《分子的熱運動》導(dǎo)學(xué)案

1、 第第2 2節(jié)節(jié)分子的熱運動分子的熱運動課時課時7.2分子的熱運動分子的熱運動1.了解擴(kuò)散現(xiàn)象是由于分子的熱運動產(chǎn)生的。了解擴(kuò)散現(xiàn)象是由于分子的熱運動產(chǎn)生的。2.知道什么是布朗運動知道什么是布朗運動,理解布朗運動產(chǎn)生的原因。理解布朗運動產(chǎn)生的原因。3.知道什么是熱運動及決定熱運動劇烈程度的因素。知道什么是熱運動及決定熱運動劇烈程度的因素。1.分子運動何其亂分子運動何其亂(1)布朗運動布朗運動:懸浮在液體懸浮在液體(或氣體或氣體)中的微粒不停地做中的微粒不停地做_運動。它首運動。它首先是由英國植物學(xué)家布朗在先是由英國植物學(xué)家布朗在1827年用顯微鏡觀察水中的年用顯微鏡觀察水中的_時發(fā)現(xiàn)時發(fā)現(xiàn)的。

2、的。(2)產(chǎn)生的原因產(chǎn)生的原因:大量液體分子對懸浮微粒撞擊的大量液體分子對懸浮微粒撞擊的不平衡不平衡性造成的。性造成的。(3)運動特點運動特點:永不停息、無規(guī)則。永不停息、無規(guī)則。(4)影響因素影響因素:微粒越微粒越_,溫度越溫度越_,布朗運動越劇烈。布朗運動越劇烈。(5)布朗運動的實質(zhì)布朗運動的實質(zhì):懸浮微粒的無規(guī)則運動并不是懸浮微粒的無規(guī)則運動并不是_ _的運動的運動,但是微粒但是微粒運動的無規(guī)則性運動的無規(guī)則性,間接地反映了間接地反映了_在做永不停息的在做永不停息的_。2.熱運動熱運動分子永不停息地做分子永不停息地做_運動。運動。無規(guī)則無規(guī)則無規(guī)則運動無規(guī)則運動液體分子液體分子花粉顆粒花

3、粉顆粒無規(guī)則無規(guī)則高高小小液體分子液體分子2.分子何其多分子何其多(1)阿伏加德羅常數(shù)的認(rèn)識阿伏加德羅常數(shù)的認(rèn)識我們在化學(xué)中已學(xué)過我們在化學(xué)中已學(xué)過,1 mol任何物質(zhì)所包含的粒子的數(shù)目都相等任何物質(zhì)所包含的粒子的數(shù)目都相等,這個數(shù)叫作這個數(shù)叫作 ,用符號用符號NA表示。目前表示。目前,它的公認(rèn)值是它的公認(rèn)值是NA=6.021023 mol-1,在通常的計算中在通常的計算中,可取可取NA= mol-1。 (2)阿伏加德羅常數(shù)的意義阿伏加德羅常數(shù)的意義阿伏加德羅常數(shù)是一個重要的常數(shù)阿伏加德羅常數(shù)是一個重要的常數(shù),它把摩爾質(zhì)量、摩爾體積這些它把摩爾質(zhì)量、摩爾體積這些_物理量與分子質(zhì)量、分子大小等物

4、理量與分子質(zhì)量、分子大小等_物理量聯(lián)系了起來。物理量聯(lián)系了起來。阿伏伽德羅常數(shù)阿伏伽德羅常數(shù)6.01023微觀微觀宏觀宏觀解答解答:擴(kuò)散現(xiàn)象是指由于分子的無規(guī)則運動擴(kuò)散現(xiàn)象是指由于分子的無規(guī)則運動,不同物質(zhì)不同物質(zhì)(分子分子)彼此進(jìn)入對方的彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象。顯然現(xiàn)象。顯然,上述現(xiàn)象不是分子運動的結(jié)果上述現(xiàn)象不是分子運動的結(jié)果,而是兩種物質(zhì)的混合而是兩種物質(zhì)的混合,所以不屬于所以不屬于擴(kuò)散現(xiàn)象。擴(kuò)散現(xiàn)象。2.“墻角數(shù)枝梅墻角數(shù)枝梅,凌寒獨自開。遙知不是雪凌寒獨自開。遙知不是雪,為有暗香來。為有暗香來?！边@是北宋詩人王安這是北宋詩人王安石的一首膾炙人口的詩歌石的一首膾炙人口的詩歌,它把我們也仿佛

