新教科版高中物理（選修3-3）(全冊(cè)知識(shí)點(diǎn)考點(diǎn)梳理、重點(diǎn)題型分類(lèi)鞏固練習(xí))(家教、補(bǔ)習(xí)、復(fù)習(xí)用)

1、教科版高中物理（選修3-3）重難點(diǎn)突破全冊(cè)知識(shí)點(diǎn)梳理及重點(diǎn)題型舉一反三鞏固練習(xí)物體是由大量分子組成的 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1知道物質(zhì)是由大量分子組成的。2知道油膜法測(cè)分子大小的原理，并能進(jìn)行測(cè)量和計(jì)算。通過(guò)油膜法實(shí)驗(yàn)知道科學(xué)研究中的一種方法：利用宏觀量求微觀量。3知道分子的球形模型，知道分子直徑的數(shù)量級(jí)。初步認(rèn)識(shí)到微觀世界是可以認(rèn)知的，人類(lèi)探究微觀世界經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的過(guò)程，而且意識(shí)到這種探究還將持續(xù)下去。4知道阿伏伽德羅常數(shù)的物理意義、數(shù)值和單位。會(huì)用這個(gè)常數(shù)進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算和估算；理解用油膜法測(cè)分子直徑的原理和方法【要點(diǎn)梳理】要點(diǎn)一、分子 1分子 分子是具有各種物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)的最小粒子實(shí)際上，構(gòu)成物質(zhì)的單

2、元是多種多樣的，或是原子（如金屬）或是離子（如鹽類(lèi)）或是分子（如有機(jī)物）在熱學(xué)中，由于這些微粒做熱運(yùn)動(dòng)時(shí)遵從相同的規(guī)律，所以統(tǒng)稱(chēng)分子 2分子大小 （1）分子的大小可以從以下幾個(gè)方面來(lái)認(rèn)識(shí) eq oac(,1)從分子幾何尺寸的大小來(lái)感受，一般地，分子直徑數(shù)量級(jí)為 eq oac(,2)從分子的體積的數(shù)量級(jí)來(lái)感受： eq oac(,3)從一個(gè)分子的質(zhì)量的多少來(lái)體會(huì)“大量”的含意：一般分子質(zhì)量的數(shù)量級(jí)為 eq oac(,4)分子如此微小，用肉眼根本無(wú)法直接看到它們，就是用高倍的光學(xué)顯微鏡也看不到直到年人們研制了能放大幾億倍的掃描隧道顯微鏡，才觀察到物質(zhì)表面原子的排列 （2）分子模型 實(shí)際分子的結(jié)構(gòu)是很

3、復(fù)雜的，可以把單個(gè)分子看做一個(gè)立方體，也可以看做是一個(gè)小球，通常情況下把分子當(dāng)作一個(gè)球形處理球的體積，為球半徑 eq oac(,1)球形模型：固體和液體可看做一個(gè)緊挨著一個(gè)的球形分子排列而成的，忽略分子間空隙，如圖甲所示 eq oac(,2)立方體模型：氣體分子間的空隙很大，把氣體分成若干個(gè)小立方體，氣體分子位于每個(gè)小立方體的中心，每個(gè)小立方體是平均每個(gè)分子占有的活動(dòng)空間，忽略氣體分子的大小，如圖乙所示 （3）分子大小的估算 eq oac(,1)對(duì)于固體和液體，分子間距離比較小，可以認(rèn)為分子是一個(gè)個(gè)緊挨著的，設(shè)分子體積為，則分子直徑，或（立方體模型） eq oac(,2)對(duì)于氣體，分子間距離比

4、較大，處理方法是建立立方體模型，從而可計(jì)算出兩氣體分子之間的平均間距 要點(diǎn)詮釋?zhuān)翰徽摪逊肿涌醋銮蛐?，還是看做立方體，都只是一種簡(jiǎn)化的模型，是一種近似處理的方法由于建立的模型不同，得出的結(jié)果稍有不同，但數(shù)量級(jí)都是一般在估算固體或液體分子直徑或分子間距離時(shí)采用球形模型，在估算氣體分子間的距離時(shí)采用立方體模型 3油膜法測(cè)分子大小 詳見(jiàn)試驗(yàn)。 4阿伏加德羅常數(shù) 阿伏加德羅常數(shù)反映了一條重要規(guī)律：任何一摩爾的物質(zhì)所含有的微粒數(shù)都相同，都是個(gè)阿伏加德羅常數(shù)是連接宏觀世界與微觀世界的橋梁，阿伏加德羅常數(shù)之大，具體地說(shuō)明了物體是由大量分子組成的 任何物質(zhì)含有分子的數(shù)目都相同，為常數(shù)，這個(gè)常數(shù)叫做阿伏加德羅常數(shù)

5、 任何物質(zhì)包含粒子的數(shù)目相等，這個(gè)數(shù)目叫做阿伏加德羅常數(shù) 阿伏加德羅常數(shù)以是一個(gè)聯(lián)系宏觀與微觀的橋梁如作為宏觀量的摩爾質(zhì)量、摩爾體積、密度和作為微觀量的分子直徑、分子質(zhì)量、每個(gè)分子的體積等，是通過(guò)阿伏加德羅常數(shù)聯(lián)系起來(lái)的 （1）一個(gè)分子的質(zhì)量： （2）一個(gè)分子的體積： （3）一摩爾物質(zhì)的體積： （4）單位質(zhì)量中所含分子數(shù)： （5）單位體積中所含分子數(shù)： （6）氣體分子間的距離： （7）分子球體模型： 注意：求每個(gè)分子的體積時(shí)用公式，只適用于固體和液體因?yàn)榻M成固體、液體的分子間隙比較小，可近似認(rèn)為分子緊密排列，即忽略分子間隙，但此公式不能用于求氣體分子的體積，因?yàn)闅怏w分子間距離較大，用此公式求出

6、的是每個(gè)氣體分子平均占有的體積 5分子間有間隙 水和酒精混合時(shí)總體積減小，說(shuō)明分子間有間隙注意：對(duì)于固體、液體來(lái)說(shuō)，分子間隙較小，可近似認(rèn)為為分子體積的大??；而對(duì)于氣體來(lái)說(shuō)，分子間隙較大。那么不再等于氣體分子體積，而是分子所占空間的體積不再指氣體分子線(xiàn)度大小，而是相鄰兩氣體分子的間距要點(diǎn)二、方法及運(yùn)用1抓住主要矛盾建立理想模型是物理學(xué)中的研究方法 例如在估算分子的大小和推算阿伏加德羅常數(shù)時(shí)，就必須建立理想模型，即將分子視為彈性小球，并略去分子之間的間隙，將物體內(nèi)的分子視為相互緊密排列著于是才出現(xiàn)了分子直徑的說(shuō)法以及應(yīng)用球體公式計(jì)算分子體積的估算法當(dāng)然分子的形狀絕非是理想的球形，分子間有空隙也是

7、客觀事實(shí)那么，在什么條件下必須，也允許建立理想模型呢？就上述問(wèn)題而言，物質(zhì)是由分子組成的，而分子又屬于微觀實(shí)體，不可能直接量度它的體積分子之間雖然存在空隙，但它們的平均間距在固體和液體的狀態(tài)下與分子的直徑相差并不懸殊，因此可以略去分子間距這一次要矛盾進(jìn)行估算，同時(shí)也必須懂得理想模型不能到處亂套，例如后面要學(xué)習(xí)的分子力問(wèn)題，若還沿用這個(gè)理想模型，顯然就是無(wú)的放矢了 2聯(lián)系宏觀量與微觀量的橋梁阿伏加德羅常數(shù)的應(yīng)用 （1）已知物體的摩爾質(zhì)量，借助于阿伏如德羅常數(shù)，可以求得分子的質(zhì)量 （2）已知物體的摩爾體積，借助于阿伏加德羅常數(shù)，可以求出一個(gè)分子所占據(jù)的空間 （3）對(duì)于液體和固體，常把分子視為緊密排

