新教材 人教版高中物理选择性必修第三册 第一章 分子动理论 知识点考点重点难点提炼汇总
人教版(2019)选择性必修第三册物理主要背记知识点总结

选择性必修三第一章分子动理论知识点一、分子动理论的基本内容1、扩散现象:不同物资彼此进入对方的现象。
固液气都能发生。
温度越高,扩散现象越明显。
2、分子热运动:分子在永不停息的做无规则运动。
温度越高,运动越剧烈。
布朗运动 热运动 不同点 研究对象 悬浮于流体中的微粒 分子 观察难易程度 可以在显微镜下看到,肉眼看不到 在显微镜下看不到相同点 ①无规则;②永不停息;③温度越高越激烈联系周围液体(气体)分子的热运动是布朗运动产生的原因,布朗运动反映了分子的热运动5、分子间的引力和斥力都随分子间距离r 的增大而减小,但斥力减小得更快.二、用油膜法估测油酸分子的大小1、计算方法:S V d /=;V 是一滴油酸溶液油酸体积。
S 油膜的面积。
2、实验步骤:(1)配溶液:1ml 油酸配成500ml 酒精油酸溶液; (2)求一滴油酸溶液油酸体积:50滴刚好1ml 。
则5015001⨯=V ml ; (3)倒水,撒痱子粉; (4)滴一滴油酸; (5)盖板,画线;(6)数格子,求油膜面积S: (7)计算。
3、实验误差:(1)油膜为完全散开。
测量直径偏大(2)计录时,把50滴1ml 记录成了60滴。
测量直径偏小。
(3)数格子时把不足半格的都舍掉了。
测量直径偏大。
三、阿伏伽德罗常数A N (1mol 物质的分子个数)单个分子质量0m ;摩尔质量M ;总质量m ;总分子个数N ;物体密度ρ;单个分子体积0V ;摩尔体积m V ;总体积V ;说明:对于气体0V N V A m ≠÷,应该等于该分子所占的空间。
气体分子所占空间看作立方体模型3d V =(d 为两气体分子间距离)。
分子体积看成球模型:3340R V π=。
四、分子运动分布规律:1、气体分子运动的特点:气体分子速率分布表现出“中间多、两头少”的分布规律.温度升高时,速率大的分子数目增加,速率小的分子数目减少,分子的平均速率增大。
在图像上温度越高峰值往右移。
人教版高中物理选择性必修第三册精品课件 第一章 分子动理论 1.分子动理论的基本内容

分子之间有空隙。
2.分子间的作用力
(1)分子间同时存在着相互作用的引力和斥力。
(2)当两个分子的距离为r0时,分子间的作用力为0;当分子间的距离小于r0
时,分子间的作用力表现为斥力;当分子间的距离大于r0时,分子间的作用力
表现为引力。
四、分子动理论
1.内容:物体是由大量分子组成的,分子在做永不停息的无规则运动,分子之
(2)以单个分子为单位彼此进入对方。
(3)固体、液体、气体之间均可发生。
2.扩散是分子的无规则运动引起的,除温度外与重力等外界其他因素无关。
变式训练2(多选)下列是小明吃砂锅粥时碰到的现象,属于扩散现象的是
(
)
A.米粒在水中上下翻滚
B.粥熟时,香味四处飘散
C.盐粒放入水中,水变味道
D.滴加香油时,周围可闻到香油气味
香气在空中不断地扩散,不需靠近,就能闻到梅花的香气。
知识归纳
1.影响扩散现象的因素
(1)物态:气态物质的扩散现象最容易发生,液态物质次之,固态物质的扩散
现象在常温下短时间内不明显。
(2)温度:温度越高,扩散现象越显著。
(3)浓度差:扩散现象发生的快慢程度还受到分子浓度的影响,当浓度差大
时,扩散现象较为显著。
3.分子的热运动
(1)定义:分子永不停息的无规则运动。
(2)影响因素:温度越高,分子的无规则运动越剧烈。
三、分子间的作用力
1.分子间有空隙
(1)气体很容易被压缩,说明气体分子间有很大的空隙。
(2)水和酒精混合后总体积变小,说明液体分子之间存在着空隙。
(3)压在一起的金块和铅块,各自的分子能够扩散到对方的内部,说明固体
(4)应用:生产半导体器件时,在高温条件下通过分子的扩散在纯净半导体
人教版(2019)物理选择性必修第三册 第1章 分子动理论章末总结课件

第一章 分子动理论
第一章 分子动理论
2.分子微观量估算的处理方法: (1)突出主要因素,忽略次要因素,建立物理模型. (2)挖掘隐含条件.估算问题文字简洁,显性条件少,对此类 问题必须认真审题,仔细推敲,找出隐含条件. (3)适当选取数据,合理近似计算.物理学中的估算类问题准 确度要求不是很高,计算时可选取 NA=6×1023 mol-1,室温 取 T=300 K 等.
