粤教版高中物理选择性必修第三册第一章分子动理论本章小结1课件

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第一章　分子动理论本章小结构建知识网络归纳专题小结要对描述分子的微观量进行正确估算，必须把握两大要点：一是要建立正确的分子模型，二是要准确理解阿伏伽德罗常量的桥梁作用．1．分子的两类模型把形成单分子油膜的分子视为紧密排列的球形分子，把分子看作小球，这就是分子的理想化模型．实际上，分子有着复杂的内部结构，并不真的都是小球，因此，说分子的直径有多大，一般知道数量级就可以了．分子直径的数量级为10-10 m，相当微小．专题1　微观量的估算2．阿伏伽德罗常量阿伏伽德罗常量反映了一条重要规律：1摩尔的任何物质所含有的分子数都相同，都是6.02×1023个．阿伏伽德罗常量是连接宏观世界与微观世界的桥梁．作为宏观量的摩尔质量M、摩尔体积V、密度ρ和作为微观量的分子直径d、分子质量m、每个分子的体积V0等，都是通过阿伏伽德罗常量联系起来的．例1　已知金刚石的密度为ρ＝3.5×103 kg/m3，现有体积为4.0×10-8 m3的一小块金刚石，它有多少个碳原子？假如金刚石中的碳原子是紧密地挨在一起的，试估算碳原子的直径．(保留两位有效数字)在实际测量中经常遇到微小量的测量，由于待测量与实际应用工具精度相差较大，可以将微小量进行累积以达到可测量的目的——此即为累积法．在“用油膜法估测油酸分子大小”的实验中，由于分子很小，所以无论是油滴的体积，还是油膜的面积，都是分子微观量累积的结果．专题2　“累积法”在测定分子直径中的应用2．测定油膜的面积(1)撒：向长度为30～40 cm的浅盘里倒入约2 cm深的水，将痱子粉或细石膏粉均匀地撒在水面上．②滴：用注射器(或滴管)在浅盘中央、水面上方约1 cm高处滴入一滴油酸酒精溶液．③描：待油酸在水面上散开形成的油膜稳定后，将事先准备好的平板玻璃盖在浅盘上，用彩笔在玻璃板上描绘出油膜轮廓形状．例2　用油膜法估测油酸分子的大小，实验器材：浓度为 0.05%(体积分数)的油酸酒精溶液、最小刻度为0.1 mL 的量筒、盛有适量清水的45×50 cm2浅盘、痱子粉、橡皮头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸．(1)下面是实验步骤，请填写所缺的步骤C．A．用滴管将浓度为0.05%油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1 mL油酸酒精溶液时的滴数NB．将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上，用滴管吸取浓度为0.05%的油酸酒精溶液，从低处向水面中央一滴一滴地滴入，直到油酸薄膜有足够大的面积又不与器壁接触为止，记下滴入的滴数nC．________________________________________________D．将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长为1 cm的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数，算出油酸薄膜的面积S cm2(2)用已给的和测得的物理量表示单个油膜分子的直径大小________ cm.典练素养提升1．[物理观念]气溶胶是指悬浮在气体介质中的固态或液态颗粒所组成的气态分散系统．这些固态或液态颗粒的大小一般在10-3～103 μm之间．已知布朗运动微粒大小通常在10-6 m数量级．下列说法正确的是 (　　)A．布朗运动是气体介质分子的无规则运动B．在布朗运动中，固态或液态颗粒越小，布朗运动越剧烈C．在布朗运动中，颗粒无规则运动的轨迹就是分子的无规则运动的轨迹D．当固态或液态颗粒很小时，能很长时间悬浮在气体中，颗粒的运动属于布朗运动，能长时间悬浮是因为气体浮力作用【答案】B【解析】布朗运动是气溶胶颗粒的无规则运动，不是气溶胶分子的无规则运动，A错误；悬浮在气体中的颗粒越小，布朗运动越剧烈，B正确； 布朗运动反映了分子运动的无规则性，布朗运动的轨迹是固态或液态颗粒的轨迹，C错误；当固态或液态颗粒很小时，受到气体的浮力作用微乎其微，这些颗粒之所以能很长时间都悬浮在气体中，是因为空气分子对它们的撞击作用，D错误．