8、列的球形分子，由球的體積公式，可估算出分子的直徑 （4）對(duì)于氣體，每個(gè)分子不是緊密排列，在不同的狀態(tài)下，一定質(zhì)量的氣體可以有不同的體積，一般氣體分子所占據(jù)的空間數(shù)倍于氣體分子體積所以，一般情況下我們把氣體分子所占據(jù)的空間視為立方體模型，由此我們可以估算出氣體分子間的平均距離，式中是氣體的摩爾體積，是阿伏加德羅常數(shù)要點(diǎn)三、估算阿伏加德羅常數(shù) 1課本第4頁(yè)“思考與討論” 以水分子為例子，知道水分子的大小，不難估算阿伏加德羅常數(shù) （1）如果知道每個(gè)水分子的直徑是，那么每個(gè)水分子的體積約為多少？ （2）我們還知道水的摩爾體積是如果水分子是一個(gè)挨一個(gè)地排列的，那么水所含水分子數(shù)是多少？ 把你的估算結(jié)果和

9、化學(xué)課本中的阿伏加德羅常數(shù)相比較【解析】（1）若把水分子看做立方體則每個(gè)水分子的體積 若把水看做小球，則 （2）水中所含水分子的個(gè)數(shù) 和課本上的接近要點(diǎn)詮釋?zhuān)喝舭阉肿涌醋隽⒎襟w，由可求得每個(gè)水分子的體積，若把水分子看做球形，則由求得體積水的摩爾體積除以每個(gè)水分子的體積，便求得水所含的分子數(shù)直徑數(shù)量級(jí)：質(zhì)量數(shù)量級(jí)：2本節(jié)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)分子的大小阿伏加德羅常數(shù)物體是由大量分子組成的分子體積分子質(zhì)量分子數(shù)或宏觀量與微觀量的聯(lián)系測(cè)量原理：?jiǎn)畏肿佑湍ず穸葘?shí)驗(yàn)器材選擇油膜面積的估算、數(shù)方格數(shù)乘以每格面積油膜法測(cè)分子大小要點(diǎn)四、 實(shí)驗(yàn)：油膜法測(cè)分子大小 1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?用單分子油膜法測(cè)分子大小 2實(shí)驗(yàn)原理 估測(cè)分子

10、的大小通常采用油膜法取的油酸，并精確地測(cè)出它的體積。用無(wú)水酒精按的體積比稀釋油酸，使油酸在酒精中充分溶解用滴管提取稀釋后的油酸，并測(cè)算出滴管中滴出一滴溶液的體積在盛水盤(pán)中裝入約深的蒸餾水，為便于觀測(cè)油膜的面積，可在水面上輕撒上一層痱子粉，在水盤(pán)中央滴一滴油酸酒精溶液，于是油酸在水面上迅速散開(kāi)到油膜面積不再擴(kuò)大時(shí)，用一塊玻璃蓋在盤(pán)緣上描出油膜的輪廓圖。如圖甲所示，把這塊玻璃放在方格紙上，數(shù)出油膜所占的格數(shù)，然后計(jì)算出油膜的面積于是，油膜的厚度（）便可測(cè)算出來(lái) 油酸在水面上形成單分子層油膜油酸分子的一端對(duì)水有很強(qiáng)的親和力，被吸引在水中，另一端對(duì)水沒(méi)有親和力，便冒出水面油酸分子都是直立在水中的，單分

11、子油膜的厚度等于油酸分子的長(zhǎng)度若把分子當(dāng)成小球，油膜的厚度也就等于分子的直徑，如圖乙所示，其線(xiàn)度的數(shù)量級(jí)為 特別提示：（1）分子并不是球形的，但這里把它們當(dāng)作球形處理，是一種估算的方法估算在物理學(xué)的學(xué)習(xí)和研究中都是很有用的 （2）盡管用不同方法測(cè)量分子直徑結(jié)果有差異，但除一些高分子有機(jī)物外，一般測(cè)得數(shù)量級(jí)一致，分子直徑的數(shù)量級(jí)為 3實(shí)驗(yàn)器材序號(hào)器材名稱(chēng)備注1已稀釋的油酸若干毫升體積比為2淺盤(pán)1只3注射器（或滴管）1支4帶方格的透明塑料蓋板1塊5量筒1個(gè)6彩色水筆1支7痱子粉（或石膏粉）帶紗網(wǎng)或粉撲 4實(shí)驗(yàn)步驟 （1）用注射器或滴管將老師先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下量筒內(nèi)增加

12、一定體積（例如）時(shí)的滴數(shù) 計(jì)算出每滴油酸酒精溶液體積的平均值，如圖甲 （2）如圖乙所示，在水平放置的淺盤(pán)倒入約深的水，用紗網(wǎng)（或粉撲）將適量痱子粉輕輕撒在水面上 （3）如圖丙所示，用滴管將一滴油酸酒精溶液輕輕滴入水面中央，待油膜形狀穩(wěn)定后，在淺盤(pán)上蓋上塑料蓋板，用彩筆描出油膜的邊緣輪廓，如圖丁所示 （4）將畫(huà)有油酸薄膜輪廓的塑料蓋板放在坐標(biāo)紙上，算出油酸薄膜的面積求面積時(shí)以坐標(biāo)紙上邊長(zhǎng)為的正方形為單位，計(jì)算輪廓內(nèi)正方形的個(gè)數(shù)，不足半個(gè)的舍去，多于半個(gè)的算一個(gè) （5）根據(jù)老師配制的酒精油酸溶液的濃度，算出一滴溶液中純油酸的體積，根據(jù)一滴油酸的體積 和薄膜的面積即可算出油酸薄膜的厚度，即油酸分子的

13、大小 5注意事項(xiàng) （1）油酸溶液配制后不要長(zhǎng)時(shí)間放置，以免改變濃度產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)誤差 （2）實(shí)驗(yàn)之前應(yīng)練習(xí)好滴法 （3）待測(cè)油酸面擴(kuò)散后又收縮，要在穩(wěn)定后再畫(huà)輪廓擴(kuò)散后又收縮有兩個(gè)原因：第一是水面受油酸滴沖擊凹陷后恢復(fù)；第二是酒精揮發(fā)后液面收縮 （4）當(dāng)重做實(shí)驗(yàn)時(shí)，水從盤(pán)的一側(cè)邊緣倒出，在這側(cè)面會(huì)殘留油酸，可用少量酒精清洗，并用脫棉擦法，再用清水沖洗，這樣可保持盤(pán)的清潔 （5）從盤(pán)的中央加痱子粉，使粉自動(dòng)擴(kuò)散至均勻，比在水面上撒粉的效果好 （6）本實(shí)驗(yàn)只要求估算分子大小，實(shí)驗(yàn)結(jié)果數(shù)量級(jí)符合要求即可要點(diǎn)五、相關(guān)計(jì)算 1各物理量的計(jì)算方法 在實(shí)驗(yàn)中由計(jì)算分子的直徑，是經(jīng)過(guò)換算后一滴油酸酒精溶液中純油酸的

14、總體積各物理量的計(jì)算方法如下： （1）一滴油酸酒精溶液的體積 （為滴數(shù)，為滴油酸酒精溶液的體積） （2）一滴油酸酒精溶液中純油酸所占體積 （為純油酸體積，為油酸酒精溶液的總體積） （3）油酸薄層的面積（為有效格數(shù)，為小格的邊長(zhǎng)） （4）分子直徑 （5）注意單位的統(tǒng)一2例題分析：利用單分子油膜法可以粗略測(cè)定分子的大小和阿伏加德羅常數(shù)，如果已知體積為的一個(gè)油滴在水面上散開(kāi)形成的單分子油膜的面積為，求這種油分子的直徑表達(dá)式；如果這種油摩爾質(zhì)量為，密度為，再寫(xiě)出阿伏加德羅常數(shù)的表達(dá)式 【答案】， 【解析】設(shè)油分子的直徑為，則阿伏加德羅常數(shù)是聯(lián)系微觀物理量和宏觀物理量的橋梁，設(shè)一個(gè)油分子的質(zhì)量為，一個(gè)油

15、分子的體積為，則阿伏加德羅常數(shù)，是油的摩爾體積 由于，則 整理得，【總結(jié)升華】本題已明確告訴我們油膜已充分展開(kāi)成單分子油膜，因此油的厚度即為油分子的直徑仍需注意的是：油分子的微觀結(jié)構(gòu)被“模型化”為緊密排布式阿伏加德羅常數(shù)是聯(lián)系宏觀量與微觀量的“橋梁”，在已知微觀量推導(dǎo)宏觀量過(guò)程中注意分析阿伏加德羅常數(shù)的作用【典型例題】類(lèi)型一、分子的大小 例1已知在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氫氣的體積為，氫氣分子直徑的數(shù)量級(jí)為（ ）A B C D 【思路點(diǎn)撥】分子直徑與狀態(tài)無(wú)關(guān)?！敬鸢浮緽 【解析】分子直徑的數(shù)量級(jí)為，故B項(xiàng)正確 【總結(jié)升華】容易直接套用求解固體或液體分子直徑的理想模型，而錯(cuò)選A 氣體分子間距很大（），不能忽