第一章 分子动理论
解析:温度是分子平均动能的标志,A 瓶中水的温度高,故 A 瓶中水分子的平均动能大,质量相等,A 瓶中水的内能比 B 瓶中水的内能大,故 A 正确,C 错误;布朗运动是悬浮在 液体中固体颗粒的无规则运动,不是水分子的运动,两瓶中 不存在布朗运动,故 B 错误;分子平均距离与温度有关,质 量相等的 60 ℃的热水和 0 ℃的冷水相比,60 ℃的热水体积 比较大,故 D 错误.
第一章 分子动理论
4.(2021·石嘴山市第三中学高二月考)如图所示,玻璃瓶 A、
B 中装有质量相等、温度分别为 60 ℃的热水和 0 ℃的冷水。
第一章 分子动理论
A 下列说法正确的是( )
A.温度是分子平均动能的标志,所以 A 瓶中水分子的平均动 能比 B 瓶中水分子的平均动能大 B.温度越高,布朗运动越显著,所以 A 瓶中水分子的布朗运 动比 B 瓶中水分子的布朗运动更显著 C.因质量相等,故 A 瓶中水的内能与 B 瓶中水的内能一样大 D.A 瓶中水的体积跟 B 瓶中水的体积一样大
④ΔV=NVA
A.①和② B.①和③ C.③和④ D.①和④
第一章 分子动理论
解析:对于气体,宏观量 M、V、ρ 之间的关系式仍适用, 有 M=ρV,宏观量与微观量之间的质量关系也适用,有 NA =Mm,所以 m=NMA,③式正确;NA=Mm=ρmV,①式正确; 由于气体的分子间有较大的距离,
高中物理人教版(2019)选择性必修第三册第一章 分子动理论单元复习(共26张ppt)

【典例3】(多选)(2017·全国卷Ⅰ·33(1))氧气分子在0 ℃和100 ℃温度下单位速率
间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图2中两条曲线
所示.下列说法正确的是
A.图中两条曲线下的面积相等
B.图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形
C.图中实线对应于氧气分子在100 ℃时的情形
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点时分子势能最小
C.分子Q在C点时加速度大小为零
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
图4
E.该图能表示固、液、气三种状态下分子力随分子间距变化的规律
【典例5】(多选)对于实际的气体,下列说法正确的是 A.气体的内能包括气体分子的重力势能 B.气体的内能包括气体分子之间相互作用的势能 C.气体的内能包括气体整体运动的动能 D.气体的体积变化时,其内能可能不变 E.气体的内能包括气体分子热运动的动能
(3)热运动 ①分子的永不停息的 无规则 运动叫做热运动; ②特点:分子的无规则运动和温度有关,温度越高,分子运动越激烈. 3.分子间同时存在引力和斥力 (1)物质分子间存在空隙,分子间的引力和斥力是 同时存在的,实际表现出的 分子力是引力和斥力的 合力 ; (2)分子力随分子间距离变化的关系:分子间的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 ,但斥力比引力变化得 快 ;
2.分子永不停息地做无规则运动 (1)扩散现象 ①定义: 不同 物质能够彼此进入对方的现象; ②实质:扩散现象并不是外界作用引起高 ,扩散现象越明显. (2)布朗运动 ①定义:悬浮在液体中的 小颗粒 的永不停息的无规则运动; ②实质:布朗运动反映了 液体分子 的无规则运动; ③特点:颗粒越 小 ,运动越明显;温度越 高 ,运动越剧烈.
