1、熱學,第 十二 章,考 試 說 明,第1講分子動理論內能,知識梳理自測,1物體是由大量分子組成的 (1)分子很?。?直徑數(shù)量級為_m。 質量數(shù)量級為_kg。 (2)分子數(shù)目特別大： 阿伏加德羅常數(shù)NA_mol1。,分子動理論的基本觀點,1010,10261027,6.021023,2分子的熱運動 (1)擴散現(xiàn)象：由于分子的無規(guī)則運動而產生的物質遷移現(xiàn)象。溫度越_，擴散越快。 (2)布朗運動：在顯微鏡下看到的懸浮在液體中的_的永不停息地無規(guī)則運動。其特點是： 永不停息，_運動。 顆粒越小， 運動越_。 溫度越高，運動越_。,高,固體顆粒,無規(guī)則,明顯,激烈,3分子間的相互作用力 (1)分子間同時

2、存在相互作用的_。實際表現(xiàn)出的分子力是_的合力。 (2)如圖所示,引力和斥力,引力和斥力,說明：隨r的減小，f引、f斥都增大，f斥增加得快。 引力和斥力都隨分子間距離的減小而_；隨分子間距離的增大而_；斥力比引力變化快。,增大,減小,(3)分子力F與分子間距離r的關系(r0的數(shù)量級為1010m)。,1溫度：兩個系統(tǒng)處于_時，它們必定具有某個共同的熱學性質，把表征這一“共同熱學性質”的物理量叫作溫度。一切達到熱平衡狀態(tài)的系統(tǒng)都具有_的溫度。溫度標志著物體內部大量分子做無規(guī)則運動的_。,溫度是分子平均動能的標志、內能,熱平衡,相同,劇烈程度,2攝氏溫標和熱力學溫標：,0,沸點,273.15,3分子

3、的動能： (1)分子動能是_所具有的動能。 (2)分子熱運動的平均動能是所有分子熱運動的動能的平均值，_是分子熱運動的平均動能的標志。 (3)分子熱運動的總動能是物體內所有分子熱運動動能的_。,分子熱運動,溫度,總和,4分子的勢能： (1)意義：由于分子間存在著引力和斥力，所以分子具有由它們的_決定的能。 (2)分子勢能的決定因素： 微觀上決定于_和分子排列情況；取r處為零勢能處，分子勢能Ep與分子間距離r的關系如圖所示，當rr0時分子勢能最小。 宏觀上決定于_的狀態(tài)。,相對位置,分子間的距離,體積,5物體的內能： (1)等于物體中所有分子的熱運動_和_的總和，是狀態(tài)量。對于給定的物體，其內能

4、大小由物體的_和_決定。 (2)改變物體內能有兩種方式：_和_。,動能,分子勢能,溫度,體積,做功,熱傳遞,用油膜法估測分子大小,單分子油膜,2實驗器材：盛水淺盤、滴管(或注射器)、試劑瓶、_、玻璃板、痱子粉(或細石膏粉)、油酸酒精溶液、量筒、彩筆。,坐標紙,3實驗步驟： (1)取1mL(1cm3)的油酸溶于酒精中，制成200mL的_。 (2)往邊長為3040cm的淺盤中倒入約2cm深的水，然后將痱子粉(或細石膏粉)_地撒在水面上。 (3)用滴管(或注射器)向量筒中滴入n滴配制好的油酸酒精溶液，使這些溶液的體積恰好為1mL算出每滴油酸酒精溶液的體積V0_mL。 (4)用滴管(或注射器)向水面上

5、滴入一滴配制好的油酸酒精溶液，油酸就在水面上慢慢散開，形成_。,油酸酒精溶液,均勻,單分子油膜,穩(wěn)定,玻璃板,思維診斷： (1)布朗運動是固體小顆粒中固體分子的運動。() (2)分子間同時存在引力與斥力，分子力是二者合力的表現(xiàn)。() (3)溫度、分子動能、分子勢能或內能只對大量分子才有意義。() (4)任何物體都有內能。() (5)當分子力表現(xiàn)為引力時，分子勢能隨分子間距離的增大而增大。(),ACD,解析溫度越高，分子熱運動越激烈，所以擴散進行得越快，A正確；擴散現(xiàn)象沒有產生新的物質，是物理現(xiàn)象，B錯誤；擴散現(xiàn)象是由物質分子無規(guī)則熱運動產生的分子遷移現(xiàn)象，可以在固體、液體、氣體中發(fā)生，擴散速度

6、與溫度和物質的種類有關，C、D正確；液體中的擴散現(xiàn)象是由于液體分子的熱運動產生的，E錯誤。,ABD,解析布朗運動是固體小顆粒的運動，牛頓運動定律仍然適用，A錯誤；布朗運動是由于液體分子對懸浮微粒撞擊作用不平衡引起的，是液體分子無規(guī)則運動的反映，B錯誤，C正確；布朗運動的激烈程度跟溫度有關，但是布朗運動是固體顆粒的運動，不能叫熱運動，D錯誤。,B,解析分子間的引力、斥力和合力隨分子間距離的變化如圖所示。若分子間的距離增大，則分子間的引力和斥力均減小，A錯誤；若分子間的距離減小，則分子間的引力和斥力均增大，B正確；若分子間的距離從大于r0的適當位置減小，則分子間引力和斥力的合力將減小，C錯誤；若分

