分子动理论 内能.ppt
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《分子动理论 内能.ppt》由用户(青草浅笑)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 分子 理论 内能
- 资源描述:
-
1、选考内容 第十三章 热学(选修 3-3) -3- 考点及要求 命题视角 复习指要 分子动理论的基本观 点和实验依据 阿伏加德罗常数 气体分子运动速率的 统计分布 温度、内能 固体的微观结构、晶 体和非晶体 液晶的微观结构 液体的表面张力现象 气体实验定律 1.以选择题的形式 考查分子动理论、 气体压强的微观解 释、晶体和非晶体 的特点、液体的表 面张力、饱和汽与 饱和汽压、热力学 第二定律的理解等; 2.以计算和问答题 的形式结合气体考 查内能、气体实验 定律、理想气体状 态方程、热力学第 一定律等; 复习过程中要加 强对基本概念和 基本规律的理解, 例如分子动理论 的基本内容,阿伏 加德罗常
2、数的理 解,内能基本概念 的理解;强化概念 规律的应用,例如 理想气体状态方 程,热力学定律及 能量守恒定律。 -4- 考点及要求 命题视角 复习 指要 理想气体 饱和蒸汽、未饱和蒸汽、饱和蒸汽压 相对湿度 热力学第一定律 能量守恒定律 热力学第二定律 中学物理中涉及的国际单位制的基本 单位和其他物理量的单位。例如摄氏 度()、标准大气压 实验:用油膜法估测分子的大小 3.考查油膜法估 测分子直径的实 验原理、操作步 骤和数据处理。 分子动理论 内能 -6- 一、分子动理论的基本观点和实验依据、阿伏加德罗常数 -7- 二、温度是分子平均动能的标志 内能 1.温度 一切达到热平衡的系统都具有相同
3、的 温度 。 2.两种温标 摄氏温标和热力学温标。关系:T=t+273.15 K。 3.分子的动能 (1)分子动能是 分子热运动 所具有的动能; (2)分子热运动的平均动能是所有分子热运动的动能的平均值, 温度 是分子热运动的平均动能的标志; (3)分子热运动的总动能是物体内所有分子热运动动能的 总和。 -8- 4.分子的势能 (1)意义:由于分子间存在着引力和斥力,所以分子具有由它们的 相对位置 决定的能。 (2)分子势能的决定因素 微观上:决定于 分子间距离 和分子排列情况; 宏观上:决定于 体积 和状态。 5.物体的内能 (1)概念理解:物体中所有分子的热运动 分子动能 与 分子势能 的
4、总和,是状态量; (2)决定因素:对于给定的物体,其内能大小由物体的 温度 和 体积 决定,即由物体内部状态决定; (3)影响因素:物体的内能与物体的位置高低、运动速度大小 无 关 。 -9- (4)改变内能的方式 -10- 命题点一 命题点二 命题点三 微观量的估算微观量的估算 1.两种分子模型 物质有固态、液态和气态三种情况,不同物态下应将分子看成不 同的模型。 (1)固体、液体分子一个一个紧密排列,可将分子看成球形或立方 体形,如图所示,分子间距等于小球的直径或立方体的棱长,所以 d= 6 V 3 (球体模型)或 d= V 3 (立方体模型)。 球体分子模型 立方体分子模型 气体分子模型
5、 -11- 命题点一 命题点二 命题点三 (2)气体分子不是一个一个紧密排列的,它们之间的距离很大,所 以气体分子的大小不等于分子所占有的平均空间,如图所示,此时 每个分子占有的空间视为棱长为d的立方体,所以d= 。 提醒:对于气体,利用d= 得到的不是分子直径,而是气体分子间 的平均距离。 V 3 V 3 2.微观量与宏观量间的关系 微观量:分子体积V0、分子直径d、分子质量m0。 宏观量:物体的体积V、摩尔体积Vm、物体的质量m、摩尔质量 M、物体的密度。 (1)分子的质量:m0= M N = V N 。 (2)分子的体积:V0=V N = M N (适用于固体和液体)。 (3)物体所含的
6、分子数:N= V V NA= m V NA或 N=m M NA= V M NA。 -12- 命题点一 命题点二 命题点三 例1(2017 江苏卷)科学家可以运用无规则运动的规律来研究生 物蛋白分子。资料显示,某种蛋白的摩尔质量为66 kg/mol,其分子 可视为半径为310-9 m的球,已知阿伏加德罗常数为6.01023 mol- 1。请估算该蛋白的密度。(计算结果保留一位有效数字) 答案:1103 kg/m3或5102 kg/m3 解析:摩尔体积 V=4 3r 3NA(或 V=(2r)3NA) 由密度 = ,解得 = 3 43A (或 = 83A) 代入数据得1103 kg/m3(或5102