第一章+分子动理论+知识点清单 高二下学期物理人教版(2019)选择性必修第三册+

新教材人教版高中物理选择性必修第三册第1章知识点清单目录第1章分子动理论第1节分子动理论的基本内容第2节实验用油膜法估测油酸分子的大小第3节分子运动速率分布规律第4节分子动能和分子势能第1章分子动理论第1节分子动理论的基本内容一、物体是由大量分子组成的1. 分子模型:①球体模型:固体、液体;②立方体模型:气体。
2. 分子大小:①分子直径:数量级为10-10 m;②分子质量:数量级为10-26 kg。
3. 阿伏加德罗常数:1 mol的任何物质都含有相同的粒子数,这个数量用阿伏加德罗常数表示,即N A=6. 02×1023 mol-1。
二、分子热运动1. 扩散现象(1)定义:不同种物质能够彼此进入对方的现象。
(2)实质:不是外界作用引起的,也不是化学反应的结果,而是由物质分子的无规则运动产生的,温度越高,扩散现象越明显。
2. 布朗运动(1)定义:悬浮在液体(或气体)中的小颗粒的永不停息的无规则运动。
(2)实质:悬浮小颗粒受到做无规则运动的液体分子的撞击,颗粒越小、温度越高,运动越剧烈。
3. 热运动(1)定义:分子永不停息的无规则运动。
(2)特点:温度是分子热运动剧烈程度的标志。
温度越高,热运动越剧烈。
三、分子间的作用力(1)分子间的引力和斥力是同时存在的,实际表现出的分子间作用力是引力和斥力的合力。
(2)分子间作用力与分子间距离的关系①当r=r0时F引=F斥,分子间的作用力为0;②当r>r0时,F引>F斥,分子间的作用力表现为引力;③当r<r0时,F引<F斥,分子间的作用力表现为斥力。
四、对阿伏加德罗常数的理解阿伏加德罗常数是联系微观物理量和宏观物理量的桥梁。
它把摩尔质量M mol、摩尔体积V mol、物体的质量m、物体的体积V、物体的密度ρ等宏观量,跟单个分子的质量m0、单个分子的体积V0等微观量联系起来。
注意要点(1)密度ρ=mV =M molV mol,但要切记对单个分子ρ=m0V0是没有物理意义的。
第一章分子动理论 复习小结 课件--人教版高中物理选择性必修第三册

• (2)由于分子势能与分子间距离有关,而分子间距离与物 体体积有关,因此物体的内能与物体的体积有关.
• (3)由于物体所含物质的量不同,分子数目不同,分子势 能与分子动能的总和不同,所以物体的内能与物质的量也有 关系.
• 总之,物体的内能与物体的温度、体积和物质的量都有 关系.
• 例3 下列关于分子热运动和热现象的说法,正确的是
() • A.气体如果失去了容器的约束就会散开,这是因为气体 分子之间存在势能的缘故
• B.一定量100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气,其分子平均 动能增加
• C.一定量气体的内能等于其所有分子热运动的动能和分 子势能的总和
• D.如果气体温度升高,那么每一个分子热运动的速率都 增加
子本身的体积.所以,一般情况下我们把气体分子所占据的空间视为立
3
方体模型,由此我们可以估算出相邻气体分子间的平均距离 L=
NV.
• 2.阿伏加德罗常数 • 阿伏加德罗常数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.阿伏加德罗常 数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,都是通过阿伏加德罗常数联 系起来的.
• 分子间作用力与分子间距离的关系曲线如图甲所示,纵 轴表示分子力F,斥力为正,引力为负,正负表示力的方向; 横轴表示分子间距离r,其中r0为分子间的平衡距离,此时引 力与斥力大小相等.
