10.2 分子动理论的初步知识(导学案)沪粤版(新教材) 八年级下册【教师版 学生版】

资源下载
  1. 二一教育资源

10.2 分子动理论的初步知识(导学案)沪粤版(新教材) 八年级下册【教师版 学生版】

资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
10.2 分子动理论的初步知识 (导学案)
【学习目标】
1. 知道物体的扩散现象、分子热运动及分子动理论的初步知识(物理观念)
2. 通过模型法、转换法等,结合现实中的现象及活动,并借助生活经验,贪多分子动理论的初步知识(科学思维、科学探究)
3. 虽然微观世界的粒子我们看不见,但是宏观世界中的各种现象都是因为分子运动从而表现出来的,通过对这些现象的分析,感受微观世界的神奇,也感受物理知识与生活息息相关(科学态度与责任)
【学习重点】分子的扩散现象;分子的热运动;分子动理论的初步知识;固、液、气三态分子宏观及微观情况
【学习难点】利用分子动理论解释某些相关现象
【自主预习】阅读教材第123页第2节《分子动理论的初步知识》,并完成以下内容:
1. 认识分子动理论
不同的物质互相接触时,都会发生彼此进入对方的现象。物理学上把这种现象叫做扩散。无论气体、液体或固体,都会发生扩散,且没有固定的规则,这一事实说明分子在做无规则的运动。
大量实验表明:物质中分子的运动情况与温度有关,温度越高,分子的无规则运动越剧烈。物理学中,将大量分子的无规则运动叫做分子的热运动。
研究表明:物质中的分子既相互吸引,又相互排斥。分子间的距离在一定范围内(小于10-10 m)以排斥为主;在这个范围之外(大于10-10 m)以吸引为主;若分子间的距离大到一定程度(大于10-9 m),分子间的相互作用会变得十分微弱,可以认为没有相互作用。
综上所述,物质是由大量分子构成的,分子间是有空隙的,分子在不停息地做无规则运动,分子间存在相互作用力。这就是分子动理论(kinetic theory)的初步知识。
2. 固、液、气三态中的分子
物质有固体、液体、气体三种形态。
固体中分子之间的距离小,相互作用力很大,分子只能在一定的位置附近振动。所以,固体既有一定的体积,又有一定的形状。
液体中分子之间的距离较小,相互作用力较大,以分子群的形态存在,分子可在某个位置附近振动,分子群却可以相互滑过。所以,液体有一定的体积,但有流动性,其形状随容器形状而变化。
气体中分子间的距离很大,相互作用力很小,可以认为气体分子除相互碰撞或跟器壁碰撞以外,都不受其他力的作用。每一个分子几乎都可以自由运动,可以充满它能够达到的整个空间。所以,气体既没有固定的体积,也没有固定的形状。
我的疑问:______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
【合作探究】
探究一、分子动理论的内容
1.体会分子的运动
现象 将香水瓶的盖子打开,很快就能闻到香味。在一杯清水中滴入一滴红墨水,不一会儿,整杯水就变成了红色。 上面的两个实验现象能说明气体分子和液体分子在不停地运动着。 科学家还做过一个实验,将磨得很光滑的铅片和金片紧压在一起,在室温下放置5年,后来发现金片里渗有铅,铅片里也渗有金,相互渗透了约1 mm深。 这个实验说明固体的分子也在不停地运动着。
结论 不同的物质互相接触时,都会发生彼此进入对方的现象。物理学上把这种现象叫做扩散。无论气体、液体或固体,都会发生扩散,且没有固定的规则,这一事实说明分子在做无规则的运动。
2.温度对分子运动的影响
现象 如图所示,在分别盛有冷水和热水的杯中各滴入一滴墨水,仔细观察所发生的现象,并对观察结果进行分析。
结论 大量实验表明:物质中分子的运动情况与温度有关,温度越高,分子的无规则运动越剧烈。物理学中,将大量分子的无规则运动叫做分子的热运动。
3.分子间有间隙
现象 如图所示,在一根长玻璃管中注入一半水,再缓缓地注满酒精,用塞子塞住开口端,上下颠倒几次再竖起来。可以看到,玻璃管内的液面比原来的低,也就是说,水和酒精混合后总体积变小了。
结论 这个实验直观地说明了分子间存在着空隙。
4.分子间的相互作用力
(1)会收缩的肥皂膜 (2)能吊起钩码的铅柱 (3)很难压缩的水
现象 前面的活动告诉我们,物体内的分子在不停地运动着,分子间存在着空隙。那么,为什么固体和液体内的分子不向四处散开,还能保持着一定的体积呢 我们用下面几个实验来探究这个问题。 (1)会收缩的肥皂膜 思考:棉线是怎么被拉过去的 (2)取两块断面磨平、干净的铅柱,将它们压紧后,可以在它们的下面吊起一串钩码。 (3)如图所示,先让注射器吸入适量的水,再用橡皮套将针管口封住。试着用力推活塞,能否把活塞压进去
结论 通过(1)(2)实验,我们认识到:分子间存在着引力。通过(3)实验,我们认识到:分子间存在着斥力。 物质中的分子既相互吸引,又相互排斥。分子间的距离在一定范围内(小于10- m)以排斥为主;在这个范围之外(大于10- m)以吸引为主;若分子间的距离大到一定程度(大于10 m),分子间的相互作用会变得十分微弱,可以认为没有相互作用。