5、帶入了一個梅香撲鼻的冰雪世界它把我們也仿佛帶入了一個梅香撲鼻的冰雪世界。為什么王安石沒有靠近梅樹。為什么王安石沒有靠近梅樹,卻能聞到梅花的香味呢卻能聞到梅花的香味呢?1.一碗小米倒入一碗大米中一碗小米倒入一碗大米中,小米進(jìn)入大米的間隙之中是否屬于擴(kuò)散現(xiàn)象小米進(jìn)入大米的間隙之中是否屬于擴(kuò)散現(xiàn)象?解答解答:梅香撲鼻正是分子運動梅香撲鼻正是分子運動(擴(kuò)散現(xiàn)象擴(kuò)散現(xiàn)象)的最直接的證據(jù)的最直接的證據(jù),盛開的梅花盛開的梅花的香氣在空中不斷擴(kuò)散的香氣在空中不斷擴(kuò)散,不需靠近不需靠近,就能聞到梅花的香氣。就能聞到梅花的香氣。3.在一鍋水中撒一點胡椒粉在一鍋水中撒一點胡椒粉,加熱時發(fā)現(xiàn)水中的胡椒粉在翻滾。這說明

6、溫度加熱時發(fā)現(xiàn)水中的胡椒粉在翻滾。這說明溫度越高越高,布朗運動越劇烈布朗運動越劇烈,這種說法對嗎這種說法對嗎?4.判斷下列說法是否正確。判斷下列說法是否正確。(1)布朗運動就是液體分子的無規(guī)則運動。布朗運動就是液體分子的無規(guī)則運動。(2)懸浮微粒越大懸浮微粒越大,布朗運動越明顯。布朗運動越明顯。(3)布朗運動的劇烈程度與溫度有關(guān)。布朗運動的劇烈程度與溫度有關(guān)。解答解答:不對。首先不對。首先,胡椒粉是較大的固體微粒胡椒粉是較大的固體微粒,做布朗運動的微粒用肉眼是看不做布朗運動的微粒用肉眼是看不到的。其次到的。其次,水中的胡椒粉在翻滾水中的胡椒粉在翻滾,這是由于水的對流引起的這是由于水的對流引起的

7、,并不是水分子撞并不是水分子撞擊的結(jié)果。擊的結(jié)果。解答解答:(1)布朗運動是懸浮微粒的運動布朗運動是懸浮微粒的運動,不是分子的運動不是分子的運動,它反映了液體分子的它反映了液體分子的無規(guī)則運動無規(guī)則運動,(1)錯。錯。(2)懸浮微粒越大懸浮微粒越大,布朗運動越不明顯布朗運動越不明顯,(2)錯。錯。(3)溫度越高溫度越高,布朗運動越劇烈布朗運動越劇烈,(3)正確。正確。主題主題1:探究擴(kuò)散現(xiàn)象探究擴(kuò)散現(xiàn)象問題問題:(1)觀察觀察“溴蒸氣的擴(kuò)散和液體的擴(kuò)散溴蒸氣的擴(kuò)散和液體的擴(kuò)散”實驗實驗,考慮以下幾個問題考慮以下幾個問題:a.實驗中出現(xiàn)什么現(xiàn)象實驗中出現(xiàn)什么現(xiàn)象?b.這種現(xiàn)象產(chǎn)生的實質(zhì)是什么這種

8、現(xiàn)象產(chǎn)生的實質(zhì)是什么?c.實驗說明了什么實驗說明了什么?(2)“醬油在煮熟的蛋清中的擴(kuò)散醬油在煮熟的蛋清中的擴(kuò)散”說明了什么說明了什么?(3)擴(kuò)散現(xiàn)象說明了什么擴(kuò)散現(xiàn)象說明了什么?解答解答:(1)a.會發(fā)現(xiàn)溴氣逐漸充滿整個廣口瓶會發(fā)現(xiàn)溴氣逐漸充滿整個廣口瓶;硫酸銅和水的分界面逐漸硫酸銅和水的分界面逐漸模糊模糊,最后和水混合在一起。最后和水混合在一起。b.擴(kuò)散現(xiàn)象并不是外界作用擴(kuò)散現(xiàn)象并不是外界作用(如對流、重力作用等如對流、重力作用等)引起的引起的,也不是化學(xué)也不是化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果反應(yīng)的結(jié)果,而是由物質(zhì)分子的無規(guī)則運動產(chǎn)生的。而是由物質(zhì)分子的無規(guī)則運動產(chǎn)生的。c.說明氣體和液體分子在不停地做無規(guī)

