分子動理論與熱力學定律

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1、內容要求說明分子動理論的基本觀點和實驗依據阿伏加德羅常數氣體分子運動速率的統(tǒng)計分布溫度是分子平均動能的標志、內能固體的微觀結構、晶體和非晶體液晶的微觀結構液體的表面張力現象氣體實驗定律理想氣體飽和蒸氣、未飽和蒸氣和飽和蒸氣壓相對濕度熱力學第一定律能量守恒定律熱力學第二定律ⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠⅠ定性了解實驗：用油膜法估測分子的大小選修3-3(選考)熱學部分在高考中，每年每套試題均有出現。在今后的高考中主要從以下幾方面考查：1.考查阿伏加德羅常數及分子大小、分子質量、分子數目等微觀量的估算。2.考查分子的平均動能、熱運動和布朗運動。3.考查晶體和非晶體的特點及液體表面張力產生

2、的原因。4.氣體實驗定律的定量計算及圖象的考查。5.熱力學第一定律與理想氣體狀態(tài)方程定性分析的綜合考查。6.考查熱力學第二定律和能量守恒的綜合運算。7.考查油膜法測分子直徑大小的原理、操作步驟和數據的處理。本專題概念、規(guī)律繁多，但要求較低，考綱對給定的知識點全部是Ⅰ級要求。因此，在復習時應注意以下幾個方面：(1)加強對基本概念和基本規(guī)律的理解。強化概念和規(guī)律的記憶，明確以分子動理論、熱力學定律和能量守恒定律為核心的熱力學規(guī)律；(2)理解以溫度、內能和壓強為主體的熱學概念。要能從微觀角度，從分子動理論的觀點來認識熱現象和氣體壓強的產生；能利用阿伏加德羅常數來聯(lián)系宏觀和微觀在數

3、量上的關系；(3)能熟練運用熱力學第一、第二定律和能量轉化與守恒定律分析及討論物體內能的變化。正確建立物理模型是解決問題的關鍵，對液體和固體，微觀模型是分子緊密排列，分子可以看成球體，其體積V0=d3(d為球體直徑)。對氣體分子來說，由于分子不是緊密排列，上述微觀模型對氣體不適用，但我們可以通過立方體模型求分子間距，將氣體體積分成N個小立方體，其邊長即為分子間距，即d=(V為氣體體積)。1.已知固體和液體的摩爾體積Vmol和一個分子的體積V0,則NA=Vmol/V0;知NA和Vmol亦可估算分子的大小。2.已知物體的摩爾質量M和一個分子的質量m0，求NA，則NA=M/m0；知NA和M

4、亦可估算分子的質量。3.已知物體的體積V和摩爾體積Vmol，求物體的分子數n，則n=NA·V/Vmol。4.已知物體的質量m和摩爾質量M，求物體的分子數，則n=(m/M)NA。要點一分子的大小、質量與物體的體積、質量的關系學案1分子動理論與熱力學定律銅的摩爾質量為M，密度為ρ，若用NA表示阿伏加德羅常數，則下列說法正確的是（）A.1個銅原子的質量為ρ/NAB.1個銅原子占有的體積為M/NAC.1m3銅所含原子的數目為(ρNA)/MD.1kg銅所含原子的數目為NA/MCD＊體驗應用＊1.布朗運動與擴散現象的關系(1)布朗運動與擴散現象是不同的兩個現象，但也有相同之處。首先，它們都反映了

5、分子永不停息地做無規(guī)則運動；其次，它們都隨著溫度的升高而表現得愈加明顯；(2)擴散是兩種不同物質接觸時，沒有受到外界的影響而彼此能夠進入對方的現象，氣體、液體、固體都有擴散現象，擴散的快慢除了和溫度有關外，還和物體的密度差、溶液的濃度有關，密度差(濃度差)越大，擴散進行得越快；布朗運動是懸浮在液體中的微粒所做的無規(guī)則運動，其運動的激烈程度與微粒的大小和液體的溫度有關，這是兩者的不同之處。2.布朗運動與分子運動的關系(1)布朗運動的研究對象是固體小顆粒；分子運動的研究對象是分子。布朗微粒中也含有大量的分子，這些分子也在做永不停息的無規(guī)則運動；(2)布朗運動的產生原因是由于液體分子無規(guī)則

6、運動的撞擊，布朗運動的無規(guī)則性反映了液體分子運動的無規(guī)則性；布朗運動與溫度有關，表明液體分子的運動與溫度有關，溫度越高運動越激烈；(3)布朗運動的特點是永不停息、無規(guī)則，顆粒越小現象越明顯，溫度越高運動越激烈；在任何溫度下都可以產生布朗運動，但溫度越高布朗運動越明顯；(4)布朗運動不僅能在液體中發(fā)生，也能夠在氣體中發(fā)生。要點二微觀分子熱運動與其宏觀表現的關系要點三物體的內能和機械能的比較名師支招：(1)物體的體積越大，分子勢能不一定就越大，如0℃的水結成0℃的冰后體積變大，但分子勢能卻減小了。(2)理想氣體分子間相互作用力為零，故分子勢能忽略不計，一定質量的理想氣體內能只與溫度有關。

7、(3)內能是對物體的大量分子而言的，不存在某個分子的內能的說法。類別比較內能機械能定義物體內所有分子的熱運動動能和分子勢能之和物體的動能、重力勢能和彈性勢能的統(tǒng)稱決定由物體內部狀態(tài)決定跟宏觀運動狀態(tài)、參考系和零勢能點的選取有關量值任何物體都有內能可以為零測量不易測量容易測量本質分子的運動和相互作用的結果宏觀物體的運動和相互作用的結果要點四熱力學定律概念溫度內能(熱能)熱量功含義表示物體冷熱程度,是物體分子平均動能大小的標志，是大量分子熱運動的集體表現，對個