2．[物理观念]将一个分子P固定在O点，另一个分子Q从图中的A点由静止释放，两分子之间的作用力与间距关系的图像如图所示，则下列说法错误的是 (　　)A．分子Q由A运动到C的过程中，先加速再减速B．分子Q在C点时分子速度最大C．分子Q在C点时动能最大D．分子Q由A点释放后运动到C点左侧的过程中，加速度先增大后减小再增大【答案】A【解析】分子Q由A运动到C的过程中，一直受引力作用，速度一直增加，动能增加，A错误，B正确；分子Q在C点时受到的分子力为零，故Q在C点时分子动能最大，C正确；分子Q由A点释放后运动到C点左侧的过程中，分子间的引力先增大后减小，然后到C点左侧时分子力为斥力逐渐变大，故加速度先增大后减小再增大，D正确．3．[科学思维]某同学在显微镜下观察水中悬浮的花粉微粒的运动．他把小微粒每隔一定时间的位置记录在坐标纸上，并用折线依次连接各个记录点，如图所示．则该图直接体现了 (　　)A．在每个时间间隔内液体分子做直线运动B．在每个时间间隔内花粉微粒做直线运动C．花粉微粒的运动是无规则的D．液体分子的运动是无规则的【答案】C【解析】图中的折线是花粉微粒在不同时刻的位置的连线，既不是固体颗粒的运动轨迹，也不是水分子的运动轨迹，图中的折线没有规则，说明花粉微粒的运动是无规则的，间接反映了液体分子的运动是无规则的，C正确，A、B、D错误．4．[科学思维](多选)泡菜是把干净的新鲜蔬菜放在低浓度的盐水中腌制一段时间，盐就会进入蔬菜，再经乳酸菌发酵，就制成了有特殊风味的腌制品．则下列说法正确的是 (　　)A．在腌制过程中，有的盐分子进入蔬菜内，也有盐分子从蔬菜里面出来B．盐分子的运动属于布朗运动，温度越高现象越明显C．盐水温度升高，每个盐分子运动的速率都会增大D．如果让腌制蔬菜的盐水温度升高，盐分子进入蔬菜的速度就会加快【答案】AD【解析】由于分子永不停息地做无规则运动，在腌制过程中，有的盐分子进入蔬菜内，也有盐分子从蔬菜里面出来，A正确；盐分子的运动属于扩散，温度越高现象越明显，B错误；盐水温度升高，绝大多数的盐分子运动的速率会增大，但也有个别分子的运动减小，C错误；温度是分子平均动能的标志，如果让腌制蔬菜的盐水温度升高，盐分子进入蔬菜的速度就会加快，D正确．5．[物理观念]将分子1固定在O点，分子2从图中的A点由静止释放，两分子之间的作用力与间距关系的图像如图所示，则下列说法正确的是 (　　)A．分子2由A运动到B的过程中，速度一直减小B．分子2距离分子1最近只能到达C点C．分子2在C点时加速度大小为零D．分子2运动过程中，受到的分子力一直增大【答案】C【解析】分子2由A运动到B的过程中，一直受引力作用，且引力不断变大，故速度一直增加，A错误；分子2到达C点，受分子力为零，加速度为零，速度最大，能继续往C左侧运动，故B错误，C正确；分子2运动过程中，受力先变大，再变小，后又变大，故D错误．6．[科学思维]缉毒犬可以嗅出毒品藏匿位置，不仅由于其嗅觉灵敏，还因为 (　　)A．分子之间有间隙 B．分子的质量很小C．分子的体积很小 D．分子不停地运动【答案】D【解析】缉毒犬可以嗅出毒品藏匿位置，不仅由于其嗅觉灵敏，还因为分子不停地运动，A、B、C错误，D正确．【答案】BD8．[科学探究]在“用油膜法估测分子大小”的实验中，现有油酸和酒精按体积比为n∶m配制好的油酸酒精溶液置于容器中，还有一个盛有约2 cm深水的浅盘，一支滴管，一个量筒．请补充下述实验步骤：(1)___________________________________________.(需测量的物理量用字母表示)(2)用滴管将一滴油酸酒精溶液滴入浅盘，等油酸薄膜稳定后，将薄膜轮廓描绘在坐标纸上，如图所示，则油膜面积为__________(已知坐标纸上每个小方格面积为S，求油膜面积时，半个以上方格面积记为S，不足半个舍去).(3)估算油酸分子直径的表达式为d＝_________.9．[科学思维]空调在制冷过程中，室内空气中的水蒸气接触蒸发器(铜管)液化成水，经排水管排走，空气中水分越来越少，人会感觉干燥．某空调工作一段时间后，排出液化水的体积V＝1.0×103 cm3.已知水的密度ρ＝1.0×103 kg/m3、摩尔质量M＝1.8×10-2 kg/mol，阿伏伽德罗常量NA＝6.0×1023 mol-1.试求：(结果均保留一位有效数字)(1)该液化水中含有水分子的总数N；(2)一个水分子的直径d.