資源簡介

(共26張PPT)
1.1分子動(dòng)理論的基本內(nèi)容
本節(jié)目標(biāo)
1
了解分子間有間隙
2
學(xué)會(huì)分析分子間引力和斥力隨距離的變化
3
掌握分子力隨距離變化的規(guī)律
一片葉子
放大6倍
放大700倍
放大4000倍
放大20000倍
放大50000000倍
情境導(dǎo)入
①研究化學(xué)性質(zhì)：組成物質(zhì)的微粒是分子、原子或者離子。
②研究熱運(yùn)動(dòng)性質(zhì)和規(guī)律：組成物體的微粒統(tǒng)稱為分子。
亮斑是碳原子
分子結(jié)構(gòu)
一、物體是由大量分子組成的
1. 分子的大小
掃描隧道顯微鏡（能放大幾億倍！)
組成物質(zhì)的分子是很小的，不但用肉眼不能直接看到它們，就是用光學(xué)顯微鏡也看不到它們。那怎么才能看到分子呢
掃描隧道顯微鏡，1982年用此人類才觀測到物質(zhì)表面原子的排列。
掃描隧道顯微鏡下的硅片表面原子的圖像
我國科學(xué)家在1993年首次利用超真空掃描隧道顯微鏡技術(shù)，在一塊晶體硅的表面直接移動(dòng)硅原子寫下了”中國“ 兩字。
2.分子的兩種模型
球形模型：固體和液體可看成是由一個(gè)個(gè)緊挨著的球形分子排列而成的，忽略分子間的空隙。
d
d
d
d
在計(jì)算固液體分子大小時(shí)，作為一個(gè)近似的物理模型，一般可把分子看成是一小球。則：
分子的直徑
立方體模型：氣體分子間的空隙很大，把氣體分成若干個(gè)小立方體，氣體分子位于每個(gè)小立方體的中心，每個(gè)小立方體是位于中心的分子占有的活動(dòng)空間，這時(shí)忽略氣體分子的大小。
對(duì)氣體可以把分子當(dāng)作是一個(gè)小立方體，這個(gè)小立方體的邊長可以看作相當(dāng)于分子間的平均距離，即 。
氣體分子間的
平均距離
二、分子熱運(yùn)動(dòng)
思考：為什么王安石沒有靠近梅樹,卻能聞到梅花的香味呢
“墻角數(shù)枝梅,凌寒獨(dú)自開。遙知不是雪,為有暗香來。”是北宋詩人王安石的一首膾炙人口的詩歌,仿佛把我們也帶入了一個(gè)梅香撲鼻的世界。
梅香撲鼻正是分子熱運(yùn)動(dòng)(擴(kuò)散現(xiàn)象)最直接的證據(jù),盛開梅花的香氣在空中不斷地?cái)U(kuò)散,不需靠近,就能聞到梅花的香氣。
不同物質(zhì)相互接觸時(shí)彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象叫做擴(kuò)散。
擴(kuò)散現(xiàn)象不是外界作用引起的，也不是化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果，而是由于物質(zhì)分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的。
討論：擴(kuò)散現(xiàn)象在氣體、液體可以發(fā)生，那么在固體中也可以發(fā)生嗎？
擴(kuò)散現(xiàn)象在氣體、液體和固體中都能發(fā)生。
除了擴(kuò)散現(xiàn)象，還有哪些事實(shí)能夠證明分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)？
植物學(xué)家，布朗
1827年，布朗用顯微鏡觀察植物的花粉微粒懸浮在靜止水面上的形態(tài)時(shí)，卻驚奇地發(fā)現(xiàn)這些花粉微粒在不停地作無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。
下面我們做一個(gè)類似的實(shí)驗(yàn)。
演示：用顯微鏡觀察炭粒的運(yùn)動(dòng)
取1滴用水稀釋的碳素墨汁，滴在載玻片上，蓋上蓋玻片，放在高倍顯微鏡下觀察小炭粒的運(yùn)動(dòng)情況。
調(diào)節(jié)顯微鏡的放大倍數(shù)，如調(diào)節(jié)至400倍或1000倍，觀察懸濁液中小炭粒的運(yùn)動(dòng)情況。目鏡中觀察的結(jié)果可以通過顯示器呈現(xiàn)出來。
在顯微鏡下追蹤一顆小炭粒的運(yùn)動(dòng)，每隔30 s把炭粒的位置記錄下來，然后用線段把這些位置按時(shí)間順序依次連接起來。
不是
討論：圖中的連線是不是小炭粒運(yùn)動(dòng)的實(shí)際路線？
微粒的運(yùn)動(dòng)是無規(guī)則的。實(shí)際上，就是在30s內(nèi)，微粒的運(yùn)動(dòng)也是極不規(guī)則的。
當(dāng)時(shí)布朗觀察的是懸浮在水中的花粉微粒。他起初認(rèn)為，微粒的運(yùn)動(dòng)不是外界因素引起的，而是其自發(fā)的運(yùn)動(dòng)。
是不是因?yàn)橹参镉猩女a(chǎn)生了這樣的運(yùn)動(dòng)？布朗用當(dāng)時(shí)保存了上百年的植物標(biāo)本，取其微粒進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，他還用了一些沒有生命的無機(jī)物粉末進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。結(jié)果是，不管哪一種微粒，只要足夠小，就會(huì)發(fā)生這種運(yùn)動(dòng)；微粒越小，運(yùn)動(dòng)就越明顯。這說明微粒的運(yùn)動(dòng)不是生命現(xiàn)象。
后人把懸浮微粒的這種無規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫作布朗運(yùn)動(dòng)。
思考：為什么懸浮在水中的花粉微粒的運(yùn)動(dòng)是無規(guī)則的？
一顆微粒受到液體分子撞擊的情景
液體是由許許多多分子組成的，液體分子不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，不斷地撞擊微粒。
在某一瞬間，微粒在某個(gè)方向受到的撞擊作用強(qiáng)，致使微粒運(yùn)動(dòng)。
在下一瞬間，微粒在另一方向受到的撞擊作用強(qiáng)，致使微粒又向其它方向運(yùn)動(dòng)。
這樣，就引起了微粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。
