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第一章分子動理論第1節(jié)分子動理論的基本內(nèi)容熱學(xué):研究物質(zhì)熱運(yùn)動規(guī)律及其應(yīng)用的一門學(xué)科,是物理學(xué)的一個重要組成部分。熱現(xiàn)象和冷現(xiàn)象的本質(zhì)追求——————王竹溪蘋果地球VS分子直徑1CM的小球VS分子到底有多大?一、物體是由大量分子組成的研究化學(xué)性質(zhì):物質(zhì)組成微粒,分子、原子、或者離子。研究熱學(xué)運(yùn)動性質(zhì)和規(guī)律:分子、原子、或者離子這些微粒統(tǒng)稱為分子。掃描隧道顯微鏡拍攝的石墨表面的原子,圖中每個亮斑都是一個碳原子二、分子熱運(yùn)動1、擴(kuò)散:不同物質(zhì)能夠彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象。原因:物質(zhì)分子的無規(guī)則運(yùn)動產(chǎn)生的。例子:純凈的半導(dǎo)體摻入其他元素。例題1墨滴入水,擴(kuò)而散之,徐徐混勻。關(guān)于該現(xiàn)象的分析正確的是()A.墨汁的擴(kuò)散現(xiàn)象是由于炭粒和水分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)引起的B.混合均勻的過程中,水分子和炭粒都做無規(guī)則運(yùn)動C.使用炭粒更小的墨汁,混合均勻的過程進(jìn)行得更迅速D.使用炭粒更小的墨汁,混合均勻的過程進(jìn)行得更緩慢BC2.布朗運(yùn)動:懸浮于液體(或氣體)中的固體小顆粒的無規(guī)則運(yùn)動。取一滴水稀釋的碳素墨汁,滴在載玻片上,蓋上蓋玻片,放在高倍顯微鏡下觀察小碳粒的運(yùn)動情況。每隔一定時間記錄一下碳粒的位置,用折現(xiàn)連起來。注意:這不是碳粒的運(yùn)動軌跡。布朗運(yùn)動的成因:液體分子對固體小顆粒的碰撞造成的。固體顆粒越小,溫度越高,布朗運(yùn)動越顯著。布朗運(yùn)動反應(yīng)了液體分子無規(guī)則運(yùn)動。熱運(yùn)動:分子這種永不停息的無規(guī)則運(yùn)動。溫度是分子熱運(yùn)動劇烈程度的標(biāo)志。例題2我國已開展空氣中濃度的監(jiān)測工作。是指空氣中直徑小于2.5微米的懸浮顆粒物,可在顯微鏡下觀察到,它漂浮在空中做無規(guī)則運(yùn)動,很難自然沉降到地面,吸入人體后會進(jìn)入血液對人體形成危害。礦物燃料燃燒時廢棄物的排放是形成的主要原因。下列關(guān)于的說法錯誤的是()A.在空氣中的運(yùn)動屬于布朗運(yùn)動B.溫度越高,的無規(guī)則運(yùn)動越劇烈C.的質(zhì)量越大,其無規(guī)則運(yùn)動越劇烈D.由于周圍大量空氣分子對碰撞的不平衡,使其在空中做無規(guī)則運(yùn)動C三、分子間作用力分子間有空隙嗎?向A、B兩個量筒中分別倒入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:分子間的距離r0r=r0,分子間的作用力F為0,這個位置稱為平衡位置。r<r0,分子間的作用力F表現(xiàn)為斥力。r>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、分子動理論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,分子之間存在著相互作用力。這就是分子動理論的基本內(nèi)容。熱學(xué)研究中常常以這樣的基本內(nèi)容為出發(fā)點(diǎn),把物質(zhì)的熱學(xué)性質(zhì)和規(guī)律看作微觀粒子熱運(yùn)動的宏觀表現(xiàn)。這樣建立的理論叫作分子動理論。1.與阿伏加德羅常數(shù)相關(guān)的物理量宏觀量:摩爾質(zhì)量M、摩爾體積Vmol、物質(zhì)的質(zhì)量m、物質(zhì)的體積V、物質(zhì)的密度ρ;微觀量:單個分子的質(zhì)量m0、單個分子的體積V0五、宏觀量與微觀量的關(guān)系2、宏觀量與微觀量的關(guān)系(對于氣體,V0表示每個氣體分子所占空間的體積)六、兩種分子模型1.球體模型固體和液體可看作一個一個緊挨著的球形分子排列而成,忽略分子間空隙,如圖1甲所示.2.立方體模型氣體分子間的空隙很大,把氣體分成若干個小立方體,氣體分子位于每個小立方體的中心,每個小立方體是每個氣體分子平均占有的
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