歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助！第2節(jié)表面張力和毛細現(xiàn)象第3節(jié)材料及其應(yīng)用知識點一表面張力1．表面層(1)定義：液體與氣體接觸的表面存在的一個薄層。(2)特點：表面層分子的分布比液體內(nèi)部稀疏，分子間的距離略大于分子力平衡的距離，分子間的作用力表現(xiàn)為引力。2．表面張力(1)定義：液體表面各部分間的相互引力稱為表面張力。(2)作用效果：因為表面張力的作用，液體表面總有要收縮到表面積最小的趨勢，所以雨滴、奶滴、油滴等液滴的外形就近似呈現(xiàn)球形；若重力的影響明顯，其外形就呈現(xiàn)為橢球形；在完全失重的環(huán)境下，液滴能收縮成標準的球形。說明：表面張力使液體表面收縮到最小。1：思考辨析(正確的打“√”，錯誤的打“×”)(1)木塊浮在水面上是液體表面張力的原因。 (×)(2)液體分子間的相互作用力比固體分子間作用力弱。 (√)(3)液體的表面張力是分子力的宏觀表現(xiàn)，表面張力使液體表面具有向內(nèi)收縮的趨勢。 (√)知識點二浸潤與不浸潤、毛細現(xiàn)象、液晶1．浸潤與不浸潤(1)定義①浸潤：液體潤濕某種固體并附著在該固體表面上的現(xiàn)象稱為浸潤。②不浸潤：液體不潤濕某種固體，也不附著在該固體表面上的現(xiàn)象稱為不浸潤。(2)產(chǎn)生原因①內(nèi)聚力大于附著力，這時跟固體接觸的液體表面有縮小的趨勢，形成不浸潤現(xiàn)象。②附著力大于內(nèi)聚力，這時跟固體接觸的液體表面有擴張的趨勢，形成浸潤現(xiàn)象。2．毛細現(xiàn)象(1)毛細現(xiàn)象：浸潤液體在細管里上升的現(xiàn)象和不浸潤液體在細管里下降的現(xiàn)象，稱為毛細現(xiàn)象。(2)毛細管：能發(fā)生毛細現(xiàn)象的管稱為毛細管。3．液晶(1)定義：既具有像液體那樣的流動性和連續(xù)性，又具有晶體那樣的各向異性特點的流體。(2)性質(zhì)外界條件的微小變化，會引起液晶分子排列的變化，從而改變液晶的某些性質(zhì)，例如溫度、壓力、摩擦、電磁作用、容器的表面差異等，都可以改變液晶的光學性質(zhì)。(3)應(yīng)用①液晶顯示器。②液晶測溫。說明：同一種液體，對有些固體是浸潤的，對有些固體是不浸潤的。2：思考辨析(正確的打“√”，錯誤的打“×”)(1)毛細現(xiàn)象是浸潤或不浸潤的實例。 (√)(2)液晶在任何條件下，都表現(xiàn)出各向異性。 (×)(3)液晶具有液體的流動性，液晶的分子排列與液態(tài)相同。 (×)知識點三材料及其應(yīng)用1．材料對人類社會的影響人類在不同時代對材料的開發(fā)與應(yīng)用有所不同，每一種重要材料的開發(fā)和應(yīng)用，都把人類文明推向一個新的階段。2．材料的種類(1)按照材料的特性，可以把材料分為結(jié)構(gòu)材料和功能材料兩類。(2)按照材料的應(yīng)用領(lǐng)域，可以把材料分為信息材料、能源材料、建筑材料、生物材料、航空航天材料等。(3)習慣上，人們把材料分為金屬材料、無機非金屬材料、有機高分子材料和復合材料。3．材料的應(yīng)用(1)半導體：半導體是電子信息產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)，是許多工業(yè)整機設(shè)備的核心，作為芯片、存儲器等應(yīng)用在計算機、通信、軍事、工業(yè)醫(yī)療等各個領(lǐng)域。(2)納米材料：粒度在1～100nm的材料稱為納米材料。當材料小到納米尺度時，其力、熱、聲、光、磁等方面的某些性能會突變。碳納米管是目前納米材料研究領(lǐng)域的熱點之一。(3)石墨烯：石墨烯具有優(yōu)異的光學、電學、力學特性，是已知強度最高的材料之一，并且能彎曲，有很好的韌性。石墨烯可制作傳感器，其靈敏度可與單分子檢測的極限相比擬；還可用來制作晶體管，這種晶體管在接近單個原子的尺度上依然能穩(wěn)定地工作。