物理人教版（2019）选择性必修第三册1.1分子动理论的基本内容（共44张ppt）

(共44张PPT)
§1 分子动理论的基本内容
第一章 分子动理论
目录
CONTENTS
物体是由大量分子组成的
01
分子间的作用力
分子热运动
分子动理论
03
02
04
DNA双螺旋
氯化钠晶体
生物化学中你学过的知识
藻类细胞
生活中你感受到的：
鲜花盛开时节，你为什么能够闻到沁人心脾的花香呢
思考与讨论：
如果我们把地球的大小与一个苹果的大小相比，那就相当于将直径为1cm的球与分子相比。可见，分子是极其微小的。
我们曾经研究过物体的运动，那么，构成物体的微小分子会怎样运动呢？
物体是由大量分子组成的
01
2.两种研究方向：
①研究化学性质：物质组成微粒是分子、原子、或者离子。
②研究热学运动性质和规律：不区分分子、原子、或者离子在化学变化中起的不同作用，这些微粒统称为分子。
1.我们初中已经学过，物体是由大量分子组成的。
3．阿伏加德罗常数NA：1摩尔（mol）任何物质所含的微粒数叫做阿伏加德罗常数.
4．阿伏加德罗常数是联系微观世界和宏观世界的桥梁．
宏观量
物质的摩尔质量Mmol
物质的体积V
物质的摩尔体积Vmol
物质的密度ρ
物质的摩尔数n
物质的质量m
物质的体积V
物质的摩尔体积Vmol
微观量
单分子质量m0
单分子体积V0
分子的直径d
分子数N
5. 有关计算：
（1）已知物质的摩尔质量Mmol，可求出分子质量m0：
（其中，Vmol 为摩尔体积, 为物质的密度）
（2）已知物质的量（摩尔数）n，可求出物体所含分子的数目N．
（3）已知物质的摩尔体积Vmol ，可求出分子的体积 V0
扫描隧道显微镜
石墨表面原子排列图
显微镜下的原子排列
6. 分子模型的建立
固体、液体
小球模型
d
d
d
d
气体
立方体模型
d
d
d
（d为分子直径，V0固液分子体积）
（d为分子间间距，V0气体分子所占空间体积）
分子热运动
02
气体扩散实验
液体扩散实验
酱油的色素分子扩散到蛋清中
固体扩散实验
（1）定义：不同的物质互相接触时，会发生彼此进入对方的现象，物理上把这种现象叫做扩散现象.
（2）固体、液体、气体都存在这样的现象。
（3）结论：一切物体的分子都在不停地做无规则的运动。
1.扩散现象
思考与讨论：
结合日常生活中的体验，说明一下扩散现象的快慢与温度有没有关系？
（4）扩散现象快慢与温度的关系
1827年，英国的一位植物学家布朗用显微镜观察植物的花粉微粒悬浮在静止水面上的形态时，却惊奇地发现这些花粉微粒都在不停地的运动中，布朗发现了花粉微粒在水中的这种运动后，人们对运动的产生原因进行了种种猜测。一颗小小的花粉颗粒，顿时掀起了一场轩然大波，面对植物学家的发现，当时的所有物理学家们显得束手无策，无法解释这一奇怪现象.整整过了半个世纪，直到1905年爱因斯坦和波兰物理学家佩兰发表了他们对布朗运动的理论研究结果，对布朗运动做出了理论上解释.
