第三章液体的表面性质
- 格式:ppt
- 大小:3.12 MB
- 文档页数:51
第3章 液体的表面性质3.1 内容提要(一)基本概念1. 表面张力:液体的表面犹如张紧的弹性薄膜,具有收缩的趋势,即液体表面存在着张力,称为表面张力。
它是液体表面层内分子力作用的结果。
2.表面张力系数:用于反映液体表面性质的物理量,三种定义如下:(1)表面张力系数表示在单位长度直线两旁液面的相互拉力。
由L f α=得 Lf =α (3.1) 在国际单位制中,α的单位用N ·m -1表示。
(2)表面张力系数α等于增加单位表面积时,外力所做的功。
由△A=α·△S 得SA ∆∆=α (3.2) (3)表面张力系数α在数值等于增大液体单位表面积所增加的表面能,由△E =△A =α△S 得 SE ∆∆=α (3.3) 严格说来,表面能是在温度不变的条件下可转变为机械能的那部分表面能。
3.影响表面张力系数的几个因素(1) 不同液体的表面张力系数不同,它与液体的成分有关,取决于液体分子的性质。
(2) 同一种液体的表面张力系数与温度有关。
温度越高,α就越小。
(3) 液体表面张力系数的大小还与相邻物质的化学性质有关。
(4) 液体表面张力系数还与液体中的杂质有关。
加入杂质能显著改变液体的表面张力系数。
4.表面张力的微观本质微观理论认为,液体的表面张力是由于液体表面层分子之间相互作用力的不对称性引起的。
所谓液体的表面层是指位于液体表面处,与表面平行、厚度等于液体分子有效作用半径(一般不超过6×10-7cm)的那层液体。
从能量的角度出发,分子处于液体表面层时,分子的相互作用热能要比处于液体内部的分子的相互作用热能大,而且越靠近液面,分子的相互作用热能就越大。
而液体处于稳定平衡时,分子的相互作用热能最小,因此,液体表面层中的分子都有挤进液体内部的趋势,结果液体的表面就会尽量地收缩。
从力的观点来看,就是在液体表面内存在一种使其收缩的力,这种力就称为表面张力。
所谓表面张力,无论从力或是从能量的角度来解释,都是表面层内分子相互作用的不对称性所引起的。
点囤市安抚阳光实验学校研究液体的表面性质1.通过,观察液体的表面张力现象.2.解释表面张力产生的原因.(+难点)3.了解浸润与不浸润现象,并探究毛细现象产生的原因.,一、探究液体表面张力现象:液体的表面就像紧绷着的橡皮膜,它有着一种收缩的趋势.使液体表面具有收缩趋势的力叫做表面张力.二、液体表面张力的产生原因1.液体跟气体接触的表面存在着一个薄层,叫做表面层.如图所示是液体表面层附近分子的大致分布情况.表面层的分子要比液体内部稀疏些,即分子间距要比在液体内部的大一些,因此表面层分子相互吸引.液体表面层附近的分子分布2.如图所示,在液体内部,液体分子所受的分子力是平衡的.而在表面层里,液体分子受到来自液体内子的引力要大于来自液体表面附近空气分子的引力,因此它们有着进入液体内部的趋势,致使液体表面像一张绷紧的膜.这就是液体表面有收缩趋势的微观本质.液体表面张力的成因三、浸润和不浸润1.一种液体会润湿某种固体并附着在固体的表面上,这种现象叫做浸润;一种液体不会润湿某种固体,也就不会附着在这种固体的表面,这种现象叫做不浸润.2.一种液体是否浸润某种固体与这两种物质的性质都有关系.例如,水银不浸润玻璃,但水银浸润铅.3.浸润和不浸润也是分子力作用的表现.当液体与固体接触时,接触的位置形成一个液体薄层,叫做附着层.四、毛细现象1.浸润液体在细管里上升的现象和不浸润液体在细管里下降的现象,称为毛细现象.2.和理论分析都表明,对于一的液体和一材质的管壁,管的内径越细,液体所能达到的高度越高.液体表面张力的理解1.液体的表面层和表面张力的形成(1)表面层:液体跟气体接触表面存在一个薄层,即表面层.(2)分子分布特点:由于蒸发现象,液体表面分子分布比内子稀疏.(3)分子力特点:液体内子间引力、斥力基本上相,而液体表面层分子之间距离较大,分子力表现为引力.(4)表面特性:表面层分子之间的引力使液面产生了表面张力,使液体表面好像一层绷紧的膜.(5)表面张力的方向:表面张力的方向和液面相切,垂直于液面上的各条线.如图所示.2.