9、則運動。說明氣體和液體分子在不停地做無規(guī)則運動。(2)說明擴(kuò)散現(xiàn)象也能在固體中發(fā)生。說明擴(kuò)散現(xiàn)象也能在固體中發(fā)生。(3)擴(kuò)散現(xiàn)象直接說明組成物質(zhì)的分子在不停地運動。擴(kuò)散現(xiàn)象直接說明組成物質(zhì)的分子在不停地運動。知識鏈接知識鏈接:在氣體、液體、固體中均能發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象在氣體、液體、固體中均能發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象,氣體的擴(kuò)散現(xiàn)象氣體的擴(kuò)散現(xiàn)象最明顯。擴(kuò)散現(xiàn)象在任何情況下都可以發(fā)生最明顯。擴(kuò)散現(xiàn)象在任何情況下都可以發(fā)生,與外界因素?zé)o關(guān)。與外界因素?zé)o關(guān)。主題主題2:探究布朗運動探究布朗運動問題問題:觀察觀察“小炭粒的布朗運動小炭粒的布朗運動”的實驗現(xiàn)象的實驗現(xiàn)象,討論以下幾個問題。討論以下幾個問題。(1)實驗中可

10、觀察到什么現(xiàn)象實驗中可觀察到什么現(xiàn)象?(2)實驗中的實驗中的“小炭粒小炭?！笔遣皇欠肿邮遣皇欠肿? 圖圖7.2-5(顯微鏡下看到的三顆微粒運動顯微鏡下看到的三顆微粒運動位置的連線位置的連線)中把每隔中把每隔30秒炭粒的位置記錄下來秒炭粒的位置記錄下來,這些這些“折線折線”是小炭粒的運是小炭粒的運動徑跡嗎動徑跡嗎?是水分子的運動徑跡嗎是水分子的運動徑跡嗎?如果記錄時間間隔延長如果記錄時間間隔延長,折線會變得更折線會變得更復(fù)雜還是更簡單復(fù)雜還是更簡單?(3)布朗運動具有什么規(guī)律布朗運動具有什么規(guī)律?(4)布朗運動產(chǎn)生的原因是什么布朗運動產(chǎn)生的原因是什么?解答解答:(1)可以看到懸浮在液體中的小炭粒

11、在不停地做無規(guī)則運動?？梢钥吹綉腋≡谝后w中的小炭粒在不停地做無規(guī)則運動。(2)實驗中的實驗中的“小炭粒小炭粒” 由大量分子組成由大量分子組成,仍然是宏觀物體而不是分子。圖中畫出的仍然是宏觀物體而不是分子。圖中畫出的是每隔是每隔30 s觀察到的小炭粒的位置用直線依次連接起來的圖線觀察到的小炭粒的位置用直線依次連接起來的圖線,實際上在實際上在30 s內(nèi)內(nèi),微粒的運動是極其復(fù)雜和無規(guī)則的微粒的運動是極其復(fù)雜和無規(guī)則的,并非沿著兩位置的連線運動。因此并非沿著兩位置的連線運動。因此,圖中折線圖中折線并不是小炭粒的運動徑跡并不是小炭粒的運動徑跡,更不是水分子的運動徑跡。如果記錄時間間隔延長更不是水分子的運

12、動徑跡。如果記錄時間間隔延長,折折線會更復(fù)雜。線會更復(fù)雜。(3)布朗運動是無規(guī)則的、永不停息的。懸浮的顆粒越小布朗運動是無規(guī)則的、永不停息的。懸浮的顆粒越小,布朗運動越明顯布朗運動越明顯;溫度越溫度越高高,布朗運動越劇烈。布朗運動越劇烈。(4)布朗運動是懸浮在液體中的微小顆粒受到液體分子各個方向撞擊作用的不平布朗運動是懸浮在液體中的微小顆粒受到液體分子各個方向撞擊作用的不平衡造成的。在某一瞬間衡造成的。在某一瞬間,微小顆粒在某個方向受到的撞擊作用強(qiáng)微小顆粒在某個方向受到的撞擊作用強(qiáng),它就沿著這個方它就沿著這個方向運動。在下一瞬間向運動。在下一瞬間,微小顆粒在另一方向受到的撞擊作用強(qiáng)微小顆粒在另

