单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,分子运动论,物质是由大量,分子组成,分子的,相互作用力,分子的,热运动,物质是由大量分子组成的,一、物质是由大量分子组成的,1、分子定义:分子是具有各种化学性质的最小微粒.,2、构成物质的单位是多种多样的,或是原子(如金属)或是离子(如盐类)或是分子(如有机物).为了简化,这里把构成物质的单位统称为分子.,二、分子的大小,1、油膜法测定分子的大小:把油滴滴到水面上,油在水面上散开,形成单分子油膜.如果把分子看成球形,单分子油膜的体积,再测出油膜的面积,就可以算出油分子的直径,d,=,V,/,s,进而可求分子体积,v,=4/3,r,3,2、场离子显微镜观测法,3、分子直径数量级:10,-10,米(除一些有机物分子外),4、分子模型的建立:立方体模型,球分子模型,实验原理,将油酸滴在水面上,让油酸尽可能散开,可认为油酸在水面上形成单分子油膜层,如果把分子看作球形,单分子油膜层的厚度就可以看作油酸分子的直径,事先测出油酸滴的体积,V,和油膜的面积,S,,就可以算出分子的直径:,实验仪器,盛水方盘、注射器(或胶头滴管)、试剂瓶、坐标纸、玻璃板、痱子粉、酒精油酸溶液、量筒、彩笔.,实验步骤,(1)在方盘中盛入适量的水(约2cm深),使水处于稳定状态.,(2)用注射器(或胶头滴管)取事先配好的酒精油酸溶液,逐滴滴入量筒,记下量筒中滴入1 mL溶液所需加入溶液的滴数;,实验步骤,(3)将痱子粉均匀地撒在水面上.,(4)用注射器(或胶头滴管)靠近水面将一滴酒精油酸溶液滴在水面上.,(5)待油酸膜的面积稳定后,把玻璃板放在方盘上,用笔描绘出油膜的形状.,注意事项,(1)实验前应检查方盘是否干净,如果有油渍则导致实验无法完成.,(2)方盘中的水应保持稳定状态,最好静置一段时间.痱子粉均匀撒在水 面上.,注意事项,(3)向水面滴酒精油酸溶液时,针尖应竖直、靠近水面,如果离水面太高,可能无法形成油膜.最好在1 cm左右.滴酒精油酸溶液时要注意控制好,只滴1滴.,注意事项,(4)计算油膜面积时,以坐标纸上方格的数目 来计算(边长1cm).,不足半个的舍去,,多于半个的算1个.,训练,将1cm,3,的油酸溶于酒精,制成500cm,3,的酒精油酸溶液.该酒精油酸溶液40滴的体积为1cm,3,,现取1滴溶液滴在水面上,随着酒精溶于水,油酸在水面上形成单分子油膜层,油膜面积0.4m,2,由此估算油酸分子直径。,1.25,X,10,-10,m,将培养皿水平放在边长1cm的方格纸上,水面上散开的油膜轮廓如图所示,该油膜面积为_cm,由此可以估算油酸分子直径约_,82S,0,82,4.9,X,10,-10,训练,用“油膜法”可以估测分子的大小:滴入盛水培养皿中的油酸溶液所含纯油酸体积为4.010,6,三、阿伏加德罗常数,1、概念:1摩的任何物质含有的微粒数相同,这个数叫阿伏加德罗常数.,2、阿伏加德罗的测定,A、利用油膜法先测出分子的直径,再进一步求出这个常数.,(1986年有X射线法测得的数值是6.0221367 10,23,摩,-1),例:1mol水的质量为0.018kg,体积是1.810,-5,m,3,,每个水,分子的直径为410,-10,m,估算1mol水中的分子数.,两个假设:,1、分子为球型.,2、分子一个挨一个排列.,3、阿伏加德罗常数联系宏观与微观.,四、分子的质量,1、,根据,摩尔质量,M,、阿佛加得罗常数,N,0,求分子质量,m,.,m,=,M,/N.,例如:1摩尔水分子质量为18g,水的密度为1g/cm,3,求水分子的质量?,五.