• 2.分子势能曲线
• 分子势能随分子间距离变化的关系曲线如图乙所示,纵 轴表示分子势能Ep,分子势能有正负,但正负反映其大小, 正值一定大于负值;横轴表示分子间距离r,其中r0为分子间 的平衡距离,此时分子势能最小. • 3.曲线的比较 • 图甲中分子间距离r=r0处,对应的是分子力为零,而在 图乙中分子间距离r=r0处,对应的是分子势能最小,但不为 零.
人教版高中物理选择性必修第三册精品课件 第1章 分子动理论 1.分子动理论的基本内容 (2)

本课结束
课堂小结
随堂练习
1.(扩散现象)把萝卜腌成咸菜通常需要几天,而把萝卜炒熟,使之具有相 同的咸味只需几分钟。造成这种差别的主要原因是( D )
A.盐的分子太小了,很容易进入萝卜中 B.盐分子间有相互作用的斥力 C.萝卜分子间有空隙,易扩散 D.炒菜时温度高,分子热运动剧烈 解析:分子无规则热运动的剧烈程度与温度有关,温度越高热运动越剧 烈,故选D。
2.在一锅水中撒一点胡椒粉,加热时发现水中的胡椒粉在翻滚,由此说明 温度越高,布朗运动越剧烈。这种说法对吗?
答案:不对。首先,胡椒粉微粒太大,做布朗运动的微粒用肉眼是看不到 的。其次,水中的胡椒粉在翻滚,是由水的对流引起的。这不是布朗运动, 所以不能说明布朗运动的剧烈程度随温度的升高而变得剧烈。
合作探究 释疑解惑
【例题1】 (多选)关于扩散现象,下列说法正确的是( AC) A.温度越高,扩散进行得越快 B.扩散现象是不同物质间的一种化学反应 C.扩散现象是由物质分子无规则运动产生的 D.液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的 解析:温度越高,扩散进行得越快,故A正确。扩散现象是由物质分子无 规则运动产生的,不是化学反应,故B错误,C正确。液体中的扩散现象不是 由于液体的对流形成的,是液体分子无规则运动产生的,故D错误。
2.(分子热运动)(多选)下列事例属于分子不停地做无规则运动的是( BD ) A.秋风吹拂,树叶纷纷落下 B.在箱子里放几块樟脑丸,过些日子一开箱就能闻到樟脑丸的气味 C.烟囱里冒出的黑烟在空中飘荡 D.把胡椒粉末放入菜汤中,最后胡椒粉末会沉在汤碗底,而我们喝汤时却 尝到了胡椒的味道 解析:树叶、黑烟(颗粒)都是由分子组成的物体,它们的运动都不能反 映分子不停地做无规则运动,A、C错误,B、D正确。
人教版高中物理选择性必修三 第1章第1节 分子动理论的基本内容

课堂练习
CD 练习1、(多选)关于扩散现象和布朗运动,下列说法正确的是( )
A.扩散现象和布朗运动都是分子的无规则运动 B.扩散现象和布朗运动没有本质的区别 C.扩散现象宏观上可以停止,但微观上分子无规则运动依然存在 D.扩散现象和布朗运动都与温度有关
新知讲解 知识归纳:布朗运动和扩散现象的比较
比较对象 产生 条件
影响 因素
现象 本质 联系
布朗运动
固体微粒足够小,悬浮 在液体或气体中
扩散现象
两种不同物质相互接触
温度的高低和微粒的大小
温度的高低、物态形 式、物质的浓度差
是液体或气体分子无 规则运动的反映
是分子的运动
它们都直接或间接证实了分子的无规则运动
A.物体是由大量分子组成的 B.分子永不停息地做无规则运动 C.分子间有相互作用的引力或斥力 D.分子动理论没有实验基础
拓展提高
ABD 练习4、当氢气和氧气的质量和温度都相同时,下列说法中正确的是( )
A.两种气体分子的平均动能相等
温度相同,两种气体分子的平
B.氢气分子的平均速率大于氧气分子的平均速率均动能相等
分子的热运动永不停息,
A.热运动是物体受热后所做的运动
因此0 ℃的物体中的分子仍在做
B.0 ℃的物体中的分子不做无规则运动 无规则运动。
