第37讲 分子动理论与统计观点.doc

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1、第37讲分子动理论与统计观点教学目标1.分子动理论的基本观点和实验依据2.阿伏加德罗常数3.气体分子运动速率的统计分布4.温度是分子平均动能的标志、内能重点：分子动理论的基本观点和实验依据难点：分子动理论的基本观点和实验依据知识梳理一、阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1，是联系微观世界和宏观世界的桥梁。二、分子大小、质量和数量的估算．设微观量为．分子体积V0、分子直径d、分子质量m；宏观量为．物质体积V、摩尔体积V1、物质质量M、摩尔质量μ、物质密度ρ．1.分子质量．2.分子体积．（对气体，V0应为气体分子占据的空间大小）3.分子直径．球体模型．（

2、固体、液体一般用此模型）立方体模型．（气体一般用此模型）（对气体，d理解为相邻分子间的平均距离）4.分子的数量．三、分子动理论与温度有关的现象都叫做热现象。分子动理论的基本内容是：物体是由大量分子组成的；分子永不停息地做无规则运动；分子间存在着相互作用力。四、物体是由大量分子组成的：这里的分子是指构成物质的单元，可以是原子、离子，也可以是分子。在热运动中它们遵从相同的规律，所以统称为分子。五．分子的热运动物体里的分子永不停息地做无规则运动，这种运动叫做热运动。扩散现象和布朗运动都可以很好地证明分子的热运动。布朗运动是指悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动。1.形成

3、条件是：微粒足够小。（微粒越小，布朗运动越明显）2.温度越高，布朗运动越激烈。3.观察到的是固体微粒（不是液体，不是固体分子）的无规则运动，反映的是液体分子运动的无规则性。4.实验中描绘出的是某固体微粒每隔30秒的位置的连线，不是该微粒的运动轨迹。六、分子间的相互作用力1.特点：（1）分子间同时存在引力和斥力；（2）引力和斥力都随着距离的增大而减小；（3）斥力比引力变化得快；（4）实际表现出来的分子力是分子引力和斥力的合力．其变化规律如图所示。2.随分子间距离而变的规律是：（1）rr0时表现为引力；（4）

4、r>10r0以后，可以忽略不计。3.从本质上来说，分子力是电场力的表现。因为分子是由原子组成的，原子内有带正电的原子核和带负电的电子，分子间的作用力就是由这些带电粒子间的相互作用引起的。七、物体的内能rEpr0o1.做热运动的分子具有的动能叫分子动能。温度是物体分子热运动的平均动能的标志。2.由分子间相对位置决定的势能叫分子势能。分子力做正功时分子势能减小；分子力作负功时分子势能增大。当r=r0即分子处于平衡位置时分子势能最小。不论r从r0增大还是减小，分子势能都将增大。如果以分子间距离为无穷远时分子势能为零，则分子势能随分子间距离而变的图象如右。3.物体中所有

5、分子做热运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能。物体的内能跟物体的温度和体积及物质的量都有关系：4.内能与机械能：运动形式不同：内能对应分子的热运动，机械能对于物体的机械运动。物体的内能和机械能在一定条件下可以相互转化。【方法提示】1．布朗运动不是分子的运动，但研究布朗运动可以说明分子的永不停息的无规则运动．这是科学研究的常用方法：逻辑推理。2．可以把“分子—分子”系统与“球—弹簧—球”系统作类比，它们的受力图景、运动图景、能量图景是一致的．题型讲解1.在标准状总值下，有体积为V的水和体积为V的可认为是理想气体的水蒸气，已知水的密度为，求阿伏加德罗常数为NA，

6、水的摩尔质量为MA，在标准状况下水蒸气的摩尔体积为VA，求：（1）它们中各有多少水分子？（2）它们中相邻两个水分子之间的平均距离？（3）分析可否求出每个分子的体积，如可以求出，写出表达式。答案：（1）（2）2.已知气泡内气体的密度为1.29kg/，平均摩尔质量为0.29kg/mol。阿伏加德罗常数，取气体分子的平均直径为，若气泡内的气体能完全变为液体，请估算液体体积与原来气体体积的比值。（结果保留一位有效数字）答案：3.将1摩尔的油酸溶于酒精，制成200毫升的溶液。已知1毫升的溶液有50滴，取1滴滴在水面上，在水面上形成0.2平方米的油膜，估算油酸分子的直径。答

7、案：1cm3的溶液中，酒精溶于水后，油酸体积V0＝1/200cm3＝1/200×10－6m31滴溶液中，油酸体积v＝Vo/50,得油酸分子直径为d＝v/s＝5×10－10米4.在做“用油膜法估测分在大小”的实验中，有以下器材，油酸的酒精溶液、滴管、痱子粉、浅盘及水、玻璃板、彩色笔，还缺少的器材有_________________________________．实验的简要步骤如下：A．将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数（不足半个的舍去，多余半个的算一个），再根据方格的边长丘出油膜的面积S。B．将一滴酒精油酸溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定

8、后，将玻璃板放在浅盘上，