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第1讲 分子动理论 内能
板块一 主干梳理·夯实基础
【知识点1】 分子动理论 Ⅰ 1．物体是由大量分子组成的 (1)分子的大小
①分子直径：数量级是10②分子质量：数量级是10③测量方法：油膜法。 (2)阿伏加德罗常数
1 mol任何物质所含有的粒子数，NA＝6.02×1023mol1。
－
－10－26
m； kg；
2．分子做永不停息的无规则运动 (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：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。 (2)布朗运动
①定义：悬浮在液体中的微粒的永不停息的无规则运动。
②成因：液体分子无规则运动，对固体微粒撞击作用不平衡造成的。 ③特点：永不停息，无规则；微粒越小，温度越高，布朗运动越显著。 ④结论：反映了液体分子的无规则运动。 (3)热运动
①定义：分子永不停息的无规则运动。 ②特点：温度越高，分子无规则运动越激烈。 3．分子间的相互作用力
(1)引力和斥力同时存在，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，斥力比引力变化更快。
(2)分子力随分子间距离的变化图象如图所示。
(3)分子力的特点
①r＝r0时(r0的数量级为10
－10
m)，F引＝F斥，分子力F＝0；
②r 保持健康心态，勇敢面对中考；合理饮食，合理睡眠；预祝金榜题名，万事如意！保持健康心态，勇敢面对中考；合理饮食，合理睡眠；预祝金榜题名，万事如意！ 保持健康心态，勇敢面对中考；合理饮食，合理睡眠；预祝金榜题名，万事如意！保持健康心态，勇敢面对中考；合理饮食，合理睡眠；预祝金榜题名，万事如意！ ③r>r0时，F引>F斥，分子力F表现为引力； ④r>10r0时，F引、F斥迅速减为零，分子力F＝0。 【知识点2】 温度是分子平均动能的标志、内能 Ⅰ 1．温度 一切达到热平衡的系统都具有相同的温度。 2．两种温标 摄氏温标和热力学温标。 关系：T＝t＋273.15 K。 3．分子的动能 (1)分子动能是分子热运动所具有的动能； (2)平均动能是所有分子热运动的动能的平均值，温度是分子热运动的平均动能的标志； (3)分子热运动的总动能是物体内所有分子热运动动能的总和。 4．分子的势能 (1)定义：由于分子间存在着引力和斥力，所以分子具有由它们的相对位置决定的能。 (2)分子势能的决定因素 微观上——决定于分子间距离； 宏观上——决定于物体的体积。 5．物体的内能 (1)物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和叫物体的内能，内能是状态量。 (2)对于给定的物体，其内能大小与物体的温度和体积有关。 (3)物体的内能与物体的位置高低、运动速度大小无关。 (4)决定内能的因素 微观上：分子动能、分子势能、分子个数。 宏观上：温度、体积、物质的量(摩尔数)。 (5)改变物体的内能有两种方式 做功：当做功使物体的内能发生改变时，外界对物体做了多少功，物体内能就增加多少；物体对外界做了多少功，物体内能就减少多少。 热传递：当热传递使物体的内能发生改变时，物体吸收了多少热量，物体内能就增加多少；物体放出了多少热量，物体内能就减少多少。 【知识点3】 实验：用油膜法估测分子的大小 实验目的 1.了解本实验的实验原理及所需要的器材，了解实验的注意事项； 2.会正确测出一滴油酸酒精溶液中油酸的体积及形成油膜的面积； 3.会计算分子的大小，正确处理实验数据。 实验原理 如图所示，测出一滴油酸酒精溶液在水面上形成的单分子油膜面积，将油酸分子看作球形，V 用d＝计算出油膜的厚度，其中V为一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积，S为油膜面积， S这个厚度d就是油酸分子的直径。 保持健康心态，勇敢面对中考；合理饮食，合理睡眠；预祝金榜题名，万事如意！保持健康心态，勇敢面对中考；合理饮食，合理睡眠；预祝金榜题名，万事如意！ 保持健康心态，勇敢面对中考；合理饮食，合理睡眠；预祝金榜题名，万事如意！保持健康心态，勇敢面对中考；合理饮食，合理睡眠；预祝金榜题名，万事如意！ 实验器材 清水、酒精、油酸、量筒、浅盘(边长约30～40 cm)、注射器(或滴管)、玻璃板(或有机玻璃板)、彩笔、痱子粉(石膏粉)、坐标纸、容量瓶(500 mL)。 实验步骤 1.用稀酒精溶液及清水清洗浅盘，充分洗去油污、粉尘，以免给实验带来误差。 2.配制油酸酒精溶液，取油酸1 mL，注入500 mL的容量瓶中，然后向容量瓶内注入酒精，直到液面达到500 mL刻线为止，摇动容量瓶，使油酸充分在酒精中溶解，这样就得到了500 mL含1 mL纯油酸的油酸酒精溶液。 3.用注射器或滴管将油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，并记下量筒内增加一定体积VN时的滴数N。 4.根据V0＝ VN算出每滴油酸酒精溶液的体积V0。 N 5.向浅盘里倒入约2 cm深的水，并将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面上。 6.用注射器或滴管在水面上滴一滴油酸酒精溶液。 7.待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板(或有机玻璃板)放在浅盘上，并用彩笔在玻璃板上描画出油酸薄膜的形状。 8.将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，算出油酸薄膜的面积S(求面积时以坐标纸上边长为1 cm的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数，不足半个的舍去，多于半个的算一个)。 V9.根据油酸酒精溶液的配制比例，算出一滴溶液中纯油酸的体积V，并代入公式d＝算出 S油酸薄膜的厚度d。 10.重复以上实验步骤，多测几次油酸薄膜的厚度，求平均值，即为油酸分子的直径大小。 注意事项 1.油酸酒精溶液配制后不要长时间放置，以免改变浓度，产生误差； 2.注射器针头高出水面的高度应在1 cm之内，当针头靠水面很近(油酸酒精溶液未滴下之前)时，会发现针头下方的粉层已被排开，这是由于针头中酒精挥发所致，不影响实验效果； 3.实验之前要训练好滴法； 4.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冲击凹陷后又恢复，二是酒精挥发后液面收缩； 5.当重做实验时，水从浅盘的一侧边缘倒出，在这侧边缘会残留油酸，可用少量酒精清洗，并用脱脂棉擦去，再用清水冲洗，这样可保持浅盘的清洁； 保持健康心态，勇敢面对中考；合理饮食，合理睡眠；预祝金榜题名，万事如意！保持健康心态，勇敢面对中考；合理饮食，合理睡眠；预祝金榜题名，万事如意！