13、一方向受到的撞擊作用強(qiáng),它又沿著另一個方它又沿著另一個方向運動。任意時刻微小顆粒所受的撞擊作用在某一方向上占優(yōu)勢是偶然的向運動。任意時刻微小顆粒所受的撞擊作用在某一方向上占優(yōu)勢是偶然的,這樣這樣就引起了微粒的無規(guī)則的布朗運動。就引起了微粒的無規(guī)則的布朗運動。知識鏈接知識鏈接:布朗運動不是固體分子的運動布朗運動不是固體分子的運動,也不是液體分子的運動也不是液體分子的運動,而是小顆粒的運而是小顆粒的運動動,是液體分子無規(guī)則運動的反映。是液體分子無規(guī)則運動的反映。主題主題3:分子熱運動分子熱運動問題問題:閱讀課本中閱讀課本中“熱運動熱運動”標(biāo)題下的相關(guān)內(nèi)容標(biāo)題下的相關(guān)內(nèi)容,回答下面的問題?；卮鹣旅娴?/p>

14、問題。(1)分子熱運動的兩種宏觀表現(xiàn)是什么分子熱運動的兩種宏觀表現(xiàn)是什么?為什么把分子永不停息的無為什么把分子永不停息的無規(guī)則運動叫作熱運動規(guī)則運動叫作熱運動?簡述分子運動的特點。簡述分子運動的特點。(2)表示分子運動劇烈程度的宏觀物理量是什么表示分子運動劇烈程度的宏觀物理量是什么?為什么為什么?解答解答:(1)擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運動是分子熱運動的兩種宏觀表現(xiàn)擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運動是分子熱運動的兩種宏觀表現(xiàn),溫度越高它們的運溫度越高它們的運動就越明顯動就越明顯, 分子的無規(guī)則運動跟溫度有關(guān)分子的無規(guī)則運動跟溫度有關(guān),因此分子的無規(guī)則運動又叫熱運動因此分子的無規(guī)則運動又叫熱運動。熱運動的特點熱運動的特點

15、:分子運動永不停息分子運動永不停息,運動無規(guī)則運動無規(guī)則,溫度越高溫度越高,分子的熱運動越劇烈。分子的熱運動越劇烈。(2)分子的無規(guī)則運動跟溫度有關(guān)分子的無規(guī)則運動跟溫度有關(guān),因此溫度是表示分子運動劇烈程度的宏觀物因此溫度是表示分子運動劇烈程度的宏觀物理量。理量。知識鏈接知識鏈接:分子熱運動是擴(kuò)散現(xiàn)象形成的原因分子熱運動是擴(kuò)散現(xiàn)象形成的原因,布朗運動是分子熱運動的反映布朗運動是分子熱運動的反映,但但不能說擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運動是熱運動。不能說擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運動是熱運動。CD1 1. .( (考查布朗運動、擴(kuò)散現(xiàn)象的概念考查布朗運動、擴(kuò)散現(xiàn)象的概念) )下列有關(guān)布朗運動與擴(kuò)散現(xiàn)象的敘述中下列有關(guān)布朗

16、運動與擴(kuò)散現(xiàn)象的敘述中, ,正確的是正確的是( () )。A A. .擴(kuò)散現(xiàn)象與布朗運動都是分子的運動擴(kuò)散現(xiàn)象與布朗運動都是分子的運動B B. .擴(kuò)散現(xiàn)象與布朗運動沒有本質(zhì)的區(qū)別擴(kuò)散現(xiàn)象與布朗運動沒有本質(zhì)的區(qū)別C C. .擴(kuò)散現(xiàn)象突出說明了物質(zhì)的遷移規(guī)律擴(kuò)散現(xiàn)象突出說明了物質(zhì)的遷移規(guī)律, ,布朗運動突出說明了分子運動的無布朗運動突出說明了分子運動的無規(guī)則性規(guī)律規(guī)則性規(guī)律D D. .擴(kuò)散現(xiàn)象與布朗運動都與溫度有關(guān)擴(kuò)散現(xiàn)象與布朗運動都與溫度有關(guān)【解析】布朗運動是懸浮在液體中固體顆粒的運動【解析】布朗運動是懸浮在液體中固體顆粒的運動, ,擴(kuò)散現(xiàn)象是分子運動擴(kuò)散現(xiàn)象是分子運動, ,二者二者本質(zhì)不同本質(zhì)