C.热运动是单个分子的永不停息的无规则运动
D.热运动是大量分子的永不停息的无规则运动
热运动是大量分子所做的无规则 运动,不是单个分子的无规则运动。
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第一章分子动理论1.分子动理论的基本内容 (1)2. 实验:用油膜法估测油酸分子的大小 (6)3. 分子运动速率分布规律 (9)章末复习提高 (21)1.分子动理论的基本内容一、物体是由大量分子组成的1.分子:把组成物体的微粒统称为分子。
2.1 mol水中含有水分子的数量就达6.02×1023个。
二、分子热运动1.扩散(1)扩散:不同的物质能够彼此进入对方的现象。
(2)产生原因:由物质分子的无规则运动产生的。
(3)发生环境:物质处于固态、液态和气态时,都能发生扩散现象。
(4)意义:证明了物质分子永不停息地做无规则运动。
(5)规律:温度越高,扩散现象越明显。
2.布朗运动(1)概念:把悬浮微粒的这种无规则运动叫作布朗运动。
(2)产生的原因:大量液体(气体)分子对悬浮微粒撞击的不平衡造成的。
(3)布朗运动的特点:永不停息、无规则。
(4)影响因素:微粒越小,布朗运动越明显,温度越高,布朗运动越激烈。
(5)意义:布朗运动间接地反映了液体(气体)分子运动的无规则性。
3.热运动(1)定义:分子永不停息的无规则运动。
(2)宏观表现:扩散现象和布朗运动。
(3)特点①永不停息;②运动无规则;③温度越高,分子的热运动越激烈。
三、分子间的作用力1.分子间有空隙(1)气体分子的空隙:气体很容易被压缩,说明气体分子之间存在着很大的空隙。
(2)液体分子间的空隙:水和酒精混合后总体积会减小,说明液体分子间有空隙。
(3)固体分子间的空隙:压在一起的金片和铅片,各自的分子能扩散到对方的内部,说明固体分子间也存在着空隙。
2.分子间作用力(1)当用力拉伸物体时,物体内各部分之间要产生反抗拉伸的作用力,此时分子间的作用力表现为引力。
(2)当用力压缩物体时,物体内各部分之间会产生反抗压缩的作用力,此时分子间的作用力表现为斥力。
说明:分子间的作用力指的是分子间相互作用引力和斥力的合力。
四、分子动理论1.内容:物体是由大量分子组成的,分子在做永不停息的无规则运动,分子之间存在着相互作用力。
2.由于分子热运动是无规则的,对于任何一个分子都具有偶然性,但对大量分子的整体而言,表现出规律性。
4的方向是无规则的,所以花粉微粒的运动是无规则的,微粒越小,某时刻与它相撞的分子数越少,来自各方向的冲击力越不易平衡,布朗运动越明显。
雾霾(1)影响扩散现象明显程度的因素①物态Ⅰ.气态物质的扩散最快、现象最显著。
Ⅱ.固态物质的扩散最慢,短时间内现象非常不明显。
Ⅲ.液态物质的扩散现象明显程度介于气态与固态之间。
②温度:在两种物质一定的前提下,扩散现象发生的显著程度与物质的温度有关,温度越高,扩散现象越显著。
③浓度差:两种物质的浓度差越大,扩散现象越显著。
(2)分子运动的两个特点①永不停息:不分季节,也不分白天和黑夜,分子每时每刻都在运动。
②无规则:单个分子的运动无规则,但大量分子的运动又具有规律性,总体上分子由浓度大的地方向浓度小的地方运动。
2.布朗运动(1)无规则性悬浮微粒受到液体分子在各个方向上撞击的不平衡是形成布朗运动的原因。
由于液体分子的运动是无规则的,使微粒受到较强撞击的方向也不确定,所以布朗运动是无规则的。
(2)影响因素①微粒越小,布朗运动越明显:悬浮微粒越小,某时刻与它相撞的分子数越少,来自各方向的冲击力越不平衡;另外微粒越小,其质量也就越小,相同冲击力下产生的加速度越大。
因此,微粒越小,布朗运动越明显。