7、 kg/m3,51021103 kg/m3都算对) -13- 命题点一 命题点二 命题点三 微观量的求解方法 (1)分子的大小、分子体积、分子质量属微观量,直接测量它们的数 值非常困难,可以借助较易测量的宏观量结合摩尔体积、摩尔质量 等来估算这些微观量,其中阿伏加德罗常数是联系宏观量和微观量 的桥梁和纽带。 (2)建立合适的物理模型,通常把固体、液体分子模拟为球形或立方 体形。气体分子所占据的空间可模拟为立方体模型。 -14- 命题点一 命题点二 命题点三 即学即练即学即练 1.(多选)(2017 辽宁大连模拟)某气体的摩尔质量为M,摩尔体积为 Vm,密度为,每个分子的质量和体积分别为m和V0
8、,则阿伏加德罗常 数NA不可表示为( ) A.NA=M m B.NA=V m V0 C.NA=V m m D.NA= M V0 E.NA= m M 答案 解析 解析 关闭 阿伏加德罗常数NA= = = ,其中V应为每个气体分子所占有 的体积,而题目中的 V0则表示气体分子的体积,选项 A、 C 正确,选项 B、E 错误;D 中的 V0不是气体分子的质量,因而选项 D 错误。所以 选项 B、D、E 符合题意。 答案 解析 关闭 BDE -15- 命题点一 命题点二 命题点三 2.(多选)(2016 上海卷)某气体的摩尔质量为M,分子质量为m。若1 mol该气体的体积为Vm,密度为,则该气体单位体
9、积分子数为(阿伏 加德罗常数为NA)( ) A.N V B. M mV C.N M D.N m 答案 解析 解析 关闭 用阿伏加德罗常数除以气体的摩尔体积,就是单位体积内的分子个 数,A选项正确;用摩尔质量 M 除以一个分子的质量 m即为阿伏加德 罗常数,化简后和 A选项相同,B选项正确;A = A = A m ,C 选项 正确,D 选项错误。 答案 解析 关闭 ABC -16- 命题点一 命题点二 命题点三 3.(2017 山东垦利期中)已知地球大气层的厚度h远小于地球半径r, 空气平均摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA,地面大气压强为p0, 重力加速度大小为g。由此可估算得,地球大气层空气
10、分子总数 为 ,空气分子之间的平均距离为 。 答案 解析 解析 关闭 可认为地球大气对地球表面的压力是由其重力引起的,即 mg=p0S=p04r2,故大气层的空气总质量 m=40 2 ,空气分子总数 N= NA=40A 2 。由于 hr,则大气层的总体积 V=4r2h,每个分子 所占空间设为一个棱长为 a 的正方体,则有 Na3=V,可得分子间的平 均距离 a= 0A 3 。 答案 解析 关闭 40A 2 0A 3 -17- 命题点一 命题点二 命题点三 布朗运动与分子热运动布朗运动与分子热运动 扩散现象、布朗运动与热运动的比较 现象 扩散现象 布朗运动 热运动 活动 主体 分子 固体微小颗粒
11、 分子 区别 是分子的运动,发 生在固体、液 体、气体任何两 种物质之间 是比分子大得多 的颗粒的运动,只 能在液体、气体 中发生 是分子的运动, 不能通过光学 显微镜直接观 察到 共同点 (1)都是无规则运动;(2)都随温度的升高而更加激烈 联系 扩散现象、布朗运动都反映了分子做无规则的热运动 -18- 命题点一 命题点二 命题点三 例2(2016 北京卷)雾霾天气是对大气中各种悬浮颗粒物含量超 标的笼统表述,是特定气候条件与人类活动相互作用的结果。雾霾 中,各种悬浮颗粒物形状不规则,但可视为密度相同、直径不同的 球体,并用PM10、PM2.5分别表示球体直径小于或等于10 m、2.5 m的
12、颗粒物(PM是颗粒物的英文缩写)。 某科研机构对北京地区的检测结果表明,在静稳的雾霾天气中, 近地面高度百米的范围内,PM10的浓度随高度的增加略有减小,大 于PM10的大悬浮颗粒物的浓度随高度的增加明显减小,且两种浓 度分布基本不随时间变化。 -19- 命题点一 命题点二 命题点三 据此材料,以下叙述正确的是( ) A.PM10表示直径小于或等于1.010-6 m的悬浮颗粒物 B.PM10受到的空气分子作用力的合力始终大于其所受到的重力 C.PM10和大悬浮颗粒物都在做布朗运动 D.PM2.5的浓度随高度的增加逐渐增大 答案 解析 解析 关闭 PM10表示直径小于或等于1.010-5 m的悬
展开阅读全文