表面张力及其作用(1)表面张力使液体表面具有收缩趋势,使液体表面积趋于最小.而在体积相同的条件下,球形的表面积最小. 如吹出的肥皂泡呈球形,滴在洁净玻璃板上的水银滴呈球形.但由于受重力的影响,往往呈扁球形,在失重条件下才呈球形.(2)表面张力的形成原因是表面层(液体跟空气接触的一个薄层)中分子间距离大,分子间的相互作用表现为引力.(3)表面张力的大小除了跟边界线长度有关外,还跟液体的种类、温度有关.表面张力使液面有收缩的趋势,故往往会误认为收缩后r<r0.实质上液体表面张力是液体表面层分子间距离大于分子间平衡距离r0时,表现出的分子间的吸引力.关于液体,下列说法正确的是( )A.液体的性质介于气体和固体之间,更接近气体B.小液滴成球状,说明液体有一形状和体积C.液面为凸形时表面张力使表面收缩,液面为凹形时表面张力使表面伸张D.液体的扩散比固体的扩散快[思路] 求解此题把握以下三点:(1)理解液体微观结构,牢记液体的宏观特性.(2)理解表面张力的成因.(3)理解表面张力的作用.[解析] 液体性质介于气体和固体之间,更接近于固体,具有不易被压缩,有一体积,没有一形状,扩散比固体快特点,A、B错,D对.无论液面为凸面还是凹面,表面张力总是使表面收缩,C错.[答案] D1.对下列现象的成因解释正确的是( )A.小木块能够浮于水面上是液体表面张力与其重力平衡的结果B.小昆虫能在水面上自由来往而不陷入水中是液体的表面张力与其重力平衡的结果C.喷泉喷射到空中形成一个个球形的小水珠是表面张力作用的结果D.缝衣针浮在水面上不下沉是重力和水的浮力平衡的结果解析:选C.木块浮在水面上是浮力与其重力平衡的结果,A错误;小昆虫在水面上不下陷是液膜对其弹力与其重力平衡的结果,B错误;水在表面张力作用下,收缩到表面积最小,即球形,C正确;浮在水面上的缝衣针和小昆虫情况一样,故D错误.浸润与不浸润的形成1.附着层:液体和固体接触时,附着层的液体分子除受液体内部的分子吸引外,还受到固体分子的吸引.2.浸润的成因:当固体分子吸引力大于液体内子力时,附着层内液体分子比液体内子稠密,附着层中分子之间表现为斥力.具有扩张的趋势,这时表现为液体浸润固体.3.不浸润的成因:当固体分子吸引力小于液体内子力时,附着层内液体分子比液体内子稀疏,附着层中分子之间表现为引力.具有收缩的趋势,这时表现为液体不浸润固体.同一种物体,对有些液体浸润,对有些液体不浸润.同一种液体,对一些固体是浸润的,对另一些固体是不浸润的.例如:水能浸润玻璃,但不能浸润石蜡;水银不能浸润玻璃,但能浸润铅.下列对浸润与不浸润现象的认识中正确的是( )A.水是浸润液体,水银是不浸润液体B.浸润现象中,附着层里分子比液体内部稀疏C.不浸润现象中,附着层里的分子受到固体分子的吸引较液体内子的吸引强D.不浸润现象中,附着层里分子间表现出收缩力;浸润现象中,附着层里分子间表现出排斥力[思路] 液体浸润和不浸润是相对的,由液体与固体性质的相互关系决.浸润与不浸润特征决于附着层分子与固体分子和液体内子间的相互作用力的关系.[解析] 一种液体是否浸润某种固体,与这两种物质的性质有关,不能肯哪种液体总是浸润液体或不浸润液体,A错.在浸润现象中,附着层内分子受到固体分子吸引力较液体内子吸引力大,分子分布比液体内部更密,因而在附着层里液体分子表现出相互排斥的力,附着层有扩张的趋势,故B、C错,D对.[答案] D2.(多选)玻璃上不附着水银,产生这种不浸润的原因是( ) A.水银具有流动性B.玻璃表面光滑C.水银与玻璃接触时,附着层里的水银分子受到玻璃分子的引力较弱D.水银与玻璃接触时,附着层里的分子比水银内部稀疏解析:选CD.水银不浸润玻璃是因为附着层里的水银分子受到的玻璃分子的引力较弱,附着层里的分子比水银内部稀疏,附着层表面有收缩趋势.毛细现象产生1.现象:浸润液体在毛细管里上升后,形成凹液面,不浸润液体在毛细管里下降后形成凸液面.2.因素:毛细管内外液面的高度差与毛细管的内径有关,毛细管内径越小,高度差越大.3.