2.布朗运动
在显微镜下观察布朗运动
思考与讨论：
（1）花粉微粒在显微镜下的运动有规律吗？
无规则运动
（2）花粉微粒的大小对运动是否有影响？
与微粒大小有关，越小越明显。
三颗微粒每隔30秒位置的连线图
思考与讨论：
（3）图中折线是否为花粉微粒的运动轨迹？
不是运动轨迹
（4）这些折线反映了微粒的运动什么特点？
无规则的特点
（5）你能预测微粒下一时刻的运动到的位置吗？
不能
（1）定义：悬浮微粒的无规则运动。
（2）布朗运动是颗粒运动，不是分子运动，但布朗颗粒的无规则性运动间接反映了（液体）分子无规则的运动。
2.布朗运动
（3）布朗运动的成因
思考与讨论：
为什么花粉微粒的运动是无规则的？为什么微粒越小，它的无规则运动越明显？
颗粒小
温度高
瞬间与微粒撞击的分子数越少
撞击作用的的不平衡性越明显
液体分子运动越激烈
布朗运动越明显
对布朗微粒撞击频率和强度越高
（3）影响布朗运动的因素
3.热运动：分子永不停息的无规则运动叫作热运动。
（1）分子的无规则运动与温度有关系，温度越高，这种运动越剧烈。
（2）温度是分子热运动剧烈程度的标志。
分子间的作用力
03
通过以下实验，你看到什么现象？它说明了什么？
通过以下实验，你看到什么现象？它说明了什么？
思考与讨论：
(1)分子之间的引力或斥力都跟分子间距离有关，那么，它们之间有怎样的关系呢？
(2)分子间为什么有相互作用力呢？
（2）当r=r0时，分子力F＝0，这个位置为平衡位置；
1.分子力——分子力和分子间距的变化图
(1)当r＜r0时，分子力表现为斥力，r减小，分子力F增大；
(3)当r＞r0时，分子力表现为引力，从r0开始，r增大，分子力F先增大后减小
2.分子间相互作用产生的原因
分子是由原子组成的。原子内部有带正电的原子核和带负电的电子。分子间的作用力就是由这些带电粒子的相互作用引起的。
分子动理论
04
1.物体是有大量分子组成。
2.分子在做永不停息的无规则热运动。
3.分子间存在着相互作用的引力和斥力。
从总体来看，大量分子的运动却有一定的规律，这种规律叫做统计规律。
课堂练习
05
1．已知水的摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA．若用m0表示一个水分子的质量，用V0表示一个水分子的体积，下列表达式中正确的是（　　）
A
A．
B．
C．
D．
【答案】A【详解】AB．一个分子的质量等于摩尔质量除以阿伏加德罗常数，则有 故A正确，B错误。CD．由于水分子间隙小，所以水分子的体积等于摩尔体积除以阿伏加德罗常数，则有 故CD错误。故选A。
2．“墨滴入水，扩而散之，徐徐混匀”。下列分析正确的是（　　）
A．混合均匀主要是由于碳粒受重力作用
B．混合均匀的过程中，水分子和碳粒都做无规则运动
C．使用碳粒更大的墨汁，混合均匀的过程进行得更迅速
D．墨汁的运动是由于碳粒和水分子发生化学反应而引起的
B
【答案】B
【详解】A．碳素墨水滴入清水中，观察到的布朗运动是液体分子不停地做无规则撞击碳悬浮微粒，悬浮微粒受到的来自各个方向的液体分子的撞击作用不平衡的导致的无规则运动，不是由于碳粒受重力作用，故A错误；
B．混合均匀的过程中，水分子做无规则的运动，碳粒的布朗运动也是做无规则运动，故B正确；
C．当悬浮微粒越小时，悬浮微粒受到的来自各个方向的液体分子的撞击作用不平衡表现的越强，即布朗运动越显著，所以使用碳粒更小的墨汁，混合均匀的过程进行得更迅速，故C错误；
D．墨汁的扩散运动是由于微粒受到的来自各个方向的液体分子的撞击作用不平衡引起的，故D错误。故选B。
3．把墨汁用水稀释后取出一滴放在高倍显微镜下观察，可以看到悬浮在液体中的小炭粒在不同时刻的位置，每隔一定时间把炭粒的位置记录下来，最后按时间先后顺序把这些点进行连线，得到如图所示的图像，对于这一现象，下列说法正确的是（　　）
A．炭粒的无规则运动，说明碳分子运动也是无规则的
B．越小的炭粒，受到撞击分子越少，作用力越小，碳粒的不平衡性表现得越不明显
C．该图像就是炭粒运动的轨迹
D．水的温度越高，炭粒的运动越明显
D
【答案】D
【详解】A．图中的折线是每隔一定的时间炭粒的位置的连线，是由于水分子撞击做无规则运动而形成的，说明水分子的无规则运动，不能说明碳分子运动也是无规则的，A错误；
B．炭粒越小，在某一瞬间跟它相撞的水分子数越少，撞击作用的不平衡性表现得越明显，B错误；
C．图中的折线是每隔一定的时间炭粒的位置的连线，不是碳粒的轨迹，C错误；
D．水的温度越高，水分子的无规则运动越剧烈，撞击作用的不平衡性表现得越明显，炭粒的运动越明显，D正确。
故选D。
4．分子甲和乙相距较远时，它们之间的分子力可忽略．现让分子甲固定不动，将分子乙由较远处逐渐向甲靠近直到不能再靠近，在这一过程中（ ）
A．分子力总是对乙做正功
B．分子乙总是克服分子力做功
C．分子力先对乙做正功，再对乙做负功，最后又对乙做正功
D．先是分子力对乙做正功，然后是分子乙克服分子力做功
D
【答案】D
【详解】分子乙由较远处逐渐向甲靠近直到不能再靠近的过程中，分子力先为引力后为斥力，故分子力对乙先做正功后做负功，或者说分子力对乙先做正功后克服分子力做功；故ABC错误，D正确；
故选D．
感谢观看！