16、略分子間隙舉一反三:【變式】已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的納米材料具有很多優(yōu)越性能，有著廣闊的應(yīng)用前景邊長(zhǎng)為的立方體可容納液態(tài)氫分子（其直徑約為）的個(gè)數(shù)最接近于（ ） A個(gè) B個(gè) C個(gè) D個(gè) 【答案】B 【解析】，則邊長(zhǎng)為的立方體的體積為估算時(shí)，可將液態(tài)氫分子看做邊長(zhǎng)為的小立方體，則每個(gè)氫分子的體積，所以可容納的液態(tài)氫分子個(gè)數(shù)個(gè) 【總結(jié)升華】 可認(rèn)為液態(tài)氫分子緊挨著，空隙可忽略建立五方體模型比建立球形模型運(yùn)算更簡(jiǎn)捷 例2試估算氫氣分子在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的平均距離 【答案】【解析】 如圖所示，設(shè)為小正方體的邊長(zhǎng)，為分子間距，若取1 mol標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的氫氣，則： 【總結(jié)升華】 此題關(guān)鍵是建立氣體分子的立方體模型。分子看做是

17、一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，處在規(guī)則且均勻分布的正方體中心，小正方體的體積是分子平均占據(jù)空間的大小舉一反三:【分子動(dòng)理論 例2】【變式1】只要知道下列哪一組物理量，就可以估算出氣體中分子間的平均距離?A阿伏伽德羅常數(shù)、該氣體的摩爾質(zhì)量和質(zhì)量B阿伏伽德羅常數(shù)、該氣體的摩爾質(zhì)量和密度C阿伏伽德羅常數(shù)、該氣體的質(zhì)量和體積D該氣體的密度、體積和摩爾質(zhì)量【答案】B【解析】在一定狀況下，阿伏加德羅常數(shù)個(gè)粒子（氣體）的體積即為其氣體摩爾體積，已知?jiǎng)t可求，則為一個(gè)氣體分子在該狀況下所占有的體積，視該分子為一剛性球體，則可求其半徑，兩個(gè)半徑之和即為氣體分子間的平均距離。【變式2】體積是的一滴油，滴在水面上，最終擴(kuò)展成面積為的油膜

18、，由此可以估算出該種油分子直徑的大小是_m（保留一位有效數(shù)字）【答案】【解析】（1）油的分子可看成一個(gè)換一個(gè)地排列；（2）油分子可看成球形；（3）油膜的厚度可看成分子直徑，油滴擴(kuò)展為油膜時(shí)體積不變，則：，【總結(jié)升華】明確油膜法測(cè)分子直徑時(shí)是把一滴油滴到水面上，油在水面上散開(kāi)形成單分子油膜在計(jì)算分子大小時(shí)，通?？梢园逊肿涌醋鍪且粋€(gè)彈性小球這是一個(gè)近似模型通常認(rèn)為油膜厚度等于油分子的直徑，而油分子是一個(gè)挨一個(gè)地整齊排列的，這是簡(jiǎn)化處理問(wèn)題的方法類(lèi)型二、與阿伏加德羅常數(shù)相關(guān)計(jì)算 例3代表阿伏加德羅常數(shù)，下列說(shuō)法正確的是（ ） A在同溫同壓時(shí)，相同體積的任何氣體單質(zhì)所含的原子數(shù)目相同 B氫氣所含原子數(shù)

19、目為 C在常溫常壓下，氮?dú)馑脑訑?shù)目為 D氨氣所含質(zhì)子數(shù)目為【思路點(diǎn)撥】認(rèn)真審題。明確阿伏加德羅常數(shù)與各物理量之間的關(guān)系。 【答案】D 【解析】由于構(gòu)成單質(zhì)分子的原子數(shù)目不一定不同，所以同溫同壓下相同體積單質(zhì)氣體所含原子數(shù)目不一定相同，A錯(cuò)氫氣所含原子數(shù)目為，B錯(cuò)在常溫常壓下，氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量不能確定，則所含原子數(shù)目不能確定，C錯(cuò)氨氣即氨氣，其所含質(zhì)子數(shù)為，即 【總結(jié)升華】本題考查阿伏加德羅常數(shù)在實(shí)際中的應(yīng)用及與各物理量之間的關(guān)系換算側(cè)重考查應(yīng)用能力和審題能力舉一反三:【分子動(dòng)理論 例1】【變式1】假如全世界億人同時(shí)數(shù)水的分子個(gè)數(shù)，每人每小時(shí)可以數(shù)個(gè)，不間斷地?cái)?shù)，則完成任務(wù)所需時(shí)間最接近（阿

20、伏加德羅常數(shù)?。?A年B千年C萬(wàn)年D千萬(wàn)年【答案】C【變式2】若以表示水的摩爾質(zhì)量，表示在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的摩爾體積，為在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的密度，為阿伏加德羅常數(shù)，、分別表示每個(gè)水分子的質(zhì)量和體積，下面是四個(gè)關(guān)系式： ； ； ； 其中正確的是（ ） A B C D 【答案】B 【解析】對(duì)于氣體，宏觀量之間的關(guān)系式仍適用，有，宏觀量與微觀量之間的質(zhì)量關(guān)系也適用，有，所以，式正確，式正確由于氣體的分子間有較大的距離，求出的是一個(gè)氣體分子平均占有的空間，一個(gè)氣體分子的體積遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于該空間，所以式不正確而式是將式代入式，并將式代入得出的，也不正確 【總結(jié)升華】在解此類(lèi)問(wèn)題時(shí)，找出宏觀量與微觀量的關(guān)系式（

21、通過(guò)相聯(lián)系）是關(guān)鍵，還應(yīng)注意摩爾體積與阿伏加德羅常數(shù)之比對(duì)于固、液體而言是一個(gè)分子的體積，而對(duì)于氣體只表示一個(gè)分子平均占有的空間，不是氣體分子大小例4已知水的密度，水的摩爾質(zhì)量，求： （1）1 cm3水中有多少個(gè)分子？ （2）估算一個(gè)水分子的直徑多大？ 【答案】（1）（2）（）【解析】水的摩爾體積為（1）1 cm3水中水分子的數(shù)目為 （2）建立水分子的球形模型，有 水分子的直徑為 再如建立水分子的立方體模型，有 水分子的直徑為 【總結(jié)升華】分子的大小、體積、質(zhì)量屬微觀量，直接測(cè)量它們的數(shù)值非常困難，可以借助較易測(cè)量的宏觀量（摩爾體積、摩爾質(zhì)量等）來(lái)估算這些微觀量，阿伏加德羅常數(shù)是聯(lián)系宏觀量和微

22、觀量的橋梁 舉一反三:【變式】只要知道下列哪一組物理量，就可以估算氣體分子間的平均距離？（ ） A阿伏加德羅常數(shù)、該氣體的摩爾質(zhì)量和質(zhì)量 B阿伏加德羅常數(shù)、該氣體的摩爾質(zhì)量和密度 C阿伏加德羅常數(shù)、該氣體的質(zhì)量和體積 D該氣體的密度、體積和摩爾質(zhì)量 【答案】B【解析】方法一：導(dǎo)出分子間平均距離的表達(dá)式，由氣體分子的立方體模型得，對(duì)照四個(gè)選項(xiàng)的條件，由公式可以看出B正確 方法二：對(duì)四個(gè)選項(xiàng)的條件逐一分析，看根據(jù)每個(gè)選項(xiàng)的條件能求出何種物理量，由該物理量求出分子間的距離如：A選項(xiàng)的條件只能求出分子的總個(gè)數(shù)，而不能繼續(xù)求得分子的體積，故A選項(xiàng)不正確同理對(duì)選項(xiàng)C、D進(jìn)行分析判斷，C只能求出該氣體的密度

23、，D能求出該氣體的質(zhì)量和物質(zhì)的量故正確答案為B 【總結(jié)升華】?jī)煞N思路相比，方法一得出結(jié)果較快，但是易造成選項(xiàng)不全：方法二麻煩些，但是不易出現(xiàn)漏選例5已知氯化銫的摩爾質(zhì)量為，其分子結(jié)構(gòu)如圖所示，氯原子（白色）位于立方體的中心，銫原子（黑色）位于立方體的八個(gè)頂角上，這樣的立方體緊密地排列成氯化銫晶體，已知兩個(gè)氯原子的最近距離為，則氯化銫的密度為多少？ 【思路點(diǎn)撥】已知，求密度，必須求出氯化銫的摩爾體積知道氯化銫的分子結(jié)構(gòu)，可以求出一個(gè)氯化銫分子的體積，再通過(guò)阿伏加德羅常數(shù)。就可以求出氯化銫的摩爾體積，從而求出其密度【答案】 【解析】由題意可知，相鄰兩個(gè)氯原子之間的距離， 氯化銫分子是立方體模型，故

24、所占的體積 方法一：氯化銫的體積， 方法二：已知氯化銫分子的結(jié)構(gòu)，可以求出一個(gè)分子的體積，再根據(jù)氯化銫的摩爾質(zhì)量，利用阿伏加德羅常數(shù)可求出一個(gè)氯化銫分子的質(zhì)量，從而也可以求出密度因?yàn)?個(gè)氯化銫分子的質(zhì)量，【總結(jié)升華】?jī)煞N方法的基本出發(fā)點(diǎn)不同，這說(shuō)明密度這個(gè)概念，不論是在宏觀量中還是在微觀量中，它總是質(zhì)量與對(duì)應(yīng)體積的比值在求微觀量的計(jì)算中，要注意密度所起的作用本題考查學(xué)科間知識(shí)綜合的能力本題的關(guān)鍵是要理解兩個(gè)氯原子之間的距離就是氯化銫分子立方體的邊長(zhǎng)舉一反三:【變式】一個(gè)油輪裝載著密度為的原油在海上航行，由于某種事故而使原油發(fā)生部分泄漏導(dǎo)致的原油流人大海，則這次事故造成的最大可能污染面積約為（

25、） A B C D 【思路點(diǎn)撥】要熟知固、液、氣態(tài)物質(zhì)的微觀模型?！敬鸢浮緼【解析】分子直徑的數(shù)量級(jí)是由，可知： 【總結(jié)升華】需要掌握固、液、氣態(tài)物質(zhì)的微觀模型 類(lèi)型三、對(duì)油膜法測(cè)分子直徑的理解 例6(2015 蘇錫常鎮(zhèn)四市二調(diào))某種油酸密度為、摩爾質(zhì)量為M、油酸分子直徑為d，將該油酸稀釋為體積濃度為的油酸酒精溶液，用滴管取一滴油酸酒精溶液滴在水面上形成油膜，已知一滴油酸酒精溶液的體積為V若把油膜看成是單分子層，每個(gè)油分子看成球形，則油分子的體積為，求： （1）一滴油酸在水面上形成的面積； （2）阿伏加德羅常數(shù)NA的表達(dá)式【答案】（1）；（2）【思路點(diǎn)撥】（1）將配制好的油酸酒精溶液，通過(guò)量筒

26、測(cè)出1滴此溶液的體積則用1滴此溶液的體積除以油酸分子的直徑，等于1滴此溶液的面積（2）根據(jù)摩爾質(zhì)量與密度，求出摩爾體積，然后與單個(gè)分子的體積的比值，即為阿伏伽德羅常數(shù)【解析】（1）一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積， 水面上的面積（2）油酸的摩爾體積為阿伏加德羅常數(shù)為舉一反三:【分子動(dòng)理論 例7】【變式1】在“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中，已知滴入水中的油酸溶液中所含的純油酸的體積為，將玻璃板放在淺盤(pán)上描出油膜輪廓，再將玻璃板放在邊長(zhǎng)為的方格紙上，所看到的圖形如圖。那么該油膜的面積約為（保留兩位有效數(shù)字）。由此可估計(jì)出油酸分子的直徑約為（保留一位有效數(shù)字）?！敬鸢浮?【解析】用四舍五入的方法數(shù)

27、出輪廓線(xiàn)內(nèi)的方格數(shù)，得到油膜的面積是，再由求油膜厚度，即分子直徑為?！咀兪?】將的油酸溶于酒精，制成的油酸酒精溶液已知油酸酒精溶液有滴，現(xiàn)取滴油酸酒精溶液滴到水面上，隨著酒精溶于水，油酸在水面上形成一單分子薄層，已測(cè)出這一薄層的面積為由此可估算油酸分子的直徑為多大？ 【答案】油酸分子的直徑為 【解析】滴油酸酒精溶液的體積為 式中，為總的滴數(shù) 由于取用的油酸酒精溶液的濃度為，故滴油酸酒精溶液中油酸的體積為 。 已知油酸薄層的面積為，所以油酸分子的直徑為 【總結(jié)升華】為了測(cè)量分子大小這一極其微小的量，在用油膜法測(cè)分子直徑的實(shí)驗(yàn)中多次用了間接測(cè)量法來(lái)達(dá)到“放大”的效果一是油酸溶于酒精，制成油酸酒精溶

28、液，對(duì)油酸進(jìn)行稀釋?zhuān)欢菙?shù)出油酸酒精溶液有多少滴，得出一滴油酸酒精溶液的體積；三是油膜法本身就起了放大的作用例7(2015 宿遷市三校檢測(cè))在“用油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，已知實(shí)驗(yàn)室中使用的酒精油酸溶液的濃度為A，N滴溶液的總體積為V在淺盤(pán)中的水面上均勻撒上痱子粉，將一滴溶液滴在水面上，待油膜穩(wěn)定后，在帶有邊長(zhǎng)為a的正方形小格的玻璃板上描出油膜的輪廓(如圖所示)，測(cè)得油膜占有的正方形小格個(gè)數(shù)為X（1）用以上字母表示一滴酒精油酸溶液中的純油酸的體積為 （2）油酸分子直徑約為 【答案】（1）；（2）【解析】實(shí)驗(yàn)時(shí)做的假設(shè)為：將油膜看成單分子膜；將油分子看作球形；認(rèn)為油分子是一個(gè)緊挨一個(gè)的，（1

29、）由題意可知，一滴酒精油酸溶液中的純油酸的體積為：；（2）每一滴所形成的油膜的面積為，所以油膜的厚度，即為油酸分子的直徑為： 【總結(jié)升華】利用油膜法估測(cè)分子直徑時(shí)有幾個(gè)假設(shè)：將油膜看成單分子膜；分子是球形；油分子一個(gè)換一個(gè)緊密排列，中間無(wú)間隙舉一反三:【變式】用油膜法測(cè)油酸分子直徑的實(shí)驗(yàn)測(cè)出的只是油酸分子直徑的數(shù)量級(jí)，誤差較大產(chǎn)生誤差的主要原因是什么？【答案】見(jiàn)解析 【解析】本實(shí)驗(yàn)不能準(zhǔn)確測(cè)出油酸分子直徑的大小產(chǎn)生誤差的主要原因是：（1）油膜不是單層分子；（2）純油酸體積的計(jì)算可能產(chǎn)生誤差；（3）油酸面積計(jì)算可能存在誤差；（4）分子間有間隙 例8為了減小“用油膜法估測(cè)分子大小”實(shí)驗(yàn)的誤差，下列

30、可行的是（ ） A用注射器向量筒里滴滴油酸酒精溶液，并讀出量簡(jiǎn)里這些溶液的體積，則每滴油酸酒精溶液的體積 B把淺盤(pán)水平放置，在淺盤(pán)里倒人一些水，使水面離盤(pán)口距離小些 C先在淺盤(pán)內(nèi)的水中撒人些痱子粉，再用注射器把油酸酒精溶液滴滴在水面上 D用牙簽把水面上的油膜盡量撥弄成矩形 【答案】B 【解析】測(cè)一滴油酸酒精溶液的體積時(shí)，滴數(shù)是準(zhǔn)確的，誤差主要是出在從量筒中讀出幾滴溶液的體積，如果不是整體積數(shù)，那么估讀的體積誤差就大了，應(yīng)數(shù)出量筒里每增加一個(gè)整體積數(shù)（量筒的最小分度）所滴入的滴數(shù)，故A錯(cuò) 淺盤(pán)水平放置，且水面離盤(pán)口的距離較小，使玻璃板上畫(huà)出的輪廓更精確，且與油膜平行，輪廓的面積更接近油膜面積B對(duì)

31、 多滴幾滴確定對(duì)測(cè)量形成油膜的面積更精確些，但是滴多了滴數(shù)以后會(huì)使油膜的面積增大，可能使不規(guī)則的一部分油膜與淺盤(pán)壁相接觸，這樣油膜就不是單分子油膜了（做實(shí)驗(yàn)的淺盤(pán)的面積都不大）C錯(cuò) 用牙簽撥弄是不可取的，這一方面會(huì)使油膜分開(kāi)，使膜有空隙，還會(huì)帶走少量的油酸，D錯(cuò) 【總結(jié)升華】本實(shí)驗(yàn)首先應(yīng)保證單分子油膜的形成，測(cè)量時(shí)對(duì)體積的讀數(shù)、形狀輪廓的描繪都應(yīng)盡量精確，才能減小誤差舉一反三:【變式1】已知某種油的摩爾質(zhì)量為，密度為，現(xiàn)取一滴體積為的油滴，滴于水面上形成一單分子油膜，測(cè)得油膜面積為，試根據(jù)上述數(shù)據(jù)求出阿伏加德羅常數(shù)（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）【答案】【解析】本題考查知識(shí)的綜合能力，由油膜法求阿伏加

32、德羅常數(shù)由體積得每個(gè)分子的體積，根據(jù)，摩爾體積所以【總結(jié)升華】分析解答此類(lèi)問(wèn)題，應(yīng)注意兩點(diǎn)：一是油膜法測(cè)分子直徑的原理和方法，二是應(yīng)熟練掌握并運(yùn)用阿伏加德羅常數(shù)這一“橋梁”來(lái)作為我們計(jì)算的依據(jù)，將宏觀量與微觀量聯(lián)系起來(lái)【變式2】某同學(xué)在進(jìn)行“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)前，查閱數(shù)據(jù)手冊(cè)得知：油酸的摩爾質(zhì)量，密度若滴油酸的體積為，則滴油酸所能形成的單分子油膜的面積約是多少？(取，球的體積與直徑的關(guān)系為，結(jié)果保留一位有效數(shù)字)【答案】 【解析】一個(gè)油酸分子的體積由球的體積與直徑的關(guān)系得分子直徑一滴油酸的體積滴油酸所形成的單分子油膜的面積，解得【鞏固練習(xí)】一、選擇題1在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1 mol氧氣的

33、體積為22.4 L，氧氣分子直徑的數(shù)量級(jí)為（ ） A108 m B109 m C1010 m D1011 m2設(shè)想把分子一個(gè)挨一個(gè)地排列起來(lái)，要多少個(gè)分子才能排滿(mǎn)0.1 m長(zhǎng)度？（ ） A108 B109 C1010 D10113（2015 北京豐臺(tái)期末）一般物質(zhì)分子非常小，分子質(zhì)量也非常小?？茖W(xué)家采用摩爾為物質(zhì)的量的單位，實(shí)現(xiàn)了微觀物理量與宏觀物理量間的換算。1摩爾的任何物質(zhì)都含有相同的粒子數(shù)，這個(gè)數(shù)量為稱(chēng)阿伏伽德羅常數(shù)NA。通過(guò)下列條件可以得出阿伏伽德羅常數(shù)的是（ ）A已知水的密度和水的摩爾質(zhì)量 B已知水分子體積和水分子質(zhì)量C已知水的摩爾質(zhì)量和水分子質(zhì)量 D已知水分子體積和水的摩爾質(zhì)量4酒

34、精和水混合后體積減小的實(shí)驗(yàn)說(shuō)明（ ） A分子間有相互作用力 B分子間有空隙 C分子在永不停息地運(yùn)動(dòng) D分子很微小5下列說(shuō)法中正確的是（ ） A物體是由大量分子組成的 B無(wú)論是無(wú)機(jī)物質(zhì)的分子，還是有機(jī)物質(zhì)的分子，其分子大小的數(shù)量級(jí)都是1010 m C本節(jié)中所說(shuō)的“分子”，包含了單原子分子、多原子分子等多種意義D分子的質(zhì)量是很小的，其數(shù)量級(jí)為1019 kg6對(duì)液體和固體來(lái)說(shuō)，如果用表示摩爾質(zhì)量，m表示分子質(zhì)量，表示物質(zhì)的密度，V表示摩爾體積，V0表示分子體積，NA表示阿伏加德羅常數(shù)，反映這些量之間關(guān)系的下列各式中，正確的是（ ） ANA=VV0 B=V Cm=V0 DNA=m7一滴水的體積大約是6

35、.0106 cm3這滴水里含有的分子數(shù)大約是（ ）A3.61018個(gè) B3.61017個(gè) C2.01017個(gè) D2.71013個(gè)8用油膜法測(cè)出油分子的直徑后，要測(cè)定阿伏加德羅常數(shù)，只需要知道油滴的（ ） A摩爾質(zhì)量 B摩爾體積 C體積 D密度9（2015 上海金山期末）在“用單分子油膜估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是（ ）A對(duì)油酸溶液起到稀釋作用B有助于測(cè)量一滴油酸的體積C有助于油酸的顏色更透明便于識(shí)別D可使油酸和痱子粉之間形成清晰的邊界輪廓10用油膜法測(cè)定分子的大小實(shí)驗(yàn)中，體積為V的油滴，在水面上形成近似圓形的單分子油膜，油膜直徑為d，則油分子直徑大小約為（

36、） A B C D11體積為104 cm3的油滴，滴在水面上散開(kāi)成一單分子油膜層，則油膜面積的數(shù)量級(jí)為（ ） A102 cm2 B104 cm2 C106 cm2 D108 cm2二、填空題12在用油膜法測(cè)分子大小時(shí)，需要滿(mǎn)足的理想化的條件是：（1）_；（2）_13在實(shí)驗(yàn)中采用使油酸在水面上形成一層_的方法估測(cè)分子的大小油膜分子都是直立在水面上的，單分子油膜的厚度即等于油酸_根據(jù)配制的油酸酒精溶液的濃度，算出一滴溶液中純油酸的體積V，測(cè)出這滴溶液形成薄膜的面積S，即可算出油酸薄膜的厚度L=_，即油酸分子的直徑14已知鐵的摩爾質(zhì)量為M（kgmo1），其密度為（kgm3），阿伏加德羅常數(shù)為NA（m

37、ol1），則1 m3鐵中所含的鐵原子數(shù)為_(kāi)，1個(gè)鐵原子的質(zhì)量為_(kāi)kg，1個(gè)鐵原子的體積為_(kāi) m315(2015 北京朝陽(yáng)二練)某同學(xué)做“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)。 （1）每滴油酸酒精溶液的體積為V0，將該溶液滴一滴到水面上，穩(wěn)定后形成油膜的面積為S。已知500mL油酸酒精溶液中含有純油酸1mL，則油酸分子直徑大小的表達(dá)式為d=_。 （2）該同學(xué)做完實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)自己所測(cè)的分子直徑d明顯偏大。出現(xiàn)這種情況的原因可能是_。A將滴入的油酸酒精溶液體積作為油酸體積進(jìn)行計(jì)算B油酸酒精溶液長(zhǎng)時(shí)間放置，酒精揮發(fā)使溶液的濃度發(fā)生了變化C水面上痱子粉撒得太多，油膜沒(méi)有充分展開(kāi)D計(jì)算油膜面積時(shí)，將不完整的方格

38、作為完整方格處理三、解答題16在做“用油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，所用油酸酒精溶液的濃度為每104 mL溶液中有純油酸6 mL用注射器測(cè)得1 mL上述溶液為75滴把一滴該溶液滴人盛水的淺盤(pán)里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤(pán)上，用彩筆在玻璃板上描出油酸的輪廓，再把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，其形狀和尺寸如圖7-2-8所示坐標(biāo)中正方形方格的邊長(zhǎng)為1 cm，試求： （1）油酸膜的面積是多少平方厘米？ （2）每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積 （3）按以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)估測(cè)出油酸分子的直徑【答案與解析】一、選擇題1【答案】C 【解析】分子直徑的數(shù)量級(jí)為1010 m，故C正確。2【答案】B 【解析】設(shè)n個(gè)分子才能排

39、滿(mǎn)0.1 m的長(zhǎng)度，則，故B正確。3【答案】C 【解析】用水分子的摩爾質(zhì)量除以1個(gè)水分子的質(zhì)量就能得到阿伏加德羅常數(shù)。4【答案】B 【解析】由于分子間有空隙，酒精和水混合后，由于互相填補(bǔ)空隙而減小體積，故選B。5【答案】A、C 【解析】大分子，特別是有機(jī)大分子的直徑數(shù)量級(jí)會(huì)超過(guò)1010 m，故B錯(cuò)。分子質(zhì)量的數(shù)量級(jí)，對(duì)一般分子來(lái)說(shuō)是1026 kg。6【答案】A、B、D 【解析】阿伏加德羅常數(shù)是1摩爾物質(zhì)含有的微粒數(shù)，V是摩爾體積，V0是分子體積，VV0是1摩爾物質(zhì)的微粒數(shù)，故A正確。是摩爾質(zhì)量，m是分子質(zhì)量，m是1摩爾物質(zhì)的微粒數(shù)，則D正確。是物質(zhì)密度，V是1摩爾物質(zhì)的質(zhì)量，則B正確。m、V0

40、是分子質(zhì)量、分子體積，是物質(zhì)密度，與分子質(zhì)量m，分子體積V0沒(méi)有=mV0的關(guān)系，則C錯(cuò)。7【答案】C 【解析】由m=V得水滴的質(zhì)量，由于水的摩爾質(zhì)量已知，故可得一滴水所含分子數(shù)，所以水分子個(gè)數(shù)，故選C。8【答案】B 【解析】若已知摩爾體積，則，故可求NA9【答案】A 10【答案】A 11【答案】B 二、填空題12【答案】（1）把在水面上盡可能充分展開(kāi)的油膜視為單分子油膜 （2）把形成單分子油膜的分子看做緊密排列的球形分子13【答案】單分子油膜 分子的直徑 VS14【答案】NAM MNA M(NA) 【解析】本題首要是選好微觀量以及與之對(duì)應(yīng)的宏觀量，1 m3鐵的質(zhì)量為1，可得物質(zhì)的M，即得原子個(gè)

41、數(shù)為NAM；鐵原子的質(zhì)量直接與摩爾質(zhì)量對(duì)應(yīng)，1個(gè)鐵原子的質(zhì)量為MNA；1個(gè)鐵原子的體積與摩爾體積對(duì)應(yīng)，鐵的摩爾體積為M，故1個(gè)鐵原子的體積為M(NA)。15 【答案】（1） （2）AC【解析】（1）油酸酒精溶液中油酸的濃度為，一滴油酸酒精溶液滴入水中，酒精溶于水，油酸浮在水面上形成單層分子膜，故有：，解得： （2）ACA將滴入的油酸酒精溶液體積作為油酸體積進(jìn)行計(jì)算，則計(jì)算公式變?yōu)?，結(jié)果將明顯偏大，故A正確B油酸酒精溶液長(zhǎng)時(shí)間放置，酒精揮發(fā)使溶液的濃度發(fā)生了變化，但是不會(huì)明顯偏大，故B錯(cuò)誤C水面上痱子粉撒得太多，油膜沒(méi)有充分展開(kāi)，由計(jì)算公式可知C正確。D計(jì)算油膜面積時(shí)，將不完整的方格作為完整方格

42、處理，會(huì)有一定影響但是不會(huì)明顯偏大,故D錯(cuò)誤。三、解答題16【答案】（1）88 cm2；（2）0.8106 cm3；（3）1.0107 cm分子動(dòng)理論 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】擴(kuò)散現(xiàn)象是由分子的熱運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的。知道布朗運(yùn)動(dòng)及產(chǎn)生原因。知道熱運(yùn)動(dòng)即決定其激烈程度的因素。知道分子間存在間隙。知道分子間同時(shí)存在著引力和斥力，其大小與分子間的距離有關(guān)?！疽c(diǎn)梳理】要點(diǎn)一、擴(kuò)散現(xiàn)象與布朗運(yùn)動(dòng) 1擴(kuò)散現(xiàn)象 物理學(xué)中把由于分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的物質(zhì)遷移現(xiàn)象稱(chēng)為擴(kuò)散現(xiàn)象。 墨水不斷地?cái)U(kuò)散到清水中，這就是擴(kuò)散現(xiàn)象 概念：擴(kuò)散現(xiàn)象是指當(dāng)兩種物質(zhì)相接觸時(shí)，物質(zhì)分子可以彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象例如：香水的香味可以傳得較遠(yuǎn)，叉如堆在墻角

43、的煤可以深入到泥土中去要點(diǎn)詮釋?zhuān)海?）物質(zhì)處于固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)時(shí)均能發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象，只是氣態(tài)物質(zhì)的擴(kuò)散現(xiàn)象最顯著；常溫下處于固態(tài)時(shí)擴(kuò)散現(xiàn)象不明顯 （2）在兩種物質(zhì)一定的前提下，擴(kuò)散現(xiàn)象發(fā)生的顯著程度與物質(zhì)的溫度有關(guān)，溫度越高，擴(kuò)散現(xiàn)象越顯著這表明溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)得越劇烈 （3）擴(kuò)散現(xiàn)象發(fā)生的顯著程度還受到“已進(jìn)入對(duì)方”的分子濃度的限制，當(dāng)進(jìn)入對(duì)方的分子濃度較低時(shí)，擴(kuò)散現(xiàn)象較為顯著；當(dāng)進(jìn)入對(duì)方的分子濃度較高時(shí)，擴(kuò)散現(xiàn)象發(fā)生得就較緩慢擴(kuò)散現(xiàn)象具有方向性 （4）擴(kuò)散現(xiàn)象的本質(zhì)是分子熱運(yùn)動(dòng)的直觀體現(xiàn) 2布朗運(yùn)動(dòng) （1）定義：人們把懸浮在液體或氣體中的微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做布朗運(yùn)動(dòng) 懸浮在液體中的固體微粒

44、不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，稱(chēng)為布朗運(yùn)動(dòng)要點(diǎn)詮釋?zhuān)翰祭蔬\(yùn)動(dòng)是懸浮的固體微粒運(yùn)動(dòng)，不是單個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)，但是布朗運(yùn)動(dòng)證實(shí)了周?chē)后w分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng) 固體微粒的運(yùn)動(dòng)是極不規(guī)則的，圖示并非固體微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡，而是每隔微粒位置的連線(xiàn) 任何固體微粒懸浮在液體內(nèi)，在任何溫度下都會(huì)做布朗運(yùn)動(dòng) （2）對(duì)布朗運(yùn)動(dòng)的理解 布朗運(yùn)動(dòng)是大量液體分子對(duì)固體微粒撞擊的集體行為的結(jié)果，個(gè)別分子對(duì)固體微粒的碰撞不會(huì)產(chǎn)生布朗運(yùn)動(dòng)，影響布朗運(yùn)動(dòng)的因素有：微粒的大小和液體溫度的高低對(duì)布朗運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)生主要從以下三個(gè)方面理解 布朗運(yùn)動(dòng)是由于液體分子對(duì)微粒的撞擊不平衡而產(chǎn)生的 用分子撞擊理論對(duì)布朗運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象進(jìn)行解釋 布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的表現(xiàn)

45、要點(diǎn)詮釋?zhuān)篴微粒雖然很小，但是它周?chē)鼑罅康囊后w分子，這些分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)每一瞬間對(duì)微粒的碰撞作用力的大小和方向是不確定的由于這種碰撞的不平衡性，導(dǎo)致微粒做布朗運(yùn)動(dòng)（如圖所示） b布朗運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性 每個(gè)液體分子對(duì)微粒撞擊時(shí)對(duì)微粒都產(chǎn)生沖力，由于分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。每一瞬間每個(gè)分子對(duì)微粒的沖力大小和方向是不確定的，合力的大小和方向隨時(shí)都在改變，而這種變化是無(wú)規(guī)則的，因而布朗運(yùn)動(dòng)也是無(wú)規(guī)則的 c微粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯 微粒小，其包圍微粒的液體分子數(shù)也少，同一時(shí)刻撞擊微粒的液體分子數(shù)也少，根據(jù)統(tǒng)計(jì)規(guī)律，撞擊微粒的液體分子越少，其合力越不平衡，在某一方向上的合力相對(duì)越大，顆粒小，其質(zhì)量相對(duì)也小，

46、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)容易改變綜上所述，微粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯 微粒大。其包圍微粒的液體分子數(shù)也多，同一時(shí)刻撞擊微粒的液體分子數(shù)也多，這種大量分子對(duì)微粒的碰撞作用亦趨于平衡，也就是微粒受到的合力小同時(shí)微粒大，質(zhì)量也大，不易改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)綜上所述，微粒越大，布朗運(yùn)動(dòng)越不明顯當(dāng)微粒大到一定程度時(shí)，就不會(huì)發(fā)生布朗運(yùn)動(dòng)了 d溫度越高，微粒的布朗運(yùn)動(dòng)越明顯 溫度越高，液體分子的運(yùn)動(dòng)越劇烈，分子運(yùn)動(dòng)的速率越大，每次撞擊時(shí)對(duì)微粒的沖力越大，因而同一時(shí)刻微粒受到的各個(gè)方向的沖力的合力越大，微粒的加速度也越大，而使微粒的運(yùn)動(dòng)變得更劇烈另外，溫度升高，分子運(yùn)動(dòng)的速率增大的同時(shí)，在單位時(shí)間內(nèi)分子對(duì)微粒碰撞的次數(shù)也增多，而使微粒的