成因(1)浸润液体与毛细管内壁接触时,液体表面发生弯曲,呈凹形,表面张力的收缩作用总是力图使凹形表面的面积缩小,对表面下的液体产生向上的提拉作用,管内液面上升,直到表面张力向上的提拉作用与管内升高的液柱所受的重力达到平衡时,管内液体停止上升,稳在一的高度.(2)不浸润液体则与以上相反.(多选)水对玻璃是浸润液体而水银对玻璃是不浸润液体,它们在毛细管中将产生上升或下降的现象,现把不同粗细的三根毛细管分别插入水和水银中,如图所示,正确的现象是( )[解析] 浸润液体在细管中上升或不浸润液体在细管中下降的现象为毛细现象,管子越细,现象越明显,A、D对,B、C错.[答案] AD错误!液体与管浸润,则管壁给液体向上的拉力,液面下凹,液体不浸润管,则管壁给液体向下的拉力,靠近管壁处的液体下降,液面上凸.3.(多选)用干净的玻璃毛细管做毛细现象的时,可以看到( ) A.毛细管插入水中,管越细,管内水面越高,管越粗,管内水面越低B.毛细管插入水银中,管越细,管内水银面越高C.毛细管插入跟它浸润的液体中时,管内液面上升,插入跟它不浸润的液体中时,管内液面降低D.毛细管插入跟它不浸润的液体中时,管内液面上升,插入跟它浸润的液体中时,管内液面下降解析:选AC.水浸润玻璃,附着层内分子之间表现为斥力,附着层扩张,液面上升,且管越细,液面上升越高,水银不浸润玻璃,附着层内分子之间表现引力,附着层收缩,毛细管中液面下降,故A、C正确.[随堂检测]1.(多选)下列现象中,能说明液体存在表面张力的有( )A.水黾可以停在水面上B.叶面上的露珠呈球形C.滴入水中的红墨水很快散开D.悬浮在水中的花粉做无规则运动解析:选AB.水黾可以停在水面上和露珠呈球形均是由于液体表面张力的作用;C、D两选项中的现象均是由于分子的无规则运动.2.如图甲所示,金属框上阴影表示肥皂膜.它被棉线分割成a、b两.若将肥皂膜的a用热针刺破,棉线的形状是图乙中的( )解析:选D.刺破后,由于表面张力使液面收缩,故图中D正确.3.(多选)下列哪些现象主要是表面张力起的作用( )A.小缝衣针漂浮在水面上B.小木船漂浮在水面上C.荷叶上的小水珠呈球形D.慢慢向小酒杯中注水,即使水面稍高出杯口,水仍不会流出来解析:选ACD.B选项中,小木船浸入水中,已破坏了水的表面张力,是水的浮力的作用,使船漂浮在水面上.4.关于浸润和不浸润及毛细现象,下列说法中正确的是( )A.在内径小的容器里,如果液体能浸润器壁,液面成凸形B.在内径小的容器里,如果液体能浸润容器壁,则液面成凹形,且液体在容器内上升C.如果固体分子对液体分子的引力较弱,就会形成浸润现象D.两端开口、内径不同的几支细玻璃管竖直插入水中,管内水柱高度相同解析:选B.如果液体浸润容器壁就会形成凹面,且液体在容器中上升,A错,B 对;如果固体分子对液体表面层分子的引力大于液体内子的引力,附着层内的分子较密,分子力表现为斥力,会看到液体的浸润现象,C错;内径不同的几支细玻璃管,管内水柱的高度不同,管越细,高度越高,毛细现象越明显,D 错.5.如果要保存地下的水分或想把地下的水分引上来,分别当采取怎样的措施?用什么样的毛巾才能更好地吸汗?建造房屋时,为什么要在砌砖的地基上铺一层油毡或涂过沥青的厚纸?解析:若要保存地下水分,及时切断地表的毛细管,例如若想把地下的水引上来则多植毛细管;用在水中浸润时形成毛细现象的毛巾能更好地吸汗;建房屋时,在砌砖的地基上铺一层油毡或铺涂过沥青的厚纸是为了切断毛细管,油毡和涂沥青的厚纸在水中都不浸润.答案:见解析[课时作业]一、单项选择题1.液体表面具有收缩趋势的原因是( )A.液体可以流动B.液体表面层分子间距离小于液体内子间距离C.与液面接触的容器壁的分子,对液体表面分子有吸引力D.液体表面层分子间距离大于液体内子间距离解析:选D.由于液体表面层分子间的距离大于液体内子间的距离,所以表面层分子间的相互作用表现为引力;这种引力使液体表面层的相邻之间有相互吸引的力(即表面张力).表面张力使液体表面具有收缩的趋势.2.我们在河边会发现有些小昆虫能静止于水面上,这是因为( )A.小昆虫的重力可忽略B.小昆虫的重力与浮力平衡C.小昆虫的重力与表面张力平衡D.表面张力使水面收缩成“弹性薄膜”,对小昆虫产生一个向上的支持力,小昆虫的重力和支持力平衡解析:选D.