内容正文:
梅花
宋·王安石
墙角数枝梅,凌寒独自开。
遥知不是雪,为有暗香来。
你知道花香是怎么传播到远处的吗?
新课导入
1
第十三章——内能
第2节 分子动理论的初步知识
素养目标
1.知道常见的物质是由大量分子构成的。
2.能通过宏观现象推测物质的分子在不停地做热运动。
3.能识别扩散现象,并能用分子热运动的观点进行解释。
4.知道分子间存在作用力。
5.了解分子热运动的主要特点,知道分子动理论的基本观点。
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?
轴
乙醇分子
原子
一切物质都是由分子,原子组成。分子是保持物质化学性质不变的最小微粒。分子很小,直径约10-10m(0.1nm)。数目巨大。
物质的构成
水分子
科学研究发现:常见的物质都是由极其微小的粒子——分子、原子构成的。
由分子构成的物质,如氧气、水等;
由原子构成的物质,如铁,铝等金属。
铁原子
1.分子、原子
2.分子很小
①分子、原子的体积非常小,肉眼、光学显微镜都无法观察到分子!只有通过电子显微镜才可以观察到。
电子显微镜
电子显微镜下的铝合金易拉罐表面
电子显微镜下的金原子
思考:物质的大量分子都处于什么状态呢?是静止还是运动的呢?
②若把分子看成一个球形体,则一般分子的直径只有百亿分之几米,人们通常以10-10m(0.1nm)为单位来量度分子。例如氢气分子的直径约为2.3×10-10m。
轴
水分子直径0.4nm
头发直径约是60~80μm
光学显微镜分辨极限0.2μm
细胞的长度约10μm
3.分子数量巨大
1标准大气压下,1 cm³ 的任何气体约有2.7×1019个分子,让这些气体分子从容器中跑出,如果1s跑出1亿个,约需9000年才跑完。
一滴水中(约1cm3)约有1.67×1021个水分子。如果一个人每秒钟数1万个,他要不停地数100多亿年才能数完。
虽然用肉眼不能直接观察到分子,但人们可以通过物体的一些宏观表现来推断构成它们的分子的情况。
构成物质的大量分子处于什么状态呢?是静止的?还是运动的呢?
演 示
气体的扩散
二氧化氮的密度比空气大。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?
最后两个瓶子气体颜色变得均匀
(扩散现象)
密度大的N02放在下面,避免扩散现象受重力作用的影响
结论:这是气体的扩散现象,它表明气体分子在不停地做无规则运动。
分子热运动
二
扩散现象:不同物质在相互接触时彼此进入对方的现象,叫做扩散
扩散现象表明:一切物质的分子都在不停地做无规则运动
气体的扩散现象
香水的味道
炒菜的味道
花香四溢
液体扩散实验
硫酸铜与清水
堆煤炭的墙壁
固体扩散实验
总结:固体、液体和气体中的每一个分子都在不停地做无规则运动。
水和酒精混合后,总体积减小。
实验:
水
酒精
25ml
25ml
48ml
证明分子间有间隙
实验:分子之间是否有间隙?
扩散现象表明:
分子热运动
一切物质的分子都在不停地做无规则运动。
分子之间有间隙。
通过直接感知的现象,推测无法直接感知的事实。
转换法
将分子的微观运动转换成物体的宏观表现
分子热运动
你还知道生活中有哪些扩散现象呢?
闻到味道
染黑的地
雪碧红酒
春暖花开,满园飘香。
红墨水在水中扩散
煤炭堆在石灰墙角,石灰墙变黑。
注:雪花飞舞、尘土飞扬、雾霾等都不属于扩散现象
雪花纷飞、尘土飞扬、雾霾等是扩散现象吗?
因为分子很小,不可能被肉眼看到。肉眼看到的灰尘不是分子,而是固体小颗粒。所以雪花纷飞、尘土飞扬、雾霾等属于是机械运动不是扩散现象!
雪花纷飞
尘土飞扬
雾霾
分子运动与机械运动的区别
讨论交流
思考:扩散现象快慢跟哪些因素有关?
腌咸菜和炒菜时都放放盐,那么哪个咸的快?
分子热运动
二
探究影响扩散快慢的因素
实验:
两个同样的烧杯中装有等量的热水和冷水,分别滴入一滴墨水,比较两个烧杯中墨水的扩散情况.
步骤:
结论:
温度越高,扩散越快。
定义:
一切物质的分子都在不停地做无规则运动,这种无规则运动叫分子热运动。
温度越高,分子热运动越剧烈,扩散越快。
分子热运动
分子间的作用力
1.分子之间既有引力又有斥力
是什么力使得两块铅块结合在一起?
实验观察1
实验观察2
气体被压缩时都会产生“抵抗”,要是压缩液体和固体呢?
实验观察3
测力计的示数为什么会变大?
实验表明,分子间同时存在引力和斥力。
分子间同时存在引力和斥力,它们共同起作用。(假设分子处于平衡位置时分子间距为r0 )
(1)当 r<r0 (如压缩物体)时,斥力大于引力,斥力起主要作用,阻碍进一步接近。
(2)当 r>r0 (如拉长物体)时,引力大于斥力,引力起主要作用,阻碍进一步远离。
(3) 当r=r0 (没有力的作用)时,斥力与引力相等,处于平衡位置。
(4) 当r>10r0时,无作用力。
2.固体、液体、气体物质的宏观特性和微观描述
固体分子间距
液体分子间距
气体分子间距
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。
物态 微观模型 微观特性 宏观特性
分子间距离 分子间作用力 分子热运动特点 有无一定形状 有无一定体积
固态 很小 很大 在平衡位置附近做无规则运动 有固定形状 有固定体积
液态 较大 较小 没有固定位置,运动比较自由 无固定形状 有固定体积
气态 很大 很小 除碰撞外做匀速直线运动 无固定形状 无固定体积
课后小结
分子动理论的初步知识
分子
热运动
一切物质的分子都在不停地做无规则的运动
分子间的作用力
物质的构成:物质是由分子、原子构成的
温度越高、运动越快
分子之间存在间隙
分子间存在引力和斥力
气体、液体、固体分子的微观结构
1.中国的古诗词中蕴含了大量的物理知识,如王冕的《白梅》:“冰雪林中著此身,不同桃李混芳尘。忽然一夜清香发,散作乾坤万里春。”从物理学的角度来分析这首诗,下列说法正确的是( )
A.“清香发”说明分子在永不停息地做无规则运动
B.雪花的飞舞与尘土的飞扬都属于分子的运动
C.冰雪林中温度很低,气体分子停止运动
D.分子运动产生的扩散现象只发生在气体中
A
2.“凉面”是夏天城市中的特色美食,下列说法正确的是( )
A.我们可以直接看到面粉分子附在面条表面上
B.凉面条之间有缝隙,说明分子间存在着间隙
C.油辣子能附着在凉面上,说明分子间存在引力
D.面条掰断后不能连接上,说明分子间存在斥力
C
3.关于分子动理论,下列说法中不正确的是( )
A.物质是由大量分子组成的
B.温度越高,分子的运动越剧烈
C.分子是组成物质的最小微粒
D.固体很难被压缩,说明分子间存在斥力
C
Lavf57.62.100
Lavf57.62.100
Lavf60.16.100
Lavf58.29.100
Lavf60.16.100
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