广州市岭南中学
选修3-3 第七章 分子动理论
第2节 分子的热运动
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学习目标:
1.了解扩散现象及产生原因.
2.知道什么是布朗运动,理解布朗运动产生的原因.
3.知道什么是分子的热运动,理解分子热运动与温度的关系. 学习过程: 【新知探究】 一、扩散现象
[导学探究] (1)生活中常会见到下列几种现象:
①在墙角打开一瓶香水,很快整个房间都会弥漫着香气.
②滴一滴红色墨水在一盆清水中,过一段时间整盆水会变成浓度相同的红色. ③炒菜时,在锅里放一撮盐,整锅菜都会具有咸味. 以上现象说明什么问题?它们属于什么现象?
(2)在上述②中,整盆水变为均匀的红色时,扩散现象停止了吗?
(3)把一碗小米倒入一袋玉米中,掺匀后小米进入玉米的间隙中,这一现象是否属于扩散现象?
[知识深化]
1.扩散现象的影响因素
(1)物态:气态物质的扩散现象最容易发生,液态物质次之,固态物质的扩散现象在常温下短时间内不明显.
(2)温度:温度越高,扩散现象越显著.
(3)浓度差:扩散现象发生的快慢程度还受到“已进入对方”的分子浓度的限制,当浓度差大时,扩散现象较为显著. 2.扩散现象的特点 (1)永不停息;(2)无规则. 特别提醒 扩散现象的两个误解 (1)误认为温度低时扩散现象会停止.
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实际上,分子运动的激烈程度虽然受到温度影响(温度高,运动快,温度低,运动慢),但分子的运动永远不会停止.
(2)误认为扩散现象只能在气体与气体之间才会发生.实际上,扩散现象可以发生在固体、液体、气体任何两种不同物质之间.
例1 (多选)关于扩散现象,下列说法正确的是( ) A.温度越高,扩散进行得越快
B.扩散现象是不同物质间的一种化学反应 C.扩散现象是由物质分子无规则运动产生的 D.扩散现象在气体、液体和固体中都能发生 E.液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的 二、布朗运动
[导学探究] 用显微镜观察放在水中的花粉,追踪几粒花粉,每隔30 s记下它们的位置,用折线分别依次连接这些点,如图1所示. (1)从图中可看出花粉微粒运动的特点是什么? (2)花粉微粒为什么会做这样的运动? (3)这种运动反映了什么?
例2 (多选)下列关于布朗运动的说法,正确的是( ) A.布朗运动是液体分子的无规则运动
B.液体温度越高,悬浮微粒越小,布朗运动越明显 C.布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的
D.布朗运动是由于液体分子从各个方向对悬浮微粒撞击作用的不平衡引起的
例3 小张在显微镜下观察水中悬浮的细微粉笔末的运动.他把小颗粒每隔一定时间的位置记录在坐标纸上,并把相邻时间的点连接起来,如图2所示,下列判断正确的是( ) A.图中的折线就是粉笔末的运动轨迹 B.图中的折线就是水分子的运动轨迹 C.从整体上看粉笔末的运动是无规则的
D.图中折线表明水分子在短时间内的运动是规则的 三、热运动
[导学探究] (1)在扩散现象中,温度越高,扩散越快;在布朗运动中,温度越高,布朗运动越明显.而这两种现象又都反映了分子的运动,那么分子的运动与温度有什么关系?分子的运动又有哪些特点?
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(2)布朗运动是热运动吗?
(3)温度降低,分子的热运动变慢,当温度降低到0 ℃以下时,分子就停止运动了,这种说法对吗?
[知识深化] 1.对热运动的理解
(1)所谓分子的“无规则运动”,是指由于分子之间的相互碰撞,每个分子的运动速度无论是方向还是大小都在不断地变化.
(2)热运动是对大量分子而言的,对个别分子无意义.
(3)分子热运动的剧烈程度虽然受到温度影响,温度高运动快,温度低运动慢,但分子的运动永远不会停息.
2.布朗运动与扩散现象的区别与联系
研究对象不同 区别 产生原因不同 发生条件不同 影响因素不同 联布朗运动 固体小微粒的运动 液体(或气体)分子对微粒撞击的不平衡产生的 在液体或气体中发生 温度和微粒大小 扩散现象 物质分子的运动 分子的无规则运动产生的 固体、液体和气体中都能发生 温度、物态及两种物质的浓度差 ①都是温度越高,现象越明显 系 ②都能反映分子不停地做无规则运动
3.布朗运动与热运动的区别与联系
不同点 研究对象 观察难易程度 相同点 联系
例4 下列关于热运动的说法中,正确的是( ) A.分子热运动是指扩散现象和布朗运动 B.分子热运动是物体被加热后的分子运动 C.分子热运动是单个分子做永不停息的无规则运动
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布朗运动 固体微粒 可以在显微镜下看到,肉眼看不到 热运动 分子 在显微镜下看不到 ①无规则;②永不停息;③温度越高越激烈 周围液体(或气体)分子的热运动是布朗运动产生的原因,布朗运动反映了分子的热运动 广州市岭南中学
D.分子热运动是大量分子做永不停息的无规则运动
【课堂练习】
1.(扩散现象)(多选)在下列给出的四种现象中,属于扩散现象的有( ) A.有风时,尘土飞扬到空中
B.将沙子倒入石块中,沙子要进入石块的空隙
C.把一块铅和一块金的接触面磨平、磨光后,紧紧地压在一起,几年后会发现铅中有金 D.在一杯热水中放几粒盐,整杯水很快会变咸
2.(布朗运动)液体中悬浮的固体颗粒越小,布朗运动越明显,这是因为颗粒小时( ) A.质量小,沿某一方向运动的机会大 B.被碰的机会小,自由运动的可能性大 C.受液体分子阻碍的机会小,容易运动
D.受各个方向液体分子撞击的冲力不平衡的机会大 3.(热运动)对分子的热运动,以下叙述中正确的是( ) A.分子的热运动就是布朗运动
B.热运动是分子的无规则运动,同种物质的分子的热运动激烈程度相同 C.气体分子的热运动不一定比液体分子激烈
D.物体运动的速度越大,其内部分子的热运动就越激烈
【归纳整理】
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