小昆虫静止在水面上是因为小昆虫所受的合外力为零;表面张力不是作用于小昆虫上的力,而是作用于液体表面层中的力.3.做这样的:如图所示,先把一个棉线圈拴在铁丝环上,再把环在肥皂水里浸一下,使环上布满肥皂的薄膜.如果用热针刺破棉线圈里那薄膜,则棉线圈将成为( )A.椭圆形B.长方形C.圆形D.任意形状解析:选C.当用热针刺破棉线内的薄膜时,其周围的薄膜都具有收缩的趋势,且收缩能力相同,因此,棉线形成一个圆形,C正确.4.用内径很小的玻璃管做成的水银气压计,其读数比实际气压( )A.偏大 B.偏小C.相同 D.无法判断解析:选B.因为水银不浸润玻璃,所以玻璃管中的水银呈凸形;因玻璃管很细,发生毛细现象,使水银柱下降,所以气压计的读数比实际气压小.选项B正确.二、多项选择题5.下列有关表面张力的说法中,正确的是( )A.表面张力的作用是使液体表面伸张B.表面张力的作用是使液体表面收缩C.有些小昆虫能在水面自由行走,这是由于有表面张力的缘故D.用滴管滴液体,滴的液滴总是球形,这是由于表面张力的缘故解析:选BCD.表面张力的作用效果是使液体表面收缩,由于表面张力,被压弯的液面收缩,使小昆虫浮在液面上;表面张力使液滴收缩成球形.6.液体和固体接触时,附着层表面具有缩小的趋势,这是因为( )A.附着层里分子比液体内子稀疏B.附着层里分子的相互作用表现为斥力C.附着层里分子的相互作用表现为引力D.固体分子对附着层里液体分子的引力比与液体内分子之间强解析:选AC.液体表面分子比较稀疏,分子间的距离大于平衡距离r0,液面分子间表现为引力,所以液体表面具有收缩的趋势.7.夏天荷叶上的一颗颗小水珠呈球形,其原因是( )A.表面张力具有使液面收缩到表面积为最小的趋势B.小水滴的重力影响比表面张力小得多C.液体内子对表面层的分子具有引力作用D.水对荷叶是不浸润的解析:选ABD.液体表面层分子的作用力是引力,使液体表面绷紧,由于水珠呈球形,水对荷叶是不浸润的,由此确A、B、D正确,C错误.三、非选择题8.两个完全相同的空心玻璃球壳,其中一个盛有一半体积的水,另一个盛有一半体积的水银;将它们封闭起来,用飞机送到绕地球做匀速圆周运动的空间站中去,如图所示的四个图中(图中箭头指向地球中心,黑色代表所盛液体):(1)水在玻璃球壳中分布的情况,可能是________.(2)水银在玻璃球壳中分布的情况,可能是________.解析:在绕地球做匀速圆周运动的空间站中,球壳和其中的水、水银均处于完全失重状态;水浸润玻璃,附着层有扩大的趋势,最终水的表面积尽可能伸展到球壳上,故(1)题选C;水银不浸润玻璃,附着层有收缩的趋势,只有当它成为一个球形时表面积最小,(2)题选B.答案:(1)C (2)B9.在飞机中,有两个圆柱形洁净玻璃容器,其中分别封装有水和水银,如图所示.当飞机绕地球航行处于完全失重状态时,两容器中的液面呈什么形状?解析:当飞机在轨道上绕地球飞行时,玻璃容器处于完全失重状态,液体仅受表面张力的作用,使其表面自由收缩到最小状态,所以两者的表面都呈球形,但由于水能完全浸润玻璃,水银几乎完全不能浸润玻璃,所以水和水银的液面分别呈如图所示形状.答案:见解析。
三年级科学下册第三单元-固体和液体教案第一章:认识固体和液体教学目标:1. 了解固体的特点,如具有一定的形状和体积。
2. 了解液体的特点,如没有固定的形状,但有一定的体积。
3. 能够区分固体和液体。
教学步骤:1. 引入新课:通过展示各种固体和液体的图片,让学生观察并猜测它们是什么。
2. 讲解固体和液体的特点:解释固体的定义和特点,液体的定义和特点。
3. 实验观察:让学生触摸固体和液体,感受它们的不同。
4. 总结:回顾本节课所学的内容,让学生复述固体和液体的特点。
第二章:固体的分类教学目标:1. 了解固体的分类,如金属、非金属、有机物等。
2. 能够正确分类常见的固体。
教学步骤:1. 引入新课:通过展示各种固体的图片,让学生观察并猜测它们的分类。
2. 讲解固体分类:解释固体的分类标准和各种分类的特点。
3. 实验观察:让学生触摸和观察常见的固体,尝试进行分类。
4. 总结:回顾本节课所学的内容,让学生复述固体分类的知识。
第三章:液体的性质教学目标:1. 了解液体的性质,如流动性、表面张力等。
2. 能够观察和描述液体的性质。
教学步骤:1. 引入新课:通过展示液体的图片和实验,让学生观察并思考液体的性质。
2. 讲解液体性质:解释液体的性质和原因。
3. 实验观察:让学生进行液体实验,观察和描述液体的性质。
4. 总结:回顾本节课所学的内容,让学生复述液体性质的知识。
第四章:液体的分类教学目标:1. 了解液体的分类,如水、酸、碱、盐等。
2. 能够正确分类常见的液体。
教学步骤:1. 引入新课:通过展示各种液体的图片,让学生观察并猜测它们的分类。
2. 讲解液体分类:解释液体的分类标准和各种分类的特点。
3. 实验观察:让学生触摸和观察常见的液体,尝试进行分类。
4. 总结:回顾本节课所学的内容,让学生复述液体分类的知识。
第五章:固体和液体的相互作用教学目标:1. 了解固体和液体之间的相互作用,如溶解、吸附等。
2. 能够观察和描述固体和液体相互作用的现象。
第4节液体的表面张力一、液体的微观结构1.分子距离:液体不易被压缩,表明液体分子之间的距离很小。
2.液体具有流动性:液体不像固体那样具有一定的形状,而且液体能够流动。
3.分子力:液体分子间的作用力比固体分子间的作用力要小。
二、液体的表面张力1.概念:液体的表面就像紧绷着的橡皮膜,它有着一种收缩的趋势。
液体表面存在的这种收缩力叫做表面张力。
2.特点:使液体的表面积趋向最小。
3.成因:在液体的表面层分子间距较大,分子间表现为引力。
[特别提醒]液体的宏观特性及现象都是由分子的微观结构决定的,因此,在解决有关液体问题时,要从分子的微观结构特点着手分析。
1.判断:(1)荷叶上的小水滴呈球形,这是表面张力使液面扩张的结果。
()(2)液体表面张力形成的原因是液体表面层的分子分布比内部密集。
()(3)表面层中分子力表现为引力。
()答案:(1)×(2)×(3)√2.思考:分析小液珠均为球型的原因。
提示:液体的表面张力有使液体表面积收缩到最小的趋势,而在体积相同的情况下,球的表面积最小,故均为球形。
1.规则的排列,这种区域是暂时形成的,边界和大小随时改变,有时瓦解,有时又重新形成。
液体由大量的这种暂时形成的小区域构成,这种小区域杂乱无章地分布着,因而液体表现出各向同性。
2.液体具有一定的体积:液体分子的排列更接近于固体,液体中的分子密集在一起,相互作用力大,主要表现为在平衡位置附近做微小的振动,所以液体具有一定的体积,不容易被压缩。
3.液体分子间的距离小,相互作用力很大,液体分子的热运动与固体类似,主要表现为在平衡位置附近做微小的振动。
但液体分子没有长期固定的平衡位置,在一个平衡位置附近振动一小段时间以后,又转移到另一个平衡位置附近去振动,即液体分子可以在液体中移动,没有一定的形状,这就是液体具有流动性的原因。
液体中的扩散现象是由液体分子运动产生的。
分子在液体里的移动比在固体中容易得多,所以液体的扩散要比固体的扩散快。
学业分层测评(十)(建议用时:45分钟)[学业达标]1.关于液体的表面张力,下列说法正确的是()A.产生表面张力的原因是表面层内液体分子间的平均距离小于r0B.产生表面张力的原因是表面层内液体分子间的平均距离大于r0C.产生表面张力的原因是表面层内液体分子间只有引力没有斥力D.表面张力使液体的表面有收缩的趋势E.表面张力的方向和液面相切,垂直于液面上的各条分界线【解析】在液体与气体接触的表面处形成一个特殊的薄层,称为表面层,在液体表面层内,分子的分布比液体内部稀疏,它们之间的距离r>r0,分子间作用力表现为引力,因此液体表面有收缩的趋势.故B、D、E项正确.【答案】BDE2.关于液体的表面张力,下列说法不正确的是()A.表面张力是液体内部各部分之间的相互作用力B.液体表面层分子的分布比内部稀疏,分子力表现为引力C.液体的表面张力随温度的升高而减小D.液体的表面张力随温度的升高而增大E.表面张力的方向与液面垂直【解析】表面张力是液体表面分子间的作用力,A错误;液体表面层内分子较液体内部稀疏,故分子力表现为引力,B正确;表面张力的方向沿液面的切线方向与分界线垂直,E错误;随温度的升高,液体表面层的分子间的距离增大,引力作用随之减小,所以表面张力减小,C正确、D错误.【答案】ADE3.水对玻璃是浸润液体而水银对玻璃是不浸润液体,它们在毛细管中将产生上升或下降的现象,现把不同粗细的三根毛细管插入水和水银中,如图所示,不正确的现象应是()A B C D E【解析】浸润液体在毛细管中上升或不浸润液体在毛细管中下降的现象均为毛细现象,毛细管越细,现象越明显,A、D对,B、C、E错.【答案】BCE4.清晨,草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成的水珠.这一物理过程中,水分子间的作用力的下列说法不正确的是()A.引力消失,斥力增大B.斥力消失,引力增大C.引力、斥力都减小D.引力、斥力都增大E.斥力比引力增大的更快【解析】当水汽凝结成水珠时,水分子之间的距离减小,分子间的引力和斥力同时增大,只是斥力比引力增加得更快一些.【答案】ABC5.关于浸润现象,下列说法正确的是()A.水是浸润液体,水银是不浸润液体B.水是不浸润液体,水银是浸润液体C.浸润现象中,附着层里的分子比液体内部稠密D.不浸润现象中,附着层里的分子比液体内部稀疏E.浸润现象中,附着层里的分子具有扩展的趋势【解析】同一种液体是浸润液体还是不浸润液体是相对的,水对玻璃来说是浸润液体,对石蜡来说是不浸润液体,水银对玻璃来说是不浸润液体,对铅来说是浸润液体,故A、B错;浸润现象中,附着层里的分子比液体内部密集,不浸润现象中,附着层里的分子比液体内部稀疏,C、D、E对.【答案】CDE6.下列是毛细现象的是()【导学号:35500034】A.水银温度计里的液柱升高B.卫生纸的吸水性比普通纸要好C.植物从根部吸收养分,运输到叶子D.墨水从粉笔的一端自动蔓延到另一端E.虹吸现象【解析】水银温度计里的液柱升高靠的是水银的热胀冷缩原理,A错;卫生纸及粉笔中有很多毛细管,吸水性很强,是毛细现象,普通纸的毛细管少,吸水性差;植物从根部吸收养分运输到叶子是利用毛细现象;虹吸现象是与液体压强有关的现象,主要依据连通器原理,E错.故选B、C、D.【答案】BCD7.在装满水的玻璃杯内,可以不断地轻轻投放一定数量的涂有油的大头针,大头针漂浮在水面上,水也不会流出,下列说法正确的是()A.大头针填充了水内分子间的空隙B.水分子进入了大头针内的空隙C.水面凸起,也不流出,是表面张力作用的结果D.水的表面张力在起作用E.水的表面张力竖直向上的合力等于大头针的重力【解析】水对涂有油的大头针是不浸润的,故水与大头针接触的表面具有收缩的趋势.随着水与大头针接触面积的增大,使得大头针附近的水面呈弯月形,大头针与水面的接触处受到弯曲水面的表面张力作用,如图:由于表面张力的竖直分量可与大头针的重力保持平衡,故大头针可漂浮在水面上,故D正确,A、B错误;水面突出水也不会流出,是由表面张力的作用,使水面收缩导致的,C、E正确.【答案】CDE8.如图3-2-5所示,把橄榄油滴入水和酒精的混合液里,当混合液的密度与橄榄油的密度相同时,滴入的橄榄油呈球状悬浮在液体中,为什么?图3-2-5【解析】当橄榄油悬浮在液体中时,橄榄油由于表面张力的作用,使其表面收缩到最小状态,所以橄榄油呈球形.【答案】见解析[能力提升]9.对于液体在器壁附近的液面发生弯曲的现象,如图3-2-6所示,对此有下列几种解释,其中正确的是()甲乙图3-2-6A.甲图中表面层分子的分布比液体内部疏B.乙图中表面层分子的分布比液体内部密C.甲图中附着层分子的分布比液体内部密D.乙图中附着层分子的分布比液体内部疏E.两图中附着层分子的分布均比液体内部密【解析】浸润的情况下,液体会沿着管壁上升,这是由于附着层内分子相互排斥,同时表面层内分子相互吸引的结果;不浸润的情况下,液体会沿着管壁下降,这是由于附着层内分子和表面层内分子均相互吸引的结果;液体内部分子力约为零,所以表面层分子比内部稀疏,分子力表现为引力.故A、C、D正确.【答案】ACD10.下列有关浸润及不浸润的解释正确的是()【导学号:35500035】A.在夏季,人穿棉线衣服感觉舒适是因为汗水对棉线是浸润物体B.单杠、双杠运动员上杠表演前,手及杆上涂镁粉,是因为水对镁粉是浸润物体C.布制的雨伞伞面能明显看到线的缝隙,但雨伞不漏雨水是因为水对伞面不浸润D.酒精灯的灯芯经常是用棉线做成,因为酒精对棉线是浸润物体E.水银气压计中,水银在玻璃管中上升,是由于毛细现象【解析】雨伞不漏雨水是因为水浸润伞面后水的表面张力作用,C错;酒精灯灯芯经常用棉线做成,酒精对棉线是浸润物体,D对,同理可知A、B对;水银在气压计中上升是因为大气压的作用,E错.【答案】ABD11.两个完全相同的空心玻璃球壳,其中一个盛有一半体积的水,另一个盛有一半体积的水银,将它们封闭起来用航天飞机送到绕地球做匀速圆周运动的空间实验站中去,在如图3-2-7所示的四个图中(图中箭头指向地球中心):图3-2-7(1)水在玻璃球壳中分布的情况,可能是图.(2)水银在玻璃球壳中分布的情况,可能是图.【解析】绕地球做匀速圆周运动的空间实验站中,球壳和其中的水、水银均处于完全失重状态.水浸润玻璃,附着层有扩大的趋势;水银不浸润玻璃,附着层有收缩的趋势.水和水银跟气体(空气或其他气体)接触的表面层都有收缩(使表面积最小)的趋势.【答案】(1)C(2)B12.简要回答下列问题:(1)农民用水浇地后,在地面将要晾干时,用锄锄地(就是把地面土弄松),这起什么作用?(2)砖铺的地面为什么容易返潮?【解析】(1)土壤中有很多小缝隙如同毛细管,会把深层的水分输送到土壤表面,锄地可以破坏土壤中的毛细管,从而使土壤中的水分得到保持.(2)因为土壤和砖块里都有许多细小孔道,这些细小孔道起着毛细管的作用,土壤中的水可以通过这些毛细管上升到地面上来,所以容易返潮.【答案】见解析。
任课教师授课年级授课日期教学课题:液体的表面张力教学目标:一、知识与技能1、通过分组实验和,观察液体的表面张力现象;2、知道液体的表面张力的概念;3、能从微观角度解释表面张力的产生原因。
二、过程与方法1、通过液体表面张力现象的实验探究,体会科学探究的方法;2、通过解释宏观的表面张力现象,体会运用微观的分子动理论解决问题的方法;三、情感态度价值观1、通过对生活现象深入观察和思考,培养学生良好的学习习惯;2、通过研究型实验,培养学生的动手能力、勇于探究的科学精神和形成实事求是的科学素养。
3、通过微观和宏观的因果关系的探究和感受,感受物理世界存在的普适美。
教学方法:实验法、讨论法、讲授法教学重点:一、液体表面张力的概念;二、液体表面张力的产生原因教学难点:液体表面张力的产生原因课时:一课时教学用具:多媒体、硬币、回形针、水、特制表面张力液体、各种形状的金属丝等教学过程教师活动学生活动设计意图一、【课程导入】:课前小实验:硬币上的水把一元枚硬币平放在桌面上,用滴管往上滴水。
可以滴几十滴而水不流下来。
最后,水滴会聚集成拱起来的水膜。
问:上课之前,我们先一起做一个小实验。
在桌上放一枚一元硬币,用滴管往上滴水。
大家猜想一下,在保证水不从硬币上流下来的情况下,可以滴大约多少滴?答:3、4滴吧。
问:那我们现在一起来做一下这个实验。
(学生实验)问:同学们,可以滴多少滴?答:40滴!问:比你想的多了十倍!回顾一下,在水流下来之前,滴上去的水在硬币上呈现怎样的形态?学生思考学生分组做硬币滴水小实验趣味引入,通过对两个实验的对比,激发学生的求知欲,引起学生的思考,引入新课分组实验,提高动手能力,培养团队合作意识,感受问题与知识的形成过程把水换成加了洗手液的水,能滴的水滴数大大减少。
二、【现象分析】露珠是球形的;肥皂泡也是球形的。
三、【视频实验】观看老师的实验视频,思考其中物理原因。
四、【概念感知】1、如果在液体表面任意画一条线,线两侧的液体之间的作用力是引力,它的作用是使液体表面绷紧,所以叫液体的表面张力。
初中化学液体的性质教案
教学目标:
1. 了解液体的性质及其表现形式;
2. 掌握液体的表面张力、粘度、比重和密度的概念;
3. 能够通过实验观察、测量和比较不同液体的性质差异。
教学步骤:
一、导入
1. 引出问题:我们日常生活中接触最多的物质是什么?液体在我们生活中起着什么作用?
