选修3-3物理《第一章 分子动理论 本章复习与检测》精品课教案

选修3-3物理《第一章 分子动理论 本章复习与检测》精品课教案

3．若物体是固体或液体，可估算出分子直径d＝ eq \r(3,\f(6Vmol,πNA)) .

4．估算分子间距d＝ eq \r(3,V0) ，这对气体、固体、液体均适用．

5．计算物体的分子数N，N＝ eq \f(NAV,Vmol) ＝ eq \f(m,M) NA.

例1 　空调在制冷过程中，室内空气中的水蒸气接触蒸发器(铜管)液化成水，经排水管排走，空气中水分越来越少，人会感觉干燥．某空调工作一段时间后，排出液化水的体积V＝1.0×103cm3.已知水的密度ρ＝1.0×103 kg/m3、摩尔质量M＝1.8×10－2 kg/mol，阿伏加德罗常数NA＝6.0×1023mol－1.试求：(结果均保留一位有效数字)

(1)该液化水中含有水分子的总数N；

(2)一个水分子的直径d.

答案　(1)3×1025个　(2)4×10－10m

解析　(1)水的摩尔体积为Vmol＝ eq \f(M,ρ) ＝ eq \f(1.8×10－2,1.0×103) m3/mol＝1.8×10－5m3/mol，水分子数：N＝ eq \f(VNA,Vmol) ＝ eq \f(1.0×103×10－6×6.0×1023,1.8×10－5) ≈3×1025(个)．

(2)建立水分子的球模型有 eq \f(Vmol,NA) ＝ eq \f(1,6) πd3，可得水分子直径：

d＝ eq \r(3,\f(6Vmol,πNA)) ＝ eq \r(3,\f(6×1.8×10－5,3.14×6.0×1023)) m≈4×10－10 m.

二、关于布朗运动的问题

　对布朗运动需弄清四个问题：

1．谁在动：液体(气体)中的固体小微粒，不是液体(气体)分子，也不是固体小微粒中的分子．

2．为什么动：液体(气体)分子对固体小微粒撞击不平衡．

3．动的特点：(1)微粒越小，温度越高，越明显．

(2)永不停息，无规则．

4．说明了什么：间接反映了液体(气体)分子无规则的热运动．

例2 　关于布朗运动，下列说法正确的是(　　)

A．悬浮在液体或气体中的小颗粒的运动就是分子的运动

B．布朗运动反映了液体或气体分子的无规则运动

C．温度越低，布朗运动越明显

D．小颗粒越小，布朗运动越明显

答案　BD

三、有关分子力、分子势能的问题

1．分子间有相互作用的引力和斥力，当分子间距离变化时，分子力做功，从而引起分子势能的变化．