《分子动理论》课件

r
F引
负值表示F引
分子间存在相互作用的引力和斥力
分子间的作用 力有时表现为 引力 • 分子间的作用 力有时表现为 斥力
分子力和分子间距的变化图 F
0
r0
F斥 F分 F引
r
r0 F斥 F引
F引
F斥
（1）当r=r0=10-10m时，F引＝F斥，分子力F分＝0，处于 平衡状态 1
r＜r0
F斥
3、分子间存在着相互作用的引力 和斥力
7.3《分子间的作用力》
1．分子间存在相互作用的引力（如：压紧 的铅块结合在一起，它们不易被拉开）.
2．分子间存在相互作用的斥力（如：固体 和液体很难被压缩）.
3．分子间的引力和斥力同时存在，实际表 现出来的分子力是分子引力和斥力的合力 （分子力）．
注意：压缩气体也需要力，不说明分子间存在斥力 作用，压缩气体时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．
3-3 热学 第七章 分子动理论
分子动理论的基本内容：
1、物质是由大量分子组成
2、分子永不停息的做无规则热运 动
3、分子间存在着相互作用的引力 和斥力
7.1 物体是由大量分子组成的 一、分子的大小

放大上亿倍的蛋白质分子结构模型
．分子大小的估测单分子油膜法
单分子油膜法粗测分子直径的原理，类似于取 一定量的小米，测出它的体积V，然后把它平 摊在桌面上，上下不重叠，一粒紧挨一粒，量 出这些米粒占据桌面的面积S，从而计算出米 粒的直径
2.关于布朗运动，下列说法正确的是：（ C
）
A：布朗运动用眼睛可直接观察到；
B：布朗运动在冬天观察不到；
C：布朗运动是液体分子无规则运动的反映；
D：在室内看到的尘埃不停的运动是布朗运动；
注：布朗运动指的是悬浮小颗粒的运动，不是分子的
运动。但是它的运动间接反映了液体分子的运动。
CD 4、较大的颗粒不做布朗运动是因为（ ） A、 液体分子停止运动； B、液体温度太低； C、跟颗粒碰撞的分子数较多，各方向的撞击作用 平衡; D、分子冲击力很难改变大颗粒的运动状态
第二节
热运动
分子的热运动
分子的无规则运动
实 验 基 础
扩 散 布 朗 运 动
直接说明组成物体的分子在永不停 息的做无规则的运动 悬浮在液体中的微粒的无规则运动 是液体分子无规则运动的间接反映 颗粒越小，布朗运动越明显
液体温度越高，布朗运动越激烈
分子动理论的基本内容：
1、物质是由大量分子组成
2、分子永不停息的做无规则热运 动
练习：课本P5 4
微观量的估算方法
3、物质分子所含分子数的估算：
关键为求出分子的摩尔数，便可以利 用阿佛加德罗常数求出含有的分子数
M V M n分 nmol N A NA NA NA M mol Vmol Vmol
课堂小结
物质是由大量分子构成的：
1、分子很小，直径数量级10－10m （单分子油膜法测直径） 2、分子的质量很小，一般数量级为10－26 kg 3、分子间有间隙 4、阿佛加德罗常数：NA＝1026mol－1
F
F斥
r
F分 F引
3.设空间存在两个不受外界影响的分子，当它们间 的距离等于r0 时，分子间作用力为零，则固定一个 分子，另一分子以一定初动能向它靠近的过程中 （ ABCD ） A、当它们间的距离大于r0时，分子力做正功， 分子速度变大 B、当它们间的距离等于r0时，分子速度最大 C、当它们间的距离小于r0时，分子力做负功， 分子速度变小 D、当它们间距离最小r0时，分子速度为零
二.引起分子间相互作用力的原因 • 分子间相互作用力是由原子内带正电的原子 核和带负电的电子间相互作用而引起的．
三.分子间同时存在着引力和斥力 分子间同时存在引力和斥力，某些情况下表现 为引力，在某些情况下表现为斥力，它们的大小都 跟分子间的距离有关。
分子力和分子间距的变化图
F 纵轴表示分子间的作用力 正值表示F斥 F斥 0 横轴表示分子间的距离
（1）已知物质的摩尔质量MA，可求 出分子质量m0 MA VA
m0 NA NA
（其中，VA为摩尔体积,为物质的密度）
（2）已知物质的量（摩尔数）n，可 求出物体所含分子的数目N．
N nN A
（3）已知物质的摩尔体积VA ， 可求出分子的体积 V0
VA V0 NA
分子动理论的基本内容：
Vmol M mol v NA NA
如果把分子简化成球体，可进一步求出分子的 直径d
6 v d3
练习：课本P5 3
微观量的估算方法
2、气体分子间平均距离的估算：
气体分子间的间隙不能忽略，设想气体分子 平均分布，且每个气体分子平均占有的空间 设想成一个小立方体，据这一微观模型，气 体分子间的距离就等于小立方体的边长L， 即： （d并非分子的直径）
二、阿伏加德罗常数
1．阿伏加德罗常数NA：1摩尔（mol）任何物 质所含的微粒数叫做阿伏加德罗常数.
N A 6.02 10 mol
23
1
2．阿伏加德罗常数是联系微观世界和 宏观世界的桥梁．
微观量的估算方法
1、固体或者液体分子的估算方法： 对固体或液体来说，分子间隙数量级远小于分子大小的 数量级，所以可以近似认为分子紧密排列，据这一理想 化模型，1mol任何固体或液体都含有NA个分子，其摩尔 体积Vmol可以认为是NA个分子体积的总和。
1、分子间相互作用力由两部分F引和F斥组成，则( A B ) Ａ．F引和F斥同时存在;
Ｂ．F引和F斥都随分子间距增大而减小;
Ｃ． F引和F斥都随分子间距增大而增大; Ｄ．随分子间距增大，F斥减小，F引增大 .
解析：分子力是引力和斥力合力．
F引和F斥都随r增大而减小．
2、有两个分子，设想它们之间相隔10倍直径以上的距
1、物质是由大量分子组成
2、分子永不停息的做无规则热运 动
3、分子间存在着相互作用的引力 和斥力
2
分子的热运动
气体、液体、固体的扩散
一、扩散现象
1.定义：不同物质能够彼此进入对方的现象叫 扩散。
2.引起扩散的原因： 不是外界作用（例如：对流、重力作用等） 也不是化学反应的结果。 是物质分子永不停息地做无规则运动的原因。 3.扩散快慢的影响因素： 温度
F
0
r0 F引
F斥 F分
r
4
把一块洗净的玻璃 板吊在细线的下端,使玻 璃板水平地接触水面(如 图所示).如果你想使玻 璃离开水面,必须用比玻 璃板重量大的力向上拉 细线.动手试一试,并解释 为什么?
玻璃板离开水面后，可以看到玻璃板下表面上仍 有水，说明玻璃板离开水时，水层发生断裂．
水分子发生分裂时，由于玻璃分子和 水分子、水分子之间存在引力，外力要要 克服这些分子引力，造成外界拉力大于玻 璃板的重力．
2、下列现象可以说明分子间存在引力的是（ ACD ） • A．打湿了的两张纸很难分开 • B．磁铁吸引附近的小铁钉 • C．用斧子劈柴，要用很大的力才能把柴劈开 • D．用电焊把两块铁焊在一起
• 3．玻璃打碎后，不能把它们再拼在一起，其原因 是（ D ） • A．玻璃分子间的斥力比引力大 • B．玻璃分子间不存在分子力的作用 • C．一块玻璃内部分子间的引力大于斥力；而两 块碎玻璃之间，分子引力和斥力大小相等合力为 零 • D．两块碎玻璃之间绝大多数玻璃分子间距离太 大，分子引力和斥力都可忽略，总的分子作用力 为零
4.应用： 向半导体中掺入其他元素、制成透析膜，
分离物质，如人工血液透析机。 腌咸菜
二：布朗运动
二：布朗运动
1.定义：悬浮微粒的永不停息的无规则运动叫布朗运动。 2.布朗运动的特点： 永不停息、无规则 微粒越小、温度越高 布朗运动越激烈。 3.引起布朗运动的原因： 是物质分子永不停息地做无规则运动的原因。
5、关于布朗运动和扩散现象的说法正确的是（ ） CD A、布朗运动和扩散现象都能在气体、液体、固体 中发生; B、布朗运动和扩散现象都是分子的运动； C、布朗运动和扩散现象都是温度越高越明显； D、布朗运动和扩散现象都是永不停息的
6.分子的热运动是指 分子的无规则运动 ， 分子热运动的激烈程度与 温度越高，分子运动越 温度 激烈 有关。 。
如何得知油酸体积？
V d S
d 水
如何得知油膜面积？ 油酸分子
用单分子油膜法测得分子直径的数量级为
10

