分子动理论专题
1．分子动理论的基本内容．
引导学生回忆分子动理论的基本内容．
(1)物体是由大量分子组成的．
提问：从哪些方面证明物体是由大量分子组成的？
证明：①分子直径的数量级：10-10m．
提问：实验根据？
答：油膜法测分子直径．
指出实验设计思路巧妙且较易实现．
②阿伏伽德罗常数NA=6.0×1023mol-1．
提问：怎样计算NA值？
指出阿伏伽德罗常数的物理意义：1mol任何物质包含的微粒数都是相同的，但不同物质的分子质量和体积不同，所以，1mol不同物质的总质量(摩尔质量)和总体积(摩尔体积)不同．
例1 求1g铁(Fe)包含的原子数，已知铁的分子量为56．
提示：指出Fe=56，即铁的摩尔质量是M=56g/mol．
指出：如果知道1g铁包含几摩尔物质，便可由阿伏伽德罗常数求出它包含的原子数．
解：1g铁的摩尔数
原子数：
例2 求1个铁原子的质量．
例3 求1个铁原子的体积．
提示：怎样求“摩尔体积”？
提示：将固态铁中的铁原子看成一个紧挨一个的紧密排列，且看成立方体模型．
解：1mol铁原子的体积(摩尔体积)
1个铁原子的体积
如果把铁原子占有的空间看成立方体，则1个铁原子的直径有多少米？
例4 求1cm3铁包含的原子数．
提示：1mol铁原子的体积VM=M/D，则1cm3铁包含的原子数n=1cm3/VM．
注意例3、例4互为倒数关系．
指出固体和液体分子都是紧密排列的，所以对液体而言，以上计算方法都适用．
(2)所有分子都在永不停息地做无规则运动(热运动)．
提问：证明？
证明：布朗运动．
说明布朗运动的规律：永不停息、无规则、温度越高越激烈．
说明：由于布朗运动是固体颗粒受到液体分子撞击造成的，所以布朗运动是液体分子永不停息无规则热运动的反映．
说明：温度是分子无规则热运动激烈程度的反映．
说明扩散现象也是分子无规则热运动造成的，但这个现象也说明了分子间有空隙．
(3)分子间存在着引力和斥力．
指出分子间的相互作用力来源于库仑力，所以分子间引力和斥力同时存在，分子力是合力．
由库仑定律可知，当两个分子之间的距离增大时，它们之间的引力和斥力同时减小；当两个分子之间的距离减小时，它们之间的引力和斥力同时增大．
让学生看书，理解图1所示分子力f随分子间距r的关系：
①当r=r0时，f引=f斥，f=0；
②当r＜r0时，f引和f斥随r减小而增大，f斥增大得比f引快，f表现为斥力为主；
③当r＞r0时，f引和f斥随r增大而减小，f斥减小得比f引快，f表现为引力为主．
④当r＞10r0时，f引和f斥都趋于零(气体)，f可以忽略，所以理想气体不考虑分子力．
例5 一个房间的体积为15×3m3，试估算该房间内空气的质量．已知在标准状态下空气的摩尔质量为2.9×10-2kg/mol．
提示：由于气体分子之间的作用力很小而使气体不能有固定的体积，使气体分子通过热运动充满容器的整个空间，房间的容积就是气体的体积．
提示：先计算房间中空气的摩尔数．
提示：设空气处于标准状态(简化方法)．
解：房间中空气的摩尔数
则空气质量
m=NM=(2.0×103)×(2.9×10-2)=58kg．
讲述一个人想买一个名作家故居空气的故事．
例6 在标准状态下，求1个气体分子占有的空间．
关键词:
