(完整版)分子动理论知识点与练习

选修3-3 第一章 分子动理论

➢ 知识点

1、分子的大小：一般分子直径的数量级为10

-10 m 。

一般分子质量数量级是10-26Kg 。 2、物体是由大量分子组成的 阿伏罗德罗常数 要求：Ⅰ 阿伏加德罗常数（N A ＝6.02×1023mol －1）是联系微观量与宏观量的桥梁。

设分子体积V 0、分子直径d 、分子质量0m ；

宏观量为：物质体积V 、摩尔体积M V 、物质质量m 、摩尔质量M 、物质密度ρ。

（1）分子质量：A

A 0N V N M m M ρ== （2）分子体积：A

A 0N M N V V M ρ＝＝ （对气体，V 0应为气体分子占据的空间大小）

（3）分子直径： ①球体模型．M V d N =3A )2(34π 03)2

(34V d =π 303A 66π

πV N V d M == （固体、液体一般用此模型） ②立方体模型．30=V d （气体一般用此模型）

（对气体，d 应理解为相邻分子间的平均距离）

（4）分子的数量：

A A A A m N V V N V V N M V N M n M

M ====ρρρ 固体、液体分子可估算分子质量、大小(认为分子一个挨一个紧密排列)；

气体分子不可估算大小，只能估算气体分子所占空间、分子质量。

3、用油膜法估测分子的大小（实验、探究） 要求：Ⅰ 在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，有下列操作步骤，请补充实验步骤C 的内容及实验步骤E 中的计算式：

A ．用滴管将浓度为0.05%的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒中，记下滴入1mL 的油酸酒精溶液的滴数N ；

B ．将痱子粉末均匀地撒在浅盘内的水面上，用滴管吸取浓度为0.05%的油酸酒精溶液，逐滴向水面上滴入，直到油酸薄膜表面足够大，且不与器壁接触为止，记下滴入的滴数n ；

C ．待油酸薄膜形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用水彩笔或钢笔画出油膜形状

D ．将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长1cm 的正方形为单位，计算出轮廓内正方形的个数m （超过半格算一格，小于半格不算）

E ．用上述测量的物理量可以估算出单个油酸分子的直径 d = %05.0n mN

cm ． 4、分子热运动 布朗运动 要求：Ⅰ

1）扩散现象：不同物质彼此进入对方（分子热运动）。扩散现象不仅发生在气体和液体之间，也会发生固体在之间。

特点：①从浓度大处向浓度小处扩散，②扩散快慢与物质的状态、温度有关。温度越高，扩散越快。

应用举例：向半导体材料掺入其它元素

扩散现象直接说明：组成物体的分子总是不停地做无规则运动，温度越高分子运动越剧烈； 间 接 说 明：分子间有间隙

2）布朗运动：它是悬浮在液体（气体）中的固体微粒的无规则运动，是在显微镜下观察到的。

①布朗运动的三个主要特点：永不停息地无规则运动；颗粒越小，布朗运动越

明显；温度越高，布朗运动越明显。

②产生布朗运动的原因：它是由于液体分子无规则运动对固体微小颗粒各个方

向撞击的不均匀性造成的。

③布朗运动是观察到的悬浮小颗粒(足够小)的无规则运动，不是分子的运动。布

朗运动间接地反映了液体分子的无规则运动，布朗运动、扩散现象都有力地说明物体内大量的分子都在永不停息地做无规则运动。

注意：房间里一缕阳光下的灰尘的运动不是布朗运动．

3）扩散现象是分子运动的直接证明；布朗运动间接证明了液体分子的无规则运动

4）热运动：分子的无规则运动与温度有关，简称热运动，温度越高，运动越剧烈

5、分子间的作用力 要求：Ⅰ

1）分子间引力和斥力一定同时存在，且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，但斥力变化快

2）实际表现出来的分子力是分子引力和斥力的合力。随分子间距离的增大，分子力先变小后变大再变小。（注意：这是指 r 从小于r 0开始到增大到无穷大）

3）分子力的表现及变化，对于曲线注意两个距离，即r 0（10

－10m ）与10r 0。

①当分子间距离为r 0（约为10－10m ）时，

分子力为零，分子势能最小

②当分子间距离r ＞r 0时，分子力表现为

引力。当分子间距离由r 0增大时，分子力先

增大后减小，当分子距离的数量级大于m 时，分子间的作用力变得十分微弱，可以忽

略不计了，分子力是短程力。

③当分子间距离r ＜r 0时，分子力表现为

斥力。当分子间距离由r 0减小时，分子力不

断增大

4）分子间的相互作用力是由于分子中带电粒子的相互作用引起的。

5）注意：压缩气体也需要力，不说明分子间存在斥力作用，压缩气体需要的力是用来反抗

大量气体分子频繁撞击容器壁（活塞）时对容器壁（活塞）产生的压力。

6、内能

[1] 分子势能：分子间所具有的由它们的相对位置所决定的能。可能为0。宏观上，由物体体积决定（要求在不考虑物态变化的前提下，所以不能说物体体积越大，分子势能越大）。

[2] 如果r＞r0分子势能随r增大而增大，这与弹簧拉伸相似；如果r＜r0，分子势能随r减小而增大，这与弹簧压缩相似；r=r0势能最小。

[3] 一个物体的体积改变，分子势能也随改变，因此分子势能和它的体积有关。

[4]分子势能与分子力随距离变化的对应关系：

相互作用力做正功，势能减小；相互作用力做负功，势能增加。

[5]分子动能：分子不停运动，因而具有动能。永远不能为0。宏观上，只讨论分子热运动的平均动能，由温度决定。

[6] 分子热运动的平均动能：物体内所有分子动能的平均值。温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子平均动能越大。

[7]物体的内能：物体中所有分子做热运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的热力学能，也叫内能。其永远不能为0。

[8]内能和物体的温度（分子动能）和体积（分子势能）有关，还和物体所含的分子数有关，由三者共同决定。

[9]改变物体内能的方式：做功和热传递。

7、分子动理论

[1] 物质是由大量分子组成的。

[2] 分子在永不停息的做无规则运动。

[3] 分子间存在引力和斥力。

8、气体分子运动统计规律

①气体分子间距大，作用力小（可认为没有），所以气体没有一定的形态和体积（由容器决定）．

②分子沿各个方向运动的机会均等．

③分子速率按一定的规律分布：速率分布是中间大两头小的规律

➢练习题

⒈下列几种说法中正确的有BCD

Ａ、用手捏面包，面包体积减小，说明分子间有空隙

Ｂ、把煤堆在墙角，时间长了墙也变黑，说明分子在不断扩散