2. 向学生展示一些液体的图片或实物,让学生观察并描述液体的性质。
二、讲授
1. 液体的性质:表面张力、粘度、比重和密度。
2. 介绍液体性质的定义和特点,并结合实例进行解释。
三、实验
1. 实验1:观察不同液体的表面张力
材料:水、酒精、食用油等不同液体;硬币、针管等小物品。
方法:在不同液体中放入小物品,观察小物品在液体上的浮沉情况。
2. 实验2:测量不同液体的粘度
材料:蜂蜜、水、盐水等不同液体;长直棒、秒表。
方法:用长直棒在不同液体中依次搅动,观察搅动的难易程度,并记录时间。
四、总结
1. 回顾实验结果,让学生总结不同液体的性质差异;
2. 引导学生思考液体性质与我们日常生活的关系。
五、作业
1. 撰写实验报告,总结实验结果并分析液体的性质;
2. 调查家庭中不同液体的使用场合,了解液体的实际应用情况。
教学反思:
1. 本课程设计以实验为主,旨在引导学生通过实践观察、比较和总结液体的性质;
2. 通过本课程,学生可以加深对液体性质的理解,培养观察和实验的能力,提高科学素养。
第三章 水化学重要概念1.稀溶液定律(依数性定律):由难挥发的非电解质所形成的稀溶液的性质,溶液的蒸气压下降,沸点上升,凝固点下降和溶液渗透压与一定量溶剂中所溶剂溶质的数量(物质的量)成正比,而与溶质本身的性质无关,故称依数性。
2.蒸气压:在一定条件下,液体内部那些能量较大的分子会克服液体分子间的引力从液体表面逸出,成为蒸气分子,这个过程称为蒸发或者气化,此过程吸热。
相反蒸发出来的蒸气分子也可能撞到液面,为液体分子所吸引,而重新进入液体中,此过程称为液化,此过程放热。
随着蒸发的进行,蒸气浓度逐渐增大,凝聚的速度也就随之增大,当凝聚的速度和蒸发的速度达到相等时,液体和它的蒸气就达到了平衡状态。
此时蒸气所具有的压力叫做该温度下液体的饱和蒸气压。
3.蒸气压下降:向溶剂(如水)中加入难挥发的溶质,使它溶解成为溶液时,可以测得溶剂的蒸气压下降。
同一温度下,纯溶剂蒸气压与溶液蒸气压之差叫做溶液的蒸气压下降。
4.在一定的温度下,难挥发的非电解质稀溶液中溶剂的蒸气压下降(p ∆)与溶质的摩尔分数成正比:A B A B p x p nn p =⨯=∆ 。
5.溶液的沸点上升和凝固点下降:当某一液体的蒸气压等于外界压力时(无特殊说明外界压力均指101.325kPa ),液体就会沸腾,此时温度称为液体的沸点。
表示为bp T 。
6.凝固点:该物质的液相蒸气压和固相蒸气压相等时的温度。
表示为fp T 。
7.一般由于溶质的加入会使溶剂的凝固点下降,溶液的沸点上升,而且溶液越浓,凝固点和沸点改变越大。
8.难挥发的非电解质稀溶液的沸点上升和凝固点下降与溶液的质量摩尔浓度成正比(所谓的质量摩尔浓度指1kg 溶剂中所含溶质的物质的量)。
用公式表示为:m K mk fp fp bp =∆=∆T T bp 式中fp bp K K 和分别称为溶剂的摩尔沸点上升常数,和溶剂的摩尔凝固点下降常数,单位为1mol kg K -⋅⋅。
9.渗透压:是维持被半透膜所隔开的溶液与纯溶剂之间的渗透平衡而需要的额外压力。