(共20张PPT)
1.1 分子动理论的基本内容
第1课时
新人教版 选择性必修第三册
1、知道物体是由大量分子组成的。
2、知道并记住什么是布朗运动，知道影响布朗运动激烈程度的因素，知道布朗运动产生的原因。
3、理解阿伏加德罗常数的含义，并记住这个常数的数值和单位；会用这一常数进行有关计算或估算；领会阿伏加德罗常数是联系宏观物理量和微观物理量的纽带。
4、知道什么是分子的热运动
知识点 物体是由大量分子组成的
1．物质与分子
(1)古代人类对物质组成的认识
古希腊学者德谟克利特认为物质是由小得不能被察觉的粒子构成。并把这种粒子叫做原子。这种古代的原子学说虽然没有实验根据，却包含着原子理论的萌芽。
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知识点 物体是由大量分子组成的
(2)分子
在热学中，把做无规则运动且遵从相同统计规律的原子、分子或离子统称为分子。其实分子是具有各种物质的化学性质的最小粒子。实际上，构成物质的单元是多种多样的，或是原子(如金属)，或是离子(如盐类)，或是分子(如有机物)。但在热学中，由于这些微粒做热运动时遵从相同的规律，所以统称分子。
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知识点 物体是由大量分子组成的
(3)通过扫描隧道显微镜观察物质的组成
分子的体积是极其微小的，用肉眼和光学显微镜都不能看到，用放大到几亿倍的扫描隧道显微镜才能看到。是在扫描隧道显微镜下的硅片表面原子的图像，通过此图可以看出硅原子的排列情况。此图可以说明硅片是由大量分子构成的。
综上，物体是由大量分子组成的。
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知识点 物体是由大量分子组成的
2．分子的大小
(1)从分子几何尺寸的大小来感受，一般地，分子直径数量级为 m；
(2)从分子的体积的数量级来感受，一般地，分子体积的数量级为 ；
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知识点 物体是由大量分子组成的
(3)从一个分子的质量的多少来体会“大量”的含意：一般地，分子质量的数量级为 kg；
(4)分子如此微小，用肉眼根本无法直接看到它们，就是用高倍的光学显微镜也看不到，直到1982年人们研制了能放大几亿倍的扫描隧道显微镜，才观察到物质表面原子的排列。
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知识点 物体是由大量分子组成的
3.分子间的空隙
不同的物质形态其分子的排布也有区别，任何物质的分子间都有空隙。对固体和液体而言，分子间空隙比较小，我们通常认为分子是一个紧挨着一个排列的，而忽略了其空隙的大小。对于气体而言，分子间空隙比较大，气体的体积比较容易被压缩就是分子间存在空隙的有力证明。
相同体积的水和酒精混合后总体积反而会比两者的体积之和小，也有力证明了液体分子间存在空隙。
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知识点 物体是由大量分子组成的
4．阿伏加德罗常数
(1)阿伏加德罗常数
1 mol的任何物质都含有相同的粒子数，这个数可用阿伏加德罗常数表示。
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知识点 物体是由大量分子组成的
(2)阿伏加德罗常数的大小
为了得到更精确的阿伏加德罗常数，科学家用各种方法测量它，1986年用X射线法测得的阿伏加德罗常数＝6.022 136 7× 。通常取＝6.02× 。
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知识点 物体是由大量分子组成的
(3)宏、微观物理量与阿伏加德罗常数间的关系
阿伏加德罗常数是微观世界的一个重要常数，是联系微观物理量和宏观物理量的桥梁。
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知识点 分子热运动
(1)扩散直接证明分子 在做无规则运动。
①定义:不同种物质能够彼此进入对方的现象叫扩散。
②成因:扩散现象并不是外界作用(例如对流、重力作用等)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。
③特点:总是自发地从浓度大处向浓度小处扩散。
④扩散的快慢与物质的状态、温度有关。
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知识点 分子热运动
(2)布朗运动间接证明分子在微无规则运动。
①定义:悬浮在液体或气体中的微粒的无规则运动叫布朗运动。
②特点:微粒越小,温度越高，布朗运动越明显。
③意义:分子的无规则运动无法直接观察。悬浮微粒的无规则运动并不是分子的运动,但这一现象可以间接地反映液体或气体分子运动的无规则性。
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知识点 分子热运动
(3)热运动:分子永不停息的无规则运动叫热运动。
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阿伏加德罗常数的理解
①在粗略计算中，阿伏加德罗常数可取NA＝6.02×。
②阿伏加德罗常数之大，具体地说明了物体是由大量分子组成的。
1.从下列哪一组数据可以算出阿伏加德罗常数( D )
A．水的密度和水的摩尔质量
B．水的摩尔质量和水分子的体积
C．水分子的体积和水分子的质量
D．水分子的质量和水的摩尔质量
2. 关于分子，下列说法中正确的是( B )
A．分子是组成物质的最小粒子
B．分子是保持物质化学性质的最小粒子
C．分子是具有物质物理性质的最小粒子
D．分子是假想的物质粒子
3.已知碳的摩尔质量为12g，阿伏加德罗常数为6.02×，求每个碳原子的质量．
解：每个碳原子的质量为
4. 从下列提供的各组物理量中可以算出氢气密度的是( CD )
A．氢气的摩尔质量和阿伏加德罗常数