47、運(yùn)動(dòng)變得更劇烈綜上所述，溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越明蠱 e設(shè)想液體內(nèi)部分子的運(yùn)動(dòng)是有規(guī)則的，在任何時(shí)刻所有分子都向著某一個(gè)確定的方向運(yùn)動(dòng)，小微粒在液體分子的撞擊下向同一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，就不會(huì)產(chǎn)生無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，正是由于液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，才導(dǎo)致布朗運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則要點(diǎn)二、熱運(yùn)動(dòng)與布朗運(yùn)動(dòng) 1熱運(yùn)動(dòng)及其特點(diǎn) 定義：物理學(xué)中把物體內(nèi)部大量分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，稱(chēng)為熱運(yùn)動(dòng) 分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做熱運(yùn)動(dòng) 我們把分子永不停息的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做熱運(yùn)動(dòng) 所謂分子的“無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)”是指由于分子之間的相互碰撞，每個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)速度無(wú)論是方向還是大小都在不斷地變化標(biāo)準(zhǔn)狀況下，一個(gè)空氣分子在內(nèi)與其他空氣分子的碰撞達(dá)到億次之多所以大量分子的運(yùn)動(dòng)

48、是十分混亂的要點(diǎn)詮釋?zhuān)海?）不能把布朗運(yùn)動(dòng)叫做熱運(yùn)動(dòng) （2）在任一時(shí)刻，物體內(nèi)既具有速率大的分子，也具有速率小的分子速率很大和速率很小的分子的個(gè)數(shù)所占的比例相對(duì)較少，大多數(shù)分子的速率和某一平均速率相差很小通常所說(shuō)分子運(yùn)動(dòng)的速率，均就它們的平均速率而言 分子的平均速率是很大的，且和物體的溫度以及分子的種類(lèi)有關(guān)通常情況下，氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均速率的數(shù)量級(jí)為 2對(duì)布朗運(yùn)動(dòng)示意圖的理解 實(shí)際上圖中每個(gè)拐點(diǎn)記錄的是微粒每隔一段時(shí)間（如）的位置，實(shí)際中可采用閃光照相的辦法記錄，兩位置之間的直線(xiàn)是人為畫(huà)上的在這內(nèi)，微粒仍做的是無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，由此不能將示意圖中的折線(xiàn)當(dāng)作粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，每一段直線(xiàn)也不可認(rèn)為是對(duì)應(yīng)

49、這段時(shí)間的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)軌跡，其實(shí)在這段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)還是很復(fù)雜的 如圖，若在記錄的零時(shí)刻布朗微粒在點(diǎn)，經(jīng)過(guò)后到達(dá)點(diǎn)，再經(jīng)過(guò)到點(diǎn)，再過(guò)到點(diǎn)其中虛線(xiàn)是軌跡，實(shí)線(xiàn)是位置連線(xiàn) 要點(diǎn)三、擴(kuò)散、布朗運(yùn)動(dòng)、分子運(yùn)動(dòng) 1布朗運(yùn)動(dòng)與擴(kuò)散的區(qū)別和聯(lián)系 布朗運(yùn)動(dòng)與擴(kuò)散是兩種不同的現(xiàn)象，既有相同點(diǎn)也有不同點(diǎn)，見(jiàn)下表：物理現(xiàn)象布朗運(yùn)動(dòng)擴(kuò)散現(xiàn)象產(chǎn)生的條件固體微粒（足夠?。腋≡谝后w或氣體中兩物質(zhì)相互接觸彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象，在氣體、液體、固體中都可發(fā)生影響快慢的因素溫度的高低和微粒的大小溫度的高低現(xiàn)象的本質(zhì)是液體分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映是分子的運(yùn)動(dòng)共同點(diǎn)它們都（間接或直接）證實(shí)了分子的運(yùn)動(dòng)，分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)不同點(diǎn)布朗運(yùn)

50、動(dòng)永不停止擴(kuò)散現(xiàn)象會(huì)停止（動(dòng)態(tài)平衡） 2布朗運(yùn)動(dòng)與分子運(yùn)動(dòng) （1）研究對(duì)象不同：布朗運(yùn)動(dòng)的研究對(duì)象是固體小顆粒；分子運(yùn)動(dòng)的研究對(duì)象是分子布朗微粒中也含有大量分子，這些分子也在做永不停息的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng) （2）布朗運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)：永不停息；無(wú)規(guī)則；顆粒越小，現(xiàn)象越明顯；溫度越高，運(yùn)動(dòng)越劇烈 （3）布朗運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)生原因是由于液體分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，布朗運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性；布朗運(yùn)動(dòng)與溫度有關(guān)，表明液體分子的運(yùn)動(dòng)與溫度有關(guān)，溫度越高越劇烈（4）布朗運(yùn)動(dòng)不僅能在液體中發(fā)生，也能在氣體中發(fā)生 3布朗運(yùn)動(dòng)也能在氣體中發(fā)生，但黑暗的屋子中射入一束陽(yáng)光。在陽(yáng)光中看到的灰塵浮動(dòng)不是灰塵顆粒在做布朗運(yùn)動(dòng)

51、布朗運(yùn)動(dòng)的研究顆粒的直徑數(shù)量級(jí)在之間，人的肉眼看不到，只能借助高倍顯微鏡觀察反之人能用眼睛觀察到的灰塵顆粒并不能發(fā)生明顯的布朗運(yùn)動(dòng) 要點(diǎn)詮釋?zhuān)翰祭蔬\(yùn)動(dòng)是大量液體或氣體分子對(duì)固體微粒撞擊的集體行為的結(jié)果個(gè)別分子對(duì)固體顆粒的碰撞不會(huì)產(chǎn)生布朗運(yùn)動(dòng)，影響布朗運(yùn)動(dòng)的因素有二，即顆粒的大小和液體或氣體溫度的高低 懸浮顆粒越小，其慣性越小，另外顆粒越小，表面積亦越小，在某一瞬間跟它相撞的分子數(shù)越少顆粒受到來(lái)自各方向的沖力越不平衡；溫度越高，周?chē)后w或氣體分子對(duì)固體顆粒的撞擊力越大，所以布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈 要點(diǎn)四、分子力 1說(shuō)明分子間有間隙的宏觀現(xiàn)象 （1）氣體很容易被壓縮，表明氣體分子間有很大的空隙 （2）水和

52、酒精混合后總體積減小，說(shuō)明液體分子之間有空隙 （3）壓在一起的金片和鉛片的分子，能擴(kuò)散到對(duì)方的內(nèi)郎，說(shuō)明固體分子之間有空隙 （4）課本中的彩圖“掃描隧道顯微鏡拍攝的石墨表面原子結(jié)構(gòu)照片”中的亮斑是碳原子，其黑色背景顯示了固體分子間也有空隙 （5）物體的熱脹冷縮現(xiàn)象正是由于物體分子間的空隙增大或縮小而造成的，這是氣體、液體和固體所共有的現(xiàn)象要點(diǎn)詮釋?zhuān)何覀冊(cè)诘谝还?jié)中對(duì)分子大小估測(cè)時(shí)，把固體或液體分子看做是一個(gè)挨一個(gè)緊密排列的，其實(shí)那是為了研究方便而做的一種理想化模型，對(duì)估測(cè)數(shù)量級(jí)的影響不大，其真實(shí)的分子間是有空隙的 擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)表明分子永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，同時(shí)也反映了分子間有空隙假若分子