石墨烯的研究與應(yīng)用在化學、材料、物理、生物、環(huán)境、能源等眾多學科領(lǐng)域已取得了一系列重要進展。說明：半導體、納米材料、石墨烯等材料的應(yīng)用，對科技飛速發(fā)展。3：思考辨析(正確的打“√”，錯誤的打“×”)(1)半導體材料的電阻率介于導體和絕緣體之間。 (√)(2)納米材料的粒度在1～100nm之間。 (√)(3)石墨烯由單層原子構(gòu)成，所以強度不大。 (×)考點1液體的表面張力如圖所示，把橄欖油滴入水和酒精的混合液里，當混合液的密度與橄欖油密度相同時，滴入的橄欖油呈球狀懸浮在液體中，為什么？提示：滴入混合液中的油滴，受到豎直向下的重力和液體對它豎直向上的浮力作用。由于油的密度與液體密度相同，使得油滴好像處于失重狀態(tài)。油滴在表面張力的作用下收縮液面，有使液面盡量減小的趨勢。因為在同體積的幾何體中，球體的表面積最小，所以油滴在表面張力作用下收縮成球狀懸浮在混合液內(nèi)。1．液體分子分布特點：由于蒸發(fā)現(xiàn)象，液體表面層分子的分布比液體內(nèi)部稀疏，即表面層分子間的距離比液體內(nèi)部分子間的距離大。2．分子力特點：液體內(nèi)部分子間引力、斥力基本上相等，而液體表面層分子之間距離較大，分子力表現(xiàn)為引力。3．表面特性：表面層分子之間的引力使液面產(chǎn)生了表面張力，使液體表面好像一層繃緊的膜。所以說表面張力是液體表面層分子力作用的結(jié)果。4．表面張力的方向：表面張力的方向和液面相切，垂直于液面上的各條分界線。如圖所示。5．表面張力的作用：表面張力使液體表面具有收縮趨勢，使液體表面積趨于最小。而在體積相同的條件下，球形的表面積最小。例如，吹出的肥皂泡呈球形，滴在潔凈玻璃板上的水銀滴呈球形。但由于受重力的影響，往往呈扁球形，在失重條件下才呈球形。【典例1】關(guān)于液體的表面張力，下列說法正確的是()A．液體表面張力是液體各部分之間的相互吸引力B．液體表面層分子的分布比內(nèi)部稀疏，分子力表現(xiàn)為零C．不論是水還是水銀，表面張力都會使表面收縮D．表面張力的方向與液面相垂直思路點撥：(1)表面張力是因為液體表面層分子較稀疏，分子力表現(xiàn)為引力，使液面收縮到最小。(2)力與液面相切，垂直于液面上的各條分界線。C[液體表面張力是液體表面各部分之間相互吸引的力，選項A錯誤；液體的表面層分子要比內(nèi)部稀疏些，分子間的距離較內(nèi)部分子間距離大，表面層分子間表現(xiàn)為引力，選項B錯誤；液體的表面張力總使液面具有收縮的趨勢，選項C正確；液體表面張力的方向總是與液面相切，跟液面分界線相垂直，選項D錯誤。]表面張力的特點(1)表面張力是液體分子間的作用力的宏觀表現(xiàn)。(2)表面張力的方向與液面相切，垂直于分界線。(3)表面張力的大小由分界線的長度、液體的種類、純凈度和溫度等因素來決定。(4)表面張力的作用是使液體表面積有收縮到最小的趨勢。eq\a\vs4\al([跟進訓練])1．(多選)(2020·廣東韶關(guān)期中)如圖所示，關(guān)于液體表面張力，下列說法中正確的有()甲乙丙丁A．甲圖中露珠呈球形，這是地球引力作用的結(jié)果B．乙圖中液體表面層分子間的距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，產(chǎn)生表面張力C．丙圖中水黽可以停在水面上，是由于水的浮力作用D．丁圖中液體表面張力方向與液面相切BD[甲圖中露珠呈球形，這是液體表面張力作用的結(jié)果，A錯誤；乙圖中液體表面層分子間的距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，分子間作用力表現(xiàn)為引力，從而產(chǎn)生表面張力，B正確；丙圖中水黽可以停在水面上，是由于水的表面張力作用，C錯誤；表面張力產(chǎn)生在液體表面層，它的方向與液面相切，且與分界面垂直，D正確。]