②温度越高,布朗运动越激烈:温度越高,液体分子的运动(平均)速率越大,对悬浮于其中的微粒的撞击作用也越大,产生的加速度也越大,因此温度越高,布朗运动越激烈。
(3)实质布朗运动不是分子的运动,而是悬浮微粒的运动。
布朗运动的无规则性反映了液体分子运动的无规则性;布朗运动与温度有关,表明液体分子运动的激烈程度与温度有关。
【例1】(多选)如图所示是做布朗运动的小颗粒的运动路线记录的放大图,以小颗粒在A点开始计时,每隔30 s记下小颗粒的一个位置,得到B、C、D、E、F、G等点,关于小颗粒在75 s末时的位置,以下叙述中正确的是()A.一定在CD连线的中点B.一定不在CD连线的中点C.可能在CD连线靠近C的位置D.可能在CD连线上,但不一定是CD连线的中点CD[布朗运动是悬浮微粒的无规则运动,从颗粒运动到A点计时,每隔30 s,记下颗粒的一个位置,其连线并不是小颗粒运动的轨迹,所以在75 s末时,其所在位置不能在图中确定,故C、D正确。
]布朗运动中微粒的运动是“无规则”的,即实验中不同时刻微粒位置的连线并非其运动轨迹,而是人为画出的,这是理解该实验的关键。
提示:大于重力。
在玻璃板被提起时,要受到水面上的水分子的引力,所以现出来的分子力是分子引力和斥力的合力。
2.分子力与分子间距离变化的关系:(1)平衡位置:分子间距离r=r0时,引力与斥力大小相等,分子力为零。
平衡位置即分子间距离等于r0(数量级为10-10 m)的位置。
(2)分子间的引力和斥力随分子间距离r的变化关系:分子间的引力和斥力都随分子间距离r的增大而减小,但斥力减小得更快。
(3)分子力与分子间距离变化的关系及分子力模型可位于正x轴上不同位置处,图中纵坐标表示这两个分子间分子力的大小,两条曲线分别表示斥力或引力的大小随两分子间距离变化的关系,e为两曲线的交点,则下列说法正确的是()A.ab线表示引力,cd线表示斥力,e点的横坐标约为10-15 mB.ab线表示斥力,cd线表示引力,e点的横坐标约为10-10 mC.ab线表示引力,cd线表示斥力,e点的横坐标约为10-10 mD.ab线表示斥力,cd线表示引力,e点的横坐标约为10-15 mB[由于分子间斥力的大小随两分子间距离变化比引力快,所以图中曲线ab表示斥力,cd表示引力,e点引力和斥力平衡,分子间距为r0,数量级为10-10 m,故选项B正确。
]分子间作用力问题的分析方法(1)首先要清楚分子间同时存在分子引力和分子斥力。
(2)分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小,斥力减小得更快。
(3)分子力是指分子间引力和斥力的合力。
(4)分子力比较复杂,要抓住两个关键点:一是r=r0时,分子力为零,此时分子间引力和斥力大小相等,均不为零;二是r≥10r0时,分子力很小,引力、斥力均可近似看作零。
2. 实验:用油膜法估测油酸分子的大小一、实验思路把一滴油酸酒精溶液滴在水面上,使油酸在水面上形成单分子油膜,则油膜厚度即为油酸分子的直径。
二、实验步骤1.在浅盘中倒入约2 cm深的水,将爽身粉均匀撒在水面上。
2.用注射器往小量筒中滴入1 mL油酸酒精溶液,记下滴入的滴数n,算出一滴油酸酒精溶液的体积V0。
3.将一滴油酸酒精溶液滴在浅盘的液面上。
4.待油酸薄膜形状稳定后,将玻璃放在浅盘上,用水彩笔(或钢笔)画出油酸薄膜的形状。
5.将玻璃放在坐标纸上,算出油酸薄膜的面积S;或者玻璃板上有边长为1 cm的方格,则也可通过数方格数,算出油酸薄膜的面积S。
6.根据已配好的油酸酒精溶液的浓度,算出一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V 。
7.计算油酸薄膜的厚度d =V S ,即为油酸分子直径的大小。