53、間無(wú)空隙，則無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)無(wú)法實(shí)現(xiàn) 2分子間存在分子力 （1）分子間存在分子力 分子間同時(shí)存在著相互作用的引力和斥力；分子力是分子間合力 要點(diǎn)詮釋?zhuān)簭暮暧^現(xiàn)象上分析：以固體物質(zhì)為例，物體在被拉伸時(shí)需要一定的外力，這表明組成物質(zhì)的分子之間存在著相互的引力作用，所以要使物體被拉伸，一定需要有外力來(lái)克服分子之間的引力；同時(shí)物體在被壓縮時(shí)也需要一定的外力，這表明組成物質(zhì)的分子之間還存在著相互作用的斥力，因此要使物體被壓縮，一定需要有外力來(lái)克服分子之間的斥力 從微觀現(xiàn)象上分析：分子間雖然有空隙，大量分子卻能聚集在一起形成固體或液體，說(shuō)明分子之間存在著引力 分子間有引力，而分子間又有空隙，沒(méi)有緊緊吸在一起，這

54、說(shuō)明分子間還存在著斥力 （2）分子之間的作用力及其變化 分子力：分子之間同時(shí)存在著相互的引力和斥力，這兩個(gè)力的合力即為所表現(xiàn)出的分子之間的作用力 分子間作用力的變化：分子間的作用力與分子間的距離有關(guān) 當(dāng)分子間距離（為）時(shí)，引力和斥力相等，此二力的合力為零，即分子間呈現(xiàn)出沒(méi)有作用力，此時(shí)分子所處的位置稱(chēng)為平衡位置要點(diǎn)詮釋?zhuān)篴分子間距為時(shí)，并不是分子間沒(méi)有引力和斥力；當(dāng)分子間距為時(shí)，分子并不是靜止不動(dòng) b當(dāng)分子之間距離時(shí)，分子之間的引力和斥力同時(shí)增大，但斥力增大得更快一些，故斥力大于引力，此時(shí)分子之間呈現(xiàn)出相互的斥力作用（此時(shí)引力仍然存在） c當(dāng)分子之間距離時(shí)，分子之間的引力和斥力同時(shí)減小，但斥力

55、減小得更快一些，故引力大于斥力，此時(shí)分子之間呈現(xiàn)出相互的引力作用（此時(shí)斥力仍然存在） 可見(jiàn)，分子之間的引力和斥力總是同時(shí)存在的，且當(dāng)分子之間距離變化時(shí)，引力和斥力同時(shí)發(fā)生變化，只是斥力變化得更“快一些”要點(diǎn)詮釋?zhuān)悍肿又g發(fā)生相互作用力的距離很短，當(dāng)分子之間的距離超過(guò)分子直徑的倍時(shí)，可認(rèn)為分子之間的作用力為零 分子力與萬(wàn)有引力的產(chǎn)生機(jī)理不同，兩者不可相提并論（3）分子力變化的圖象 分子間相互作用力同時(shí)存在著引力和斥力，有時(shí)表現(xiàn)為引力，有時(shí)表現(xiàn)為斥力，怎樣把分子力的規(guī)律清晰地理出個(gè)頭緒來(lái)呢？借助分子力隨分子間距離變化而變化的圖象，可以比較直觀地反映出它們間的聯(lián)系，如圖所示，分子斥力或分子引力都隨分

56、子間距離增大而減小，但分子斥力的變化率較大，分子引力的變化率較小因此，當(dāng)距離時(shí)，分子力合力表現(xiàn)為斥力；當(dāng)距離時(shí)，分子力合力表現(xiàn)為引力；當(dāng)距離時(shí)，分子力合力為零 （4）分子力的本質(zhì) 根據(jù)現(xiàn)代分子結(jié)構(gòu)理論，分子由原子組成，原子又是由帶正電的原子核和繞核運(yùn)動(dòng)的帶負(fù)電的電子形成的電子云組成的，可見(jiàn)，分子是一個(gè)復(fù)雜的帶電系統(tǒng)，毫無(wú)疑問(wèn)，分子間的作用力應(yīng)屬于電磁力 要點(diǎn)詮釋?zhuān)悍肿娱g的相互作用不是萬(wàn)有引力要點(diǎn)五、分子動(dòng)理論（molecular kinetic theory）1分子動(dòng)理論（1）分子動(dòng)理論內(nèi)容： 物體是由大量分子組成的； 分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)； 分子之間存在著引力和斥力 （2）熱學(xué)學(xué)習(xí)包

57、括兩個(gè)方面：一方面是熱現(xiàn)象的宏觀理論，另一方面是熱現(xiàn)象的微觀理論 2分子力的特點(diǎn)和規(guī)律圖解法分析分子受力在分析分子問(wèn)的作用力時(shí)，可設(shè)分子甲在點(diǎn)，分子乙在軸上移，這樣，物理情景和物理過(guò)程相對(duì)清楚一些，如圖 分析解答相關(guān)問(wèn)題的基本方法：（1）解答與分子力相關(guān)的試題時(shí)，首先應(yīng)認(rèn)真審題，確定題目要求分析判斷的是分子間的相互作用力即合力還是分子間相互作用的引力和斥力否則很容易出錯(cuò) （2）根據(jù)圖象和分子力、分子間的引力和分子間的斥力隨分子間距離的變化規(guī)律進(jìn)行判斷 （3）若討論的是分子間的引力和斥力問(wèn)題，應(yīng)記住它們都是隨分子間距離的增大而減小，斥力減小得更快些 （4）若討論的是分子間的相互作用力即合力時(shí)，由

58、圖象可知，當(dāng)分子間的距離由增大時(shí)，分子間的相互作用力減??；當(dāng)分子間的距離由增大時(shí)，分子間的相互作用力是先增大后減小 （5）結(jié)合動(dòng)力學(xué)即牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律分析分子運(yùn)動(dòng)問(wèn)題時(shí)，若乙分子由無(wú)窮遠(yuǎn)處沿直線(xiàn)向甲分子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，在的過(guò)程中，加速度的大小是先增大后減小。方向不變，速度一直增大，過(guò)了后加速度反向，乙分子做減速運(yùn)動(dòng)，在的過(guò)程中，加速度的大小一直增大，分子速度逐漸減小 3利用分子力解釋物理現(xiàn)象 對(duì)于日常生活中的一些常見(jiàn)現(xiàn)象要能靈活應(yīng)用分子動(dòng)理論對(duì)其物理本質(zhì)作出合理的解釋 如：一段小鉛柱，用刀切成兩段，然后把兩個(gè)斷面對(duì)接，稍用壓力就能使兩段鉛柱接合起來(lái)，一端掛幾千克的重物，也不會(huì)把鉛柱拉開(kāi)，而

59、玻璃碎了卻不能重新接合，為什么？ 【解析】上述實(shí)驗(yàn)說(shuō)明：第一，分子間有力的作用；第二，分子間的作用力與分子間的距離有關(guān)鉛柱切口很平時(shí)，稍用壓力就能使兩斷面分子間距離達(dá)到引力作用的距離，使兩段鉛塊重新接合起朱玻璃斷面凹凸不平，即使用很大的力也不能使兩斷面間距接近分子引力作用的距離；絕大多數(shù)的分子距離遠(yuǎn)大于，分子力已近似為零了，總的分子引力非常小，所以碎玻璃不能接合，若把玻璃加熱，玻璃變軟，亦可重新接合要點(diǎn)六、對(duì)分子力的理解借助彈簧小球模型理解分子力如圖所示，用兩個(gè)小球中間連有一個(gè)彈簧的模型來(lái)比喻分子及其間的分子力：小球代表分子，彈簧的彈力代表分子斥力和引力的合力當(dāng)彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)（），象征著分子力

60、的合力為零；當(dāng)彈簧壓縮時(shí)（），象征著分子力的合力為斥力；當(dāng)彈簧處于拉伸狀態(tài)時(shí)（），象征著分子力的合力表現(xiàn)為引力借助此模型可以幫助記憶分子力隨距離變化的規(guī)律 【典型例題】 類(lèi)型一、擴(kuò)散現(xiàn)象與布朗運(yùn)動(dòng)例1(2015 新課標(biāo)II)關(guān)于擴(kuò)散現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是（ ）A溫度越高，擴(kuò)散進(jìn)行得越快B擴(kuò)散現(xiàn)象是不同物質(zhì)間的一種化學(xué)反應(yīng)C擴(kuò)散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的D擴(kuò)散現(xiàn)象在氣體、液體和固體中都能發(fā)生E液體中的擴(kuò)散現(xiàn)象是由于液體的對(duì)流形成的【思路點(diǎn)撥】深刻理解擴(kuò)散現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是構(gòu)成物質(zhì)的分子永不停息運(yùn)動(dòng)的結(jié)果。【答案】ACD【解析】根據(jù)分子動(dòng)理論，溫度越高，擴(kuò)散進(jìn)行得越快，故A正確；擴(kuò)散現(xiàn)象不是化