考點2浸潤和不浸潤、毛細現(xiàn)象、液晶如圖所示，液晶是現(xiàn)代生活的一個重要角色，從最初的電子手表到如今的筆記本電腦、液晶電視、可視電話……，液晶一步步地深入了我們的生活，為什么“液體”和“晶體”聯(lián)系在一起了？液晶到底是什么物質(zhì)？提示：某些化合物像液體一樣具有流動性，而其光學性質(zhì)與某些晶體相似，具有各向異性，人們把處于這種狀態(tài)的物質(zhì)叫作液晶。液晶物質(zhì)都具有較大的分子，通常是棒狀分子、碟狀分子、平板狀分子。不同分子形狀的液晶其用途往往也不同，但它在作為顯示元件方面的用途已經(jīng)深入到了生物醫(yī)學、電子工業(yè)、航空工業(yè)以及生活中的各個方面，在今后的顯示器中，液晶將扮演主角。1．浸潤和不浸潤現(xiàn)象成因分析(1)附著層內(nèi)分子受力情況：液體和固體接觸時，附著層的液體分子除受液體內(nèi)部的分子吸引外，還受到固體分子的吸引。(2)浸潤的成因：當固體分子對液體分子的吸引力大于液體內(nèi)部分子力時，附著層內(nèi)液體分子比液體內(nèi)部分子稠密，附著層中分子之間表現(xiàn)為斥力，具有擴張的趨勢，這時表現(xiàn)為液體浸潤固體。(3)不浸潤的成因：當固體分子對液體分子的吸引力小于液體內(nèi)部分子力時，附著層內(nèi)液體分子比液體內(nèi)部分子稀疏，附著層中分子之間表現(xiàn)為引力，具有收縮的趨勢，這時表現(xiàn)為液體不浸潤固體。2．毛細現(xiàn)象(1)兩種表現(xiàn)：浸潤液體在細管中上升，不浸潤液體在細管中下降。甲乙(2)產(chǎn)生原因：毛細現(xiàn)象的產(chǎn)生與表面張力及浸潤現(xiàn)象都有關(guān)系。如圖所示，甲是浸潤情況，此時管內(nèi)液面呈凹形，因為水的表面張力作用，液體會受到一向上的作用力，因而管內(nèi)液面要比管外高；乙是不浸潤情況，管內(nèi)液面呈凸形，表面張力的作用使液體受到一向下的力，因而管內(nèi)液面比管外低。3．液晶液晶是介于液體與固體之間的一種中間態(tài)的物質(zhì)，在特定方向上分子排列整齊，其物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向異性，另一方向上分子排列是雜亂的，具有液體的特征，所以晶體還具有流動性，但液晶并不是液體和晶體的混合物?！镜淅?】(多選)同一種液體，滴在固體A的表面時，出現(xiàn)如圖甲所示的情況，當把毛細管B插入這種液體中時，液面又出現(xiàn)如圖乙所示的情況。若固體A和毛細管B都很干凈，則()甲乙A．固體A和毛細管B可能是由同種材料制成的B．固體A和毛細管B一定不是由同種材料制成的C．圖甲是液體對固體A的浸潤現(xiàn)象D．圖乙是液體對毛細管B的浸潤現(xiàn)象思路點撥：根據(jù)圖甲、乙所示的現(xiàn)象，判斷該液體對甲、乙是否浸潤，進而分析甲、乙是否由同種材料制成；根據(jù)浸潤和不浸潤時分子力的作用情況判斷分子間的引力大小。BD[由題給現(xiàn)象可知該液體對固體A不浸潤，對毛細管B浸潤，則A、B一定不是由同種材料制成的，選項B、D是正確的。]浸潤現(xiàn)象的分析要點(1)一種液體是否浸潤某種固體，與這兩種物質(zhì)的性質(zhì)都有關(guān)系，例如：水銀不浸潤玻璃，但浸潤鉛；水浸潤玻璃，但不浸潤石蠟。(2)浸潤和不浸潤可以用附著層的液體分子的分布來解釋，浸潤的本質(zhì)是擴展，不浸潤的本質(zhì)是收縮。eq\a\vs4\al([跟進訓練])角度一浸潤與不浸潤2．浸潤現(xiàn)象和不浸潤現(xiàn)象在日常生活中是常見的，下列幾種現(xiàn)象的說法，正確的是()A．水銀不能浸潤玻璃，說明水銀是不浸潤液體B．水可以浸潤玻璃，說明附著層內(nèi)分子間的作用表現(xiàn)為引力C．脫脂棉球脫脂的目的，是使它從不能被水浸潤變?yōu)榭梢员凰橠．