B．氢气分子的体积和氢气分子的质量
C．氢气的摩尔质量和氢气的摩尔体积
D．氢气分子的质量和氢气的摩尔体积及阿伏加德罗常数
5. 由阿伏加德罗常数和一个水分子的质量、一个水分子的体积，不能确定的物理量有( D )
A．1 mol水的质量 B．1 mol水蒸气的质量
C．1 mol水的体积 D．1 mol水蒸气的体积(共20张PPT)
1.1 分子动理论的基本内容
第2课时
新人教版 选择性必修第三册
1、知道分子同时存在着相互作用的引力和斥力，表现出的分子力是引力和斥力的合力。
2、知道分子力随分子间距离变化而变化的定性规律，知道分子间距离是 时分子力为零，知道 的数量级。
3、了解在固体、液体、气体三种不同物质状态下，分子运动的特点。
知识点 分子间的作用力
(1)气体、液体、固体分子间都存在空隙。
(2)分子间作用力与分子间距离的关系
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知识点 分子间的作用力
用弹簧弹力类比记忆分子间作用力
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原长的弹簧
压缩的弹簧
伸长的弹簧
知识点 分子间的作用力
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分子力表现为斥力
分子力F=0，分子处于平衡位置，其中 大约为m
分子力表现为引力
分子力变得十分微弱，可忽略不计 规律
(1)当r＝时，分子力表现为零，可将其对比成两个小球中间连一轻弹簧且弹簧处于原长的情况。此时两小球间相互作用力为零。
(2)当r＜时，分子力表现为斥力，可将其对比成两小球间连一轻弹簧且处于压缩状态的情形，此时两小球均受到背离两小球的弹力作用，表现为“排斥”。
(3)当r＞时，分子力表现为引力，同样将其对比成轻弹簧处于伸长状态的情形。此时两小球均受到指向彼此的弹簧的拉力作用，表现为“吸引”。
知识点 分子间的作用力
用图象法解析分子力
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知识点 分子间的作用力
分子间相互作用力同时存在着引力和斥力，有时表现为引力，有时表现为斥力，怎样把分子力的规律清晰地理出个头绪来呢？借助分子力随分子间距离的变化而变化的Fr图象，可以比较直观地反映出它们间的联系。如图所示，分子斥力或分子引力都随分子间距离的增大而减小，但分子斥力的变化率较大，分子引力的变化率较小。因此，当距离r＜时，分子力表现为斥力；当距离 r＞时，分子力表现为引力；当距离r＝时，分子力为零。
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知识点 分子动理论
(1)基本内容: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)研究方向:以分子动理论基本内容为出发点，把物质的热学性质和规律看作微观粒子热运动的宏观表现。
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利用图解法分析与分子力相关问题
在分析分子间的作用力时，可设分子甲在O点，分子乙在r轴上移，这样，物理情景和物理过程相对清楚一些，如图所示。
利用图解法分析与分子力相关问题
分析解答相关问题的基本方法：
(1)解答与分子力相关的试题时，首先应认真审题，确定题目要求分析判断的是分子间的相互作用力即合力还是分子间相互作用的引力和斥力，否则很容易出错。
(2)根据图象和分子力、分子间的引力和分子间的斥力随分子间距离的变化规律进行判断。
利用图解法分析与分子力相关问题
(3)若讨论的是分子间的引力和斥力问题，应记住它们都是随分子间距离的增大而减小，斥力减小得更快些。
(4)若讨论的是分子间的相互作用力即合力时，由图象可知，当分子间的距离由0→增大时，分子间的相互作用力减小；当分子间的距离由→∞增大时，分子间的相互作用力是先增大后减小。
分子的热运动是无规则的，但不是无规律的，大量分子的热运动遵循统计规律
1. 关于分子力，下列说法正确的是( )
A．碎玻璃不能拼合在一起，说明分子间存在斥力
B．将两块铅压紧以后能连成一块，说明分子间存在引力
C．水和酒精混合后的体积小于原来的体积之和，说明分子间存在引力
D．固体很难被拉伸，也很难被压缩，说明分子间既有引力又有斥力
解析：物体能否拼合在一起，取决于它们分子之间能否接近到分子力发生作用的范围。碎玻璃不能拼合，是由于碎片间分子距离太大；两铅块压紧后能连成一块，是由于铅块分子间的间隙已达到分子力发生作用的距离，所以A项错误，B项正确；水和酒精混合后体积小于原来的体积之和，说明分子间有间隙，故C项错误，固体难被拉伸，说明分子间存在引力；难压缩，说明分子间存在斥力，故D项正确。
答案：BD
2. 如图所示，甲分子固定于坐标原点O，乙分子从无穷远处静止释放，在分子力的作用下靠近甲。图中b点是引力最大处，d点是分子靠得最近处，则乙分子加速度最大处可能是( )
A．a点 B．b点 C．c点 D．d点
解析：a点处分子间的作用力为零，乙分子的加速度为零。从a点到c点分子间的作用力表现为引力，分子间的作用力做正功，速度增加；从c点到d点分子间的作用力表现为斥力，分子间的作用力做负功。正确选项为D。
答案：D
3.甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，F＞0为斥力，F＜0为引力，A、B、C、D为x轴上四个特定的位置，现把乙分子从A处由静止释放，则( )
A．乙分子从A到B做加速运动，由B到C做减速运动
B．乙分子由A到C做加速度一直减小的加速运动，到达C时速度最大
C．乙分子由A到B的过程中，两分子间的分子势能一直减小
D．乙分子由B到D的过程中，两分子间的分子势能一直增大
解析：乙分子从A到C，一直受引力作用，速度方向与引力方向一致，做加速度先增大后减小的加速运动，分子力做正功，分子势能一直减小；从C到D分子力为斥力，方向与运动方向相反，乙分子做减速运动，由于分子力做负功，分子势能增加，故正确选项为C。
答案：C
