单看某一个分子的运动则是杂乱无章的、无规律的。
②扩散时分子的运动是双向的,两种物质的分子会同时进入对方分子的间隙中。
③扩散现象不仅存在于状态相同的物质之间,还存在于状态不同的物质之间。
生活中的扩散现象
闻到炒菜的香味
长时间堆放煤的墙角会变黑
在水中加糖,整杯水变甜
腌制咸菜,咸菜变咸
尘土飞扬、
雪花飞舞、
雾霾等
都不属于扩散现象
在两个同样的烧杯中装等量的热水和冷水。
用相同的滴管同时分别向两个烧杯中滴入一滴墨水。
观察哪个烧杯中的墨水扩散得快。
现象:墨水在水中无序扩散,且热水中的墨水比冷水中的墨水扩散得快。
结论:温度越高,扩散越快,分子运动越剧烈。
这种无规则运动叫做分子的热运动。
实验四:墨水扩散快慢与温度的关系
视频来源于网络平台
分子热运动
一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。这种无规则运动叫作分子的热运动。分子运动越剧烈,物体的温度越高。
注
意
一切物质的分子都在不停地做无规则运动,只是运动的程度不同。温度低时,分子的热运动相对缓慢,但并没有停止,不能错误的认为0℃以下物质的分子不再做热运动。
同一物体,温度越高,其内部分子运动越剧烈
机械运动和分子热运动的比较:
机械运动 分子热运动
研究对象
有无规律
可见情况
影响运动快慢的因素
宏观物体
微观物体
有规律可循
能用肉眼观察到
单个分子的运动无规律可循
不能用肉眼观察到
质量、力及力的作用时间
温度与物质的状态
三、分子间的作用力
思考
既然分子在不停地运动,那么为什么固体和液体中的分子通常不会飞散开,而总是聚合在一起,保持一定的体积呢?
猜想
固体和液体分子之间应该有力的作用
将两个铅柱削平,紧紧压在一起,在下面吊一个20kg的重物,观察现象。
铅柱的分子间
存在引力
实验五:铅柱间的作用力
分子之间的引力使得固体和液体的分子不至于散开,所以固体和液体能保持一定的体积。
视频来源于网络平台
【思考】气体被压缩时会产生“抵抗”,要是压缩液体和固体呢?
分子间的相互作用力,什么时候表现为引力? 什么时候表现为斥力呢?
分子间既有引力又有斥力
①分子间的引力和斥力总是同时存在,不存在只有引力或只有斥力的情况。
②分子间所表现出的分子力是分子引力和斥力的合力。
在注射器内装水,用手指堵住注射器口,用力压活塞,你的手有什么感觉?说明了什么?
用手用力压缩铁环和装满水的瓶子,你的手有什么感觉?说明了什么?
液体和固体更难压缩。
这是因为除了引力以外,分子之间还存在斥力。
气体分子
液体分子
固体分子
分子间距决定了分子间的作用力,从而决定了固体、液体和气体的特征。
气体分子之间的距离就很远,彼此之间几乎没有相互作用力。
当分子相距很远时,分子间几乎无作用力。
缝隙对于分子来说很大
分子间作用力好像被弹簧连着的小球所受到的作用力
类比法
分子间引力和斥力的关系
分子间的距离 分子间的作用力 类比分析
F引=F斥
分子间作用力为零
相当于弹簧的自然伸长状态
F引<F斥
表现为斥力
相当于压缩弹簧
分子间的距离 分子间的作用力 类比分析
F引>F斥
表现为引力
相当于拉伸弹簧
分子间的作用力十分微弱,可以忽略
相当于弹簧被拉断
超过限度
分子间作用非常小,忽略不计
自然状态
F引=F斥
F合=0
被压缩
表现为斥力
F引<F斥
被拉长
表现为引力
F引>F斥
总结
物态 微观特征 宏观特征
分子间距离 分子间作用力 有无固定形状 有无固定体积 有无流动性
固体
液体
气体
很小
较大
很大
很大
较大
极小,可忽略
有
无
无
有
有
无
无
有
有
物质三态的微观特征和宏观特征
课堂小结
分子之间存在引力和斥力
物质内的分子在不停地做热运动
常见的物质是由大量的分子构成的
分子动理论
①一切物质的分子都在不停地做无规则的运动;
② 分子之间存在间隙。
温度越高,扩散得越快
不同的物质在相互接触时彼此进入对方的现象,叫作扩散。
扩散
定义
影响因素
扩散现象说明
如图所示,“天宫课堂”上王亚平老师将两块透明板上的水球接触后粘在一起,慢慢拉开板后形成一个长长的“液桥”。该现象主要说明了( )
A.水分子间有间隙
B.水分子间存在引力
C.水分子间存在斥力
D.水分子处在永不停息的无规则运动中
B
课堂练习
下列生活中的事例不能说明分子在不停地做无规则运动的是( )
A.端午节蒸粽子时,满屋子都弥漫着粽香
B.将一勺糖放入一杯清水中,一段时间后整杯水都变甜了
C.打扫教室地面时,在阳光下看到灰尘在空中飞舞
D.腌制腊肉时,将盐涂抹在肉表面,几天后整块肉都变咸了
C
通常把萝卜腌成咸菜需要较长的时间,而把萝卜炒成熟菜,使之具有相同的咸味,仅需几分钟,造成这种差别的原因是( )
A.盐分子减小了,很容易进入萝卜中
B.盐分子间有引力
C.萝卜分子间有间隙,易扩散
D.炒菜时温度高,分子运动得更剧烈
D
下列关于分子间的作用力的说法中正确的是( )
A.一根铁棒很难被拉断,这说明铁棒的分子间只存在引力
B.液体非常容易流动,这说明液体分子间主要是斥力
C.气体很容易被压缩的原因是因为气体分子间没有作用力
D.分子间的距离减小,分子间的引力和斥力都增大
D
1、打开中药包会闻到淡淡的药香味,这是__________现象。慢火熬制,等药汤沸腾后,药香味更加浓郁,这说明温度越高,分子的运动越__________(填“剧烈”或“缓慢”)。捆扎药包的细绳很难被拉断,是因为分子间存在__________(填“引力”或“斥力”)。
2、常见的物质是由极其微小的__________、原子构成的;炒菜时闻到香味,这一现象说明分子________________________;通常液体分子之间的距离比气体的__________(填“大”或“小”)。
扩散
剧烈
引力
分子
小
在不停地做无规则运动
把一块很干净的玻璃板挂在弹簧测力计的下面,如图所示,让玻璃板的下表面水平接触水面,然后稍稍用力向上拉,发现弹簧测力计的读数 (选填“变大”“不变”或“变小”),其原因是玻璃板与水的接触面之间存在 。注射器内的水很难被压缩,表明水分子间存在 。将10ml酒精和10ml水装入试管中,摇晃混合后发现酒精和水的总体积变小了,说明分子间存在 。
变大
引力
斥力
间隙
Lavf61.7.100
Lavf58.29.100
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