17、不同, ,故故A A、B B錯誤。擴(kuò)散現(xiàn)象是相互接觸的物質(zhì)由濃度較高的部分向濃度錯誤。擴(kuò)散現(xiàn)象是相互接觸的物質(zhì)由濃度較高的部分向濃度較低部分?jǐn)U散較低部分?jǐn)U散, ,擴(kuò)散速度與溫度和濃度有關(guān)擴(kuò)散速度與溫度和濃度有關(guān), ,最終會停止最終會停止; ;布朗運動的劇烈程度布朗運動的劇烈程度與液體與液體( (或氣體或氣體) )分子撞擊的不平衡性有關(guān)分子撞擊的不平衡性有關(guān), ,顆粒越小顆粒越小, ,溫度越高溫度越高, ,撞擊的不平衡撞擊的不平衡性越明顯性越明顯, ,可知可知C C、D D正確。正確?！军c評】明確擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運動的相同點和不同點是解答本題的關(guān)鍵?！军c評】明確擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運動的相同點和不同點是

18、解答本題的關(guān)鍵。C2.(考查布朗運動的特點考查布朗運動的特點)下列說法正確的是下列說法正確的是( )。A.分子的運動就是布朗運動分子的運動就是布朗運動B.液體中懸浮的顆粒越大液體中懸浮的顆粒越大,所受沖擊力越大所受沖擊力越大,布朗運動越明顯布朗運動越明顯C.布朗運動是指在液體中懸浮的小顆粒所做的不規(guī)則運動布朗運動是指在液體中懸浮的小顆粒所做的不規(guī)則運動 D.物體運動的速度越大物體運動的速度越大,內(nèi)部分子的熱運動越激烈內(nèi)部分子的熱運動越激烈 【解析】因為布朗運動是液體中懸浮小顆粒的不規(guī)則運動【解析】因為布朗運動是液體中懸浮小顆粒的不規(guī)則運動,是分子不規(guī)則運動是分子不規(guī)則運動的反映的反映,則則C正

19、確正確,A錯錯;懸浮顆粒越大懸浮顆粒越大,受多方向的分子撞擊力幾乎平衡受多方向的分子撞擊力幾乎平衡,布朗運動布朗運動反而不明顯反而不明顯,故故B錯錯;物體內(nèi)部分子的熱運動激烈程度只與溫度有關(guān)物體內(nèi)部分子的熱運動激烈程度只與溫度有關(guān),故故D錯。錯。【點評】布朗運動和分子的熱運動都是永不停息的、無規(guī)則的運動【點評】布朗運動和分子的熱運動都是永不停息的、無規(guī)則的運動,都與都與溫度有關(guān)。分子的熱運動是指大量分子的無規(guī)則運動溫度有關(guān)。分子的熱運動是指大量分子的無規(guī)則運動,而不是指單個分子的運而不是指單個分子的運動。動。CD3.(考查有關(guān)布朗運動的圖象考查有關(guān)布朗運動的圖象)圖示是做布朗運動小顆粒的運動路線記錄的放大圖示是做布朗運動小顆粒的運動路線記錄的放大圖圖,以小顆粒在以小顆粒在A點開始計時點開始計時,每隔每隔30 s記錄下小顆粒的一個位置記錄下小顆粒的一個位置,得到得到B、C、D、E、F、G等點等點,則小顆粒在經(jīng)則小顆粒在經(jīng)75 s末時的位置末時的位置,以下敘述中正確的是以下敘述中正確的是( )。A.一定在一定在C、D連線中點連線中點B.一定不在一定不在C、D連線中點連線中點C.可能在可能在C、D連線上連線上,但不一定是但不一定是C、D連線的中點連線的中點D.可能在可能在C、D連線以外的某點上連線以外的某點上【解析】布朗運動是無規(guī)則的運動【解析】布朗運動是無規(guī)則的運動,從顆粒