建筑房屋時在地基上鋪一層涂著瀝青的紙，是利用了毛細現(xiàn)象C[水銀不能浸潤玻璃，說明水銀和玻璃的附著層里分子間吸引力較大，形成不浸潤，但是不能說明水銀是不浸潤液體，故A錯誤；水可以浸潤玻璃，說明附著層內(nèi)分子間的作用表現(xiàn)為斥力，故B錯誤；脫脂棉能夠吸取藥液，在于脫脂后把它從不能被水浸潤變成了可以被水浸潤，以便吸取藥液，故C正確；磚的內(nèi)部也有許多細小的孔道，會起到毛細管的作用，在砌磚的地基上鋪一層油氈或涂過瀝青的厚紙，可以防止地下水分沿著夯實的地基以及磚墻的毛細管上升，以保持房屋干燥，是為了防止毛細現(xiàn)象，故D錯誤。故選C。]角度二液晶3．(多選)關(guān)于液晶，下列說法正確的是()A．因為液晶是介于晶體與液體之間的中間態(tài)，所以液晶實際上是一種非晶體B．液晶具有液體的流動性，是因為液晶分子盡管有序排列，但卻位置無序，可自由移動C．任何物質(zhì)在任何條件下都可以存在液晶態(tài)D．天然存在的液晶很少，多數(shù)液晶是人工合成的BD[液晶是一種介于晶體與液體之間的液態(tài)晶體，它不是晶體更不是非晶體；液晶分子的排列像晶體分子一樣排列有序，但是它們又像液體分子一樣可以自由移動，沒有固定的位置，即位置無序，所以液晶具有流動性；有些物質(zhì)只有在特定的條件下才具有液晶態(tài)，并不是所有物質(zhì)都是液晶態(tài)；天然存在的液晶很少，多數(shù)液晶是人工合成的，目前已達到5000多種。故正確答案為BD。]1．(多選)下列現(xiàn)象由液體的表面張力造成的是()A．兩滴水銀相接觸，立即會合并到一起B(yǎng)．熔化的蠟從燃燒的蠟燭上流下來，冷卻后呈球形C．用熔化的玻璃制成各種玻璃器皿D．水珠在荷葉上呈球形ABD[兩滴水銀相接觸，立即會合并到一起，是表面張力的原因，A正確；熔化的蠟從燃燒的蠟燭上流下來，冷卻后呈球形，是因為表面張力使液體表面具有收縮的趨勢，B正確；用熔化的玻璃制成各種玻璃器皿，跟各種模型有關(guān)，不是表面張力造成的，C錯誤；水珠在荷葉上呈球形，是因為表面張力使液體表面具有收縮的趨勢，D正確。]2．(新情境題，以“防護口罩”為背景，考查浸潤與不浸潤)戴一次性醫(yī)用防護口罩是預防新型冠狀病毒肺炎的有效措施之一，合格的一次性醫(yī)用防護口罩內(nèi)側(cè)所用材料對水都是不浸潤的，如圖所示為一水滴在某一次性防護口罩內(nèi)側(cè)的照片，對此以下說法正確的是()A．照片中的口罩一定為不合格產(chǎn)品B．照片中附著層內(nèi)分子比內(nèi)部的稀疏C．照片中水滴表面分子比內(nèi)部的密集D．水對所有材料都是不浸潤的B[根據(jù)題意可知，合格的一次性醫(yī)用防護口罩內(nèi)側(cè)所用材料對水都是不浸潤的，題圖中水不浸潤口罩內(nèi)側(cè)，所以照片中的口罩在此方面合格，A錯誤；照片中附著層(表面)內(nèi)分子比水的內(nèi)部稀疏，B正確，C錯誤；浸潤與不浸潤現(xiàn)象是相對的，所以水不是對所有材料都是不浸潤的，D錯誤。]3．(多選)關(guān)于液晶的特點及應(yīng)用，下列說法正確的是()A．棒狀分子、碟狀分子和平板狀分子的物質(zhì)呈液晶態(tài)B．利用液晶在溫度變化時由透明變渾濁的特性可制作電子表、電子計算器的顯示元件C．有一種液晶，隨溫度的逐漸升高，其顏色按順序改變，利用這種性質(zhì)，可用來探測溫度D．利用液晶可檢查腫瘤，還可以檢查電路中的短路點BCD[通常棒狀分子、碟狀分子和平板狀分子的物質(zhì)容易具有液晶態(tài)，但不是任何時候都呈液晶態(tài)，故A錯誤，B、C、D正確。]4．某同學將一個直玻璃細管插入水中，發(fā)現(xiàn)管中水面上升的高度(H)較大[如圖(a)所示]。于是他用同樣的玻璃毛細管做成一個彎管，將長臂端插入水中，使彎管頂部到水面的高度H′<H[如圖(b)所示]，他認為將有水不斷地從短臂管口流出。你說對嗎？為什么？[答案]不對，因為水滴從彎管管口處落下之前，彎管管口的水面在重力作用下要向下