分子热运动 能量守恒

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1、第十一章分子热运动能量守恒一、物体是由大量分子组成的学习要求1．知道物体是由大量的分子组成的．2．知道用油膜法测定分子大小的原理．3．知道分子的球形模型，知道分子大小、质量的数量级．4．知道阿伏加德罗常数，理解它是联系微观世界和宏观世界的桥梁，记住它的数值及单位，会用这个常数进行有关的计算或估算．课堂笔记1．分子的大小和质量(1)分子是构成物质并具有各种物质的化学性质的最小微粒,根据不同的物质组成,它包括原子、离子、分子等粒子．(2)利用单分子油膜法可测出分子的直径,其中V是油膜得体积,S是油膜的面积.(3)分子直径的数量级为

2、10－10m，一般分子质量的数量级为10－26㎏．2.1mol的物质含有的粒子数目叫阿伏加德罗常数．阿伏加德罗常数,阿伏加德罗常数是联系宏观世界和微观世界的桥梁．问题讨论例题分析1．怎样用油膜法测分子直径？把一滴油滴到水面上，油在水面上充分散开形成单层分子油膜．通常把分子看成是球形，这样油膜的厚度就等于油分子的直径，而油分子又是一个挨一个地排列的．实验时测出油滴的体积V，再测出油膜的面积S，就可估算出油分子的直径．把分子看作小球是一个近似模型，是简化处理问题的方法．实际上分子结构是很复杂的，分子并不是一个真正的球，分子间也存在

3、空隙，所估算出的分子直径、分子大小，只是一个粗略的数量级．2．阿伏加德罗常数是联系微观物理量和宏观物理量的桥梁．在此所指的微观量为:分子体积，分子的直径，分子的质量．宏观物理量为：物质的体积、摩尔体积、物质的质量m、摩尔质量M、物质的密度．(1)计算分子的质量：．(2)计算分子的体积：，进而还可以估算分子的直径(线度)，把分子看成小球，由，得(3)计算物质所含的分子数：．[例题]已知金刚石的密度为，现有一块体积为的一小块金刚石，它含有多少个碳原子?假如金刚石中的碳原子是紧密地挨在一起，试估算碳原子的直径?(保留两位有效数字)(

4、解析]先求这块金刚石的质量这块金刚石的物质的量这块金刚石所含的碳原子数个一个碳原子的体积为把金刚石中的碳原子看成球体，则由公式可得碳原子直径为【说明】由宏观量去计算微观量，或由微观量去计算宏观量，都要通过阿伏加德罗常数建立联系．所以说阿伏加德罗常数是联系宏观量与微观量的桥梁．同步练习１.体积为cm3的一滴油，滴在水面上，形成面积为４㎡的油膜，由此估算出油分子的直径是多大?２.一般分子直径的数量级是_________m，质量的数量级是_________㎏.3.某固体物质的摩尔质量为M，密度为，阿伏加德罗常数为，则每个分子的质量和

5、单位体积内所含的分子数分别是[]A．、B．、C．、D．、4.1mol铜的质量为63.5g，铜的密度为，试估算一个铜原子的质量和体积． 5.下列可算出阿伏加德罗常数的一组数据是[]A．水的密度和水的摩尔质量B．水的摩尔质量和水分子的体积C．水分子的体积和水分子的质量D．水分子的质量和水的摩尔质量5.在标准状况下，水蒸气分子的间距约是水分于直径的()A．1倍B．10倍C100倍D．1000倍6.只要知道下列哪一组物理量，就可以估算出气体中分子间的平均距离[]A.阿伏加德罗常数，气体摩尔质量和质量B．阿伏加德罗常数，气体摩尔质量和密

6、度C．阿伏加德罗常数，气体质量和体积D．该气体的密度、体积和摩尔质量7.试根据冰的密度(0.9×103㎏／m3)，水的摩尔质量(18×10—3㎏／mol)和阿伏加德罗常数，求1㎝3冰中的分子数．二、分子的热运动学习要求1．了解扩散现象是由于分子的热运动产生的．2．知道什么是布朗运动，理解布朗运动产生的原因．3．知道什么是热运动．课堂笔记1．为什么说布朗运动不是分子的运动?布朗运动是指悬浮小颗粒的运动，布朗运动不是一个单一的分子的运动——单个分子是看不见的，悬浮小颗粒是千万个分子组成的粒子，形成布朗运动的原因是悬浮小颗粒受到周围

7、液体、气体分子紊乱的碰撞和来自各个方向碰撞效果的不平衡，因此，布朗运动不是分子运动，但它间接证明了周围液体、气体分子在永不停息地做无规则运动，2.布朗运动的激烈程度与固体微粒的大小、液体的温度等有关．固体微粒越小，几何尺寸小、质量小)，液体分子对它各部分碰撞的不平衡性越明显．质量越小，它的惯性越小，越容易改变运动状态。所以布朗运动越激烈．液体的温度越高，固体微粒周围的液体分子运动越激烈．对微粒碰撞的不平衡性越显著，布朗运动越激烈．3．布朗运动与扩散现象的异同点布朗运动与扩散现象是不同的现象．布朗运动是悬浮在液体中的微粒所做的无

8、规则运动．其运动的激烈程度与微粒的大小和液体的温度有关．扩散现象是两种不同物质在接触时，没有受到外力影响。而能彼此进到对方里去的现象．气、液、固体都有扩散现象，扩散快慢除和温度有关外，还和物体的密度差、溶液的浓度有关．物体的密度差(或浓度差)越大，温度越高，扩散进行的越快．它