7、子間的距離從r0的位置增大，則開始一段距離內分子間引力和斥力的合力將增大，D錯誤。,核心考點突破,微觀量的估算,2宏觀量與微觀量的轉換橋梁 作為宏觀量的摩爾質量Mmol、摩爾體積Vmol、密度與作為微觀量的分子直徑d、分子質量m、每個分子的體積V0都可通過阿伏加德羅常數(shù)聯(lián)系起來。如下所示。,答案：1.691026,類題演練 1 ,D,布朗運動與分子的熱運動,特別提醒：區(qū)別布朗運動與熱運動應注意以下兩點： (1)布朗運動并不是分子的熱運動。 (2)布朗運動可通過顯微鏡觀察，分子熱運動不能用顯微鏡直接觀察。,APM2.5的尺寸與空氣中氧分子的尺寸的數(shù)量級相當 BPM2.5在空氣中的運動屬于分子熱運

8、動 CPM2.5的運動軌跡是由大量空氣分子對PM2.5無規(guī)則碰撞的不平衡和氣流的運動決定的,CDE,D倡導低碳生活，減少煤和石油等燃料的使用，能有效減小PM2.5在空氣中的濃度 EPM2.5必然有內能 解析PM2.5的尺寸大于空氣中氧分子的尺寸的數(shù)量級，A錯誤；PM2.5在空氣中的運動是固體顆粒分子團的運動，不是分子的熱運動，B錯誤；PM2.5的運動軌跡是由大量空氣分子對其無規(guī)則碰撞的不平衡和氣流的運動決定的，C正確；倡導低碳生活，減少煤和石油等燃料的使用，能有效減小PM2.5在空氣中的濃度，D正確；組成物質的所有分子熱運動的動能與分子勢能的總和統(tǒng)稱為物體的內能，由于分子永不停息的做無規(guī)則運動

9、，所以一切物體都有內能，E正確。,類題演練 2 ,AC,解析如果讓鹽水溫度升高，分子運動更劇烈，則鹽進入鴨蛋的速度就會加快，A正確；鴨蛋的腌制過程中鹽會進入蛋里是由于分子之間有間隙，以及分子不停地做無規(guī)則運動，不是因為分子之間有引力，B錯誤；分子運動是無規(guī)則的，有鹽分子進入鴨蛋內，同樣會有鹽分子從鴨蛋里面出來，C正確；布朗運動本身不是分子的運動，D錯誤。,1分子力、分子勢能與分子間距的關系 取r處為零勢能處。 (1)當rr0時，分子力為引力，當r增大時，分子力做負功，分子勢能增加。 (2)當rr0時，分子力為斥力，當r減小時，分子力做負功，分子勢能增加。 (3)當rr0時，分子勢能最小。,分子

10、力、分子勢能與物體的內能,2對內能概念的進一步說明 (1)內能是對物體的大量分子而言的，不存在某個分子內能的說法。 (2)決定內能大小的因素為溫度、體積、分子數(shù)，還與物態(tài)有關系。 (3)通過做功或熱傳遞可以改變物體的內能。,3內能和熱量的比較,ACD,解析分子間的引力和斥力同時存在，分子力是引力和斥力的合力，A正確；分子間距減小，分子間的引力和斥力同時增大，B錯誤；分子力為零時，引力和斥力平衡，此后不管分子間距增加還是減小，都在克服分子力做功，分子勢能會增大，故在平衡位置處分子勢能最小，C正確；當分子間距大于平衡間距時，分子力表現(xiàn)為引力，隨著距離的減小，分子力先增大，后減小，在平衡位置處為零；

11、而小于平衡間距時，分子力表現(xiàn)為斥力，隨著距離的減小，分子力會增大；整個過程分子力先做正功后做負功，分子勢能先減小后增大，D正確，E錯誤。,類題演練 3 ,ABD,解析氫氣和氧氣的摩爾質量不同，所以相同體積、相同質量和相同溫度的氫氣和氧氣的分子數(shù)不相同，溫度相同，故分子熱運動的平均動能相同，故體積、質量、溫度相同的氫氣和氧氣具有的總分子動能不相等，即內能不相等，A正確；冰熔化為水要吸收熱量，故相同質量的0的水的分子勢能比0的冰的分子勢能大，B正確；物體吸收熱量后，可能對外做功，內能不一定增加，C錯誤；一定質量的100的水吸收熱量后變成100的水蒸氣，由于體積膨脹對外做功，故吸收的熱量大于增加的內

12、能，D正確；做功和熱傳遞都可以改變物體的內能，在改變內能上是等價的，E錯誤。,類題演練 4 ,ACE,解析在Fr圖象中，隨著距離的增大，斥力比引力變化得快，所以ab為引力曲線，cd為斥力曲線，故A正確，B錯誤；由Fr圖象可知，兩分子間的距離增大，分子間的斥力減小得比引力更快，故C正確；若rr0，則分子間的引力和斥力大小相等，方向相反，并非沒有引力和斥力，故D錯誤；當分子間距從r0開始增大時，分子力表現(xiàn)為引力，則分子力做負功，分子勢能增大，故E正確。,實驗：用油膜法估測分子的大小,(1)這種估測方法是將每個油酸分子視為_模型，讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜可視為_油膜，這層油膜的厚度可視為油酸分子的_。圖中油酸膜的面積為_m2；每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸體積是_m3；根據上述數(shù)據，估測出油酸分子的直徑是_m。(結果保留兩位有效數(shù)字) (2