分子间有间隙:(演示:,酒精和水混合后,体积变小,).,练习题:,1、体积为110,-3,的一滴石油,滴在湖面上,扩展成面积是3m,2,的油膜,可估算出石油分子直径的大小为_m,2.分子直径数量级为_m ,阿伏伽德罗常数为_/mol.,3.用油膜法测出油的分子直径后,要测阿伏加德罗常数,只需要知道油滴的:,A.摩尔质量;B.摩尔体积;C.体积;D.密度.,4.如果用,M,表示某液体的摩尔质量,m,表示分子质量,表示密度,V,表示摩尔体积,V,表示分子体积,N,为阿伏伽德罗常数,则下列关系中正确的是:,A.,;B.,;C.,V,=,M,/,;,D.,V,=,M,;E.,;F.,m,=,V,.,5.关于分子质量,下列说法正确的是:,A.质量数相同的任何物质,分子数都相同;,B.摩尔质量相同的物体,分子质量一定相同;,C.分子质量之比一定等于它们的摩尔质量之比;,D.密度大的物质,分子质量一定大.,6.水和洒精混合后的体积小于原来总体积之和,这主要说明:,A.分子是在不停息地运动着;B.分子之间是有空隙的;,C.水分子和酒精分子之间有相互作用的吸引力;,D.混合后水分子和酒精分子体积减小,分子的热运动,一、复习:什么叫扩散现象?由扩散现象得到什么结论?,二、布朗运动,1、什么是,布朗运动,?,1827年英国植学家布朗用显微镜观察水中悬浮的花粉,发现这些花粉颗粒不停地做无规则的运动.这种运动后来就叫布朗运动.现在一般指悬浮在液体或气体中的固体小颗粒的无规则运动.,2、布朗运动有怎样的规律?,永不停息的作无规则运动,颗粒越小,布朗运动越显著,,温度越高,,布朗运动越显著.,布朗运动,(1827),3、布朗运动产生的原因是什么?布朗运动是分子的热运动吗?布朗运动与微粒的大小有关吗?为什么?布朗运动与温度有关吗?,(1)各个方向的液体(或气体)分子对固体小颗粒的作用力不平衡而引起的.,(2)布朗运动不是分子的运动。但它的运动规律反映了分子的运动规律.,(3)有关,颗粒越小,布朗运动越显著。因为布朗运动是由于微粒受到各个方向的液体(或气体)分子作用力不平衡而引起的,如果微粒比较大,来自各个方向的冲击力的平均效果可以认为是相互平衡的,而且微粒的质量较大,受到很小的冲力,也难改变原有的运动状态,所以难观察到布朗运动.,(4)有关,温度越高,布朗运动越显著.,三、热运动,由于分子的运动与温度有关,温度越高分子运动越剧烈.所以,我们把分子的无规则运动叫作热运动.,说明:布朗运动虽然不是分子的运动,但它的运动规律反映了分子在永不停息的做无规则的运动,而且温度越高分子运动越剧烈.,四、巩固练习,布朗运动是说明分子运动的重要实验事实,则布朗运动是指:,A.液体分子的运动;B.悬浮在液体中的固体分子运动;,C.固体微粒的运动;D.液体分子与固体分子的共同运动.,关于布朗运动,下列说法正确的是:,A.布朗运动就是分子运动,布朗运动停止了,分子运动也会暂时停止;,B.微粒作布朗运动,充分说明了微粒内部分子是不停地作无规则运动;,C.布朗运动是无规则的,因此大量液体分子的运动也是毫无规则的;,D.布朗运动是由于液体分子撞击的不平衡性引起的.,C,CD,关于布朗运动的剧烈程度,下面说法不正确的有:,A.固体微粒越小,布朗运动越显著;,B.液体的温度越高,布朗运动越显著;,C.与固体微粒相碰撞的液体分子数目越多,布朗运动越明显;,D.与固体微粒相碰撞的液体分子数目越少,布朗运动越显著.,较大的悬浮颗粒不做布朗运动,是由于:,A.液体分子不一定与颗粒相撞;,B.各个方向的液体分子对颗粒冲力的平均效果相互平衡;,C.颗粒的质量大,不易改变运动状态;,D.