三、注意事项1.实验前,必须把所有的实验用具擦洗干净,实验时吸取油酸、酒精和溶液的移液管要分别专用,不能混用,否则会增大误差,影响实验结果。
2.待测油酸面扩散后又收缩,要在稳定后再画轮廓,扩散后又收缩有两个原因:一是水面受油酸液滴的冲击凹陷后又恢复;二是酒精挥发后液面收缩。
3.本实验只要求估算分子大小,实验结果的数量级符合要求即可。
4.爽身粉不宜撒得过厚,油酸酒精溶液的浓度以小于11 000为宜。
5.向水面滴油酸酒精溶液时,应靠近水面,不能离水面太高,否则油膜轮廓难以形成。
四、数据分析计算方法:1.一滴油酸溶液的平均体积—V =N 滴油酸溶液的体积N 。
2.一滴油酸溶液中含纯油酸的体积V =—V ×油酸溶液的体积比。
(体积比=纯油酸体积溶液的体积) 3.油膜的面积S =n ×1 cm 2。
(n 为有效格数,小方格的边长为1 cm)4.分子直径d =V S (代入数据时注意统一单位)。
【例1】 配制好的油酸酒精溶液为每1 000 mL 油酸酒精溶液中有油酸0.6 mL 。
用滴管向量筒内滴50滴上述溶液,量筒中的溶液体积增加1 mL 。
若把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中,由于酒精溶于水,油酸在水面展开,稳定后形成单分子油膜的形状如图所示。
(1)若每一小方格的边长为30 mm ,则油酸薄膜的面积为多少平方米?(2)每一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为多少立方米?(3)根据上述数据,估算出油酸分子的直径为多少米。
思路点拨:[解析] (1)数出在油膜范围内的格数(面积大于半个方格的算一个,不足半个的舍去)为85个,油膜面积约为S =85×(3.0×10-2)2 m 2=7.65×10-2 m 2。
(2)因50滴油酸酒精溶液的体积为1 mL ,且溶液含纯油酸的浓度为ρ=0.06%,故每滴油酸酒精溶液含纯油酸的体积为V 0=ρV N =0.06%50×1×10-6 m 3=1.2×10-11 m 3。
(3)把油酸薄膜的厚度视为油酸分子的直径,可估算出油酸分子的直径为d=V 0S =1.2×10-117.65×10-2 m ≈1.57×10-10 m 。
[答案] (1)7.65×10-2 m 2 (2)1.2×10-11 m 3(3)1.57×10-10 m【例2】 在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中,按照油酸与酒精的体积比为m ∶n 配制油酸酒精溶液,用注射器滴取该溶液,测得k 滴溶液的总体积为V ,将一滴溶液滴入浅盘,稳定后将油酸膜轮廓描绘在坐标纸上,如图所示。
已知坐标纸上每个小正方形的边长为a 。
(1)求油膜的面积;(2)估算油酸分子的直径。
[解析](1)估算油膜面积时以超过半格按一格计算,小于半格就舍去的原则,估算出31格,则油酸薄膜面积为S=31a2。
(2)根据公式V油酸=dS可得d=V油酸S=mV31a2k(m+n)。
[答案](1)31a2(2)mV31a2k(m+n)油膜法估测分子大小的解题思路(1)首先要按比例关系计算出1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V。
(2)其次采用“互补法”计算出油膜的面积S。
(3)最后利用公式d=VS求出分子的直径。
(4)计算时注意单位要统一。
3. 分子运动速率分布规律一、气体分子运动的特点1.随机事件与统计规律(1)必然事件:在一定条件下,若某事件必然出现,这个事件叫作必然事件。
(2)不可能事件:若某事件不可能出现,这个事件叫作不可能事件。