10
m
利用现代技术，使用不同的方法测出的分子大小并 不完全相同，但数量级是一样的，均为
10
10
m
• 注意：除一些有机物质的大分子外，一般 分子的直径数量级为上面数值，以后无特 别说明，我们就以上面数值作为分子直径 的数量级．
三、热运动
1.定义：分子永不停息的无规则运动叫做 热运动。
①
2.特点：
②
③ 温度越高分子的热运动越激烈
1.“布朗运动”是说明分子运动的重要实验事实。 则布朗运动是指：（ C ） A：液体分子的运动； B：悬浮在液体中的固体分子的运动； C：悬浮在液体中的固体颗粒的运动； D：液体分子和固体分子的共同运动；
离，逐渐被压缩到不能再靠近的距离，在这过程中，下 面关于分子力变化的说法正确的是(
CD
)
Ａ．分子间的斥力增大，引力变小; Ｂ．斥力比引力变化快 ;
Ｄ．分子力从零逐渐变大到某一数值后，逐渐减小到零， 然后又从零逐渐增大到某一数值. 解析：根据图象的规律对比答案 就可选出正确答案．
F引 F引
F斥
（2）当r＜r0时，随r的减小，F引、F斥都增大，F斥比F引增大得快， 2 F斥＞F引，分子力表现为斥力，r减小，分子力增大
F斥
r＞r0 F引 F引