颗粒分子本身的热运动缓慢.,C,BC,关于布朗运动和扩散现象说法正确的是:,A.布朗运动和扩散现象都在气体、液体、固体中发生;,B.布朗运动和扩散现象都是分子的运动;,C.布朗运动和扩散现象都是温度越高越明显;,D.布朗运动和扩散现象都是永不停息的.,CD,分子间相互作用力,一、由日常生活中的事例(物体难被拉长、压紧的铅块结合在一起)说明,分子间存在,引力,由日常生活中的事例(固体、液体难被压缩)说明,分子间存在斥力.,二,、,分子间,同时存在着,引力,和斥力,,,实际,表现出来的,分子力是引力和斥力的合力.,三、,引力和斥力,都随分子间,距离的增大而减小,,随分子间距离的,减小而增大,,但,斥力,的变化比,引力,的变化快.,平衡位置,r,O,排斥力,吸引力,R,分子间有相互作用力,此力为短程力,引力、斥力视距离而定。,f,r,0,:,分子平衡距离,10,10,m,R:,有效作用距离,10,9,m,r,0,四、分子力随分子间距离变化的关系,r,r,0,时,分子,引力和斥力相等,,分子力为零,分子处于平衡位置;,r,r,0,时分子,引力小于分子斥力,,分子力为斥力,r,r,0,f,斥,f,斥,f,引,f,引,r,r,0,f,斥,f,斥,f,引,f,引,五、分子力随分子间距离的变化特点:,r,r,0,时,分子力为零,分子处于平衡位置;,r,r,0,时,分子力为斥力,且分子间距离变小分子力变大.,10,r,0,r,r,0,时,分子力为引力,分子间距离增大,分子力先增大后减小.,当,分子间距离超过,它们的,直径的10倍,时,可,认为分子力为零,.,下列现象,说明分子之间有相互作用力的是:,A.气体容易被压缩;,B.高压密闭的钢筒中的油沿筒壁逸出;,C.两块纯净的铅压紧后合在一起;,D.滴入水中的微粒向不同的方向运动,C,分子间相互作用的平衡位置 是指 _ 位置,它的数量级为_m.当分子间距的数量级大于_ 时,分子力可以忽略不计.,下面证明分子障存在引力和斥力的实验,哪个是错误的:,A.两块铅块压紧以后能连成一块,说明存在引力;,B.一般固体、液体很难压缩,说明存在着相互排斥力;,C.碎玻璃不能拼在一起,是由于分子间存在着相互排斥,D.拉断一根绳子需要一定大小的拉力,说明存在相互引力,C,固体和液体都很难压缩,主要原因是:,A.分子间隙已经很大;B.分子时刻作热运动;,C.分子本身占据了空间;D.分子间存在斥力.,D,分子间的斥力和引力随分子距离增大而变化的情况是:,A.引力增大,斥力增大;B.引力减小,斥力减小,C.引力增大,斥力减小;D.引力减小,斥力增大.,B,当两分子间的距离等于 时,分子间的引力和斥力相平衡,则下列叙述中正确的是:,A.当分子间距离大于 时,分子间的引力,分子间的斥力都随距离的增大而增大,分子间的作用力表现为斥力;,B.当分子间距离大于 时,分子间没有斥力,分子间的引力随距离的增大而增大,分子间的作用力表示为引力;,C.当分子间距离小于 时,分子间没有引力,分子间的斥力随距离的增大而减小,分子间的作用力表示为斥力;,D.当分子间距离大于 时,分子间的引力、分子间的斥力都随距离的增大而减小,但斥力比引力减小得更快,故分子间的作用力表现为引力.,D,分子速率公布的统计规律,1,)单个分子的运动满足力学规律,2,)大量分子的集体行为满足统计规律,3,)系统的宏观性质是大量微观粒子运动的统计平均的结果。,阅读课本68页到69页,温度是一统计平均值,对个别分子无意义!,从微观角度研究宏观问题的物理思想:,温度的统计意义:,从微观角度看,温度是分子动能大小的量度,表征,大量,分子热运动剧烈程度。,温度是一统计平均值,对个别分子无意义!,