思考：為什么微粒越小，它的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)越明顯？
顆粒越小
每一瞬間受到液體分子撞擊的數(shù)目少
受力極易不平衡
顆粒越大
同時(shí)跟它撞擊的分子數(shù)多
質(zhì)量大，慣性大
受力的平均效果互相平衡
運(yùn)動(dòng)狀態(tài)難改變
另外微粒越小，其質(zhì)量也就越小，相同沖擊力下產(chǎn)生的加速度越大，因此微粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯。
思考：布朗運(yùn)動(dòng)的明顯程度還跟什么因素有關(guān)？
可見，分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)與溫度有關(guān)系，溫度越高，這種運(yùn)動(dòng)越劇烈。因此，我們把分子這種永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫作熱運(yùn)動(dòng)。
在擴(kuò)散現(xiàn)象中，溫度越高，擴(kuò)散得越快。觀察布朗運(yùn)動(dòng)，溫度越高，懸浮微粒的運(yùn)動(dòng)就越明顯。
溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)劇烈程度的標(biāo)志。
三、分子間作用力
分子間有空隙嗎？
向A、B兩個(gè)量筒中分別倒入50ml的水和酒精，然后再將A量筒中的水倒入B量筒中，觀察混合后液體的體積。它說明了說明問題？
總體積變小了。
這表明液體分子間存在著空隙。
分子間有空隙，大量分子卻能聚集在一起，這說明分子之間存在著相互作用力。
平衡位置時(shí)：分子間的距離 r0
r=r0,分子間的作用力F 為0，這個(gè)位置稱為平衡位置。
rr>r0,分子間的作用力F 表現(xiàn)為引力。
分子間作用力是帶正電的原子核和帶負(fù)電的電子的相互作用引起的。
四、分子動(dòng)理論
熱學(xué)性質(zhì)
分子之間存在著相互作用力
物體是由大量分子組成的
分子在做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)
熱學(xué)規(guī)律：對(duì)于大量分子有統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)單個(gè)分子無意義。
分子動(dòng)理論：把物質(zhì)的熱學(xué)性質(zhì)和規(guī)律看作微觀粒子熱運(yùn)動(dòng)的宏觀表現(xiàn)。
1.(擴(kuò)散現(xiàn)象)把蘿卜腌成咸菜通常需要幾天,而把蘿卜炒熟,使之具有相同的咸味只需幾分鐘。造成這種差別的主要原因是(　　)
A.鹽的分子太小了,很容易進(jìn)入蘿卜中
B.鹽分子間有相互作用的斥力
C.蘿卜分子間有空隙,易擴(kuò)散
D.炒菜時(shí)溫度高,分子熱運(yùn)動(dòng)劇烈
解析：分子無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度與溫度有關(guān),溫度越高熱運(yùn)動(dòng)越劇烈,故選D。
D
2.(分子熱運(yùn)動(dòng))(多選)下列事例屬于分子不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的是(　　)
A.秋風(fēng)吹拂,樹葉紛紛落下
B.在箱子里放幾塊樟腦丸,過些日子一開箱就能聞到樟腦丸的氣味
C.煙囪里冒出的黑煙在空中飄蕩
D.把胡椒粉末放入菜湯中,最后胡椒粉末會(huì)沉在湯碗底,而我們喝湯時(shí)卻嘗到了胡椒的味道
解析：樹葉、黑煙(顆粒)都是由分子組成的物體,它們的運(yùn)動(dòng)都不能反映分子不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),A、C錯(cuò)誤,B、D正確。
BD
3.(布朗運(yùn)動(dòng))液體中懸浮的固體顆粒越小,布朗運(yùn)動(dòng)越明顯,這是因?yàn)轭w粒小時(shí)(　　)
A.質(zhì)量小,沿某一方向運(yùn)動(dòng)的機(jī)會(huì)大
B.被碰的機(jī)會(huì)小,自由運(yùn)動(dòng)的可能性大
C.受液體分子阻礙的機(jī)會(huì)小,容易運(yùn)動(dòng)
D.受各個(gè)方向液體分子撞擊的力不平衡的機(jī)會(huì)大
解析：布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮顆粒受液體分子撞擊的不平衡造成的,顆粒越小,同一時(shí)刻來自不同方向撞擊的分子數(shù)就越少,撞擊效果就越不平衡,顆粒質(zhì)量越小,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也越容易改變。
D
課堂小結(jié)
1. 物體是由大量分子組成的
2. 擴(kuò)散現(xiàn)象：不同物質(zhì)能夠彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象。
3.布朗運(yùn)動(dòng)：懸浮于液體（或氣體）中的微粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)
成因：物質(zhì)分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的。
成因：由于液體分子向各個(gè)方向撞擊微粒的不平衡造成的
4.分子永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫作熱運(yùn)動(dòng)
5.組成物質(zhì)的分子之間存在間隙
6.分子之間存在著相互作用力，且引力和斥力同時(shí)存在
7.分子之間的引力或斥力都跟分子間距離有關(guān)
8.分子動(dòng)理論：把物質(zhì)的熱學(xué)性質(zhì)和規(guī)律看作微觀粒子熱運(yùn)動(dòng)的宏觀表現(xiàn)

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