【探究归纳】物质是由大量分子构成的,分子间是有空隙的,分子在不停息地做无规则运动,分子间存在相互作用力。这就是分子动理论的初步知识。
【例题1】(1)蚝烙是汕头特色美食之一,烹饪时香气四溢,这是 现象,说明分子在不停地做无规则运动,且温度越高,分子运动越 ;清洗餐具时,油污能附着在餐具上,是因为分子之间存在 力。
【答案】扩散 剧烈 引力
【解析】[1]烹饪时香气四溢是香气分子进入空气中发生了扩散现象,使人闻到香味。
[2]分子的无规则运动与温度有关,温度越高,分子运动越剧烈。
[3]油污能附着在餐具上,说明油分子和餐具分子之间存在相互作用的引力。
(2)请根据如图所示的实验,回答下列问题:
(1)在图甲所示的实验中,把一块干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面,读出测力计的示数。然后使玻璃板水平接触水面,稍用力向上拉玻璃板,测力计示数会 (选填“变大”或“变小”),这是由于 ;
(2)在图乙所示的实验中,红墨水在热水中比在冷水中扩散得更快,这说明 。
【答案】(1) 变大 分子间存在引力
(2)温度越高,分子无规则运动越剧烈,扩散越快
【解析】(1)[1][2]分子间有引力和斥力。在图甲所示的实验中,把一块干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面,读出测力计的示数。然后使玻璃板水平接触水面,稍用力向上拉玻璃板,测力计示数会变大,这是由于分子间存在引力。
(2)在图乙所示的实验中,红墨水在热水中比在冷水中扩散得更快,说明分子运动的剧烈程度跟温度有关,温度越高,分子无规则运动越剧烈,扩散越快。
跟踪训练1 如图所示,封闭在注射器中的空气可以被压缩,此现象说明( )
A.空气分子间有间隙 B.空气分子间有引力
C.空气分子间有斥力 D.空气分子在做无规则运动
【答案】A
【解析】注射器中的空气可以被压缩,说明空气的体积可以减小,气体分子间距离较大,压缩时分子间距变小,即分子间有间隙。此现象并未体现出分子之间的引力和斥力;空气分子的无规则运动,是分子热运动的特征,与气体体积被压缩没有直接逻辑关系。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
跟踪训练2 妈妈在厨房煮茶叶蛋时,不需要打开锅盖,客厅也能闻到浓郁的茶香,这是因为茶叶中的香味分子在不停地做 运动;煮蛋过程中,当水温升高时,茶香扩散得更快,这说明温度越高,分子的运动越 (选填“剧烈”或“缓慢”)。
【答案】无规则 剧烈
【解析】[1]香味分子在不停地做无规则运动,这是分子热运动的体现,导致香味从厨房扩散到客厅,形成扩散现象。
[2]水温升高时,分子动能增大,运动加剧,扩散速度加快,因此茶香扩散得更快,说明温度越高分子运动越剧烈。
跟踪训练3 如图所示,将两个铅柱的底面削平,然后紧紧地压在一起,两个铅柱就会结合起来,甚至下面吊一个重物都不能把它们拉开,该实验说明( )
A.分子间存在斥力 B.分子间存在引力
C.分子间存在间隙 D.分子在不停的做无规则运动
【答案】B
【解析】分子间存在相互作用的引力和斥力。如图所示,将两个铅柱的底面削平,然后紧紧地压在一起,两个铅柱就会结合起来,甚至下面吊一个重物都不能把它们拉开,该实验说明分子间存在引力。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
探究二、固、液、气三态中的分子
1.固、液、气三态中的分子
固体的分子模型 液体的分子模型 气体的分子模型
物质有固体、液体、气体三种形态。固体中分子之间的距离小,相互作用力很大,分子只能在一定的位置附近振动。所以,固体既有一定的体积,又有一定的形状。 液体中分子之间的距离较小,相互作用力较大,以分子群的形态存在,分子可在某个位置附近振动,分子群却可以相互滑过。所以,液体有一定的体积,但有流动性,其形状随容器形状而变化。 气体中分子间的距离很大,相互作用力很小,可以认为气体分子除相互碰撞或跟器壁碰撞以外,都不受其他力的作用。每一个分子几乎都可以自由运动,可以充满它能够达到的整个空间。所以,气体既没有固定的体积,也没有固定的形状。
【例题2】(1)如图所示为某种物质三种状态下的微观模型,下列说法正确的是( )
A.甲最容易被压缩 B.乙不具有流动性
C.丙的分子间作用力最大 D.从甲到丙,分子的体积变大
【答案】C
【解析】A.甲图分子运动比较自由,是液体分子的模型,分子间距较大,没有固定的形状,但不容易被压缩,故A错误;
B.乙图分子间的距离最大,分子间作用力最大,物质处于气态,气体具有流动性,故B错误;
C.丙图分子排列紧密,有固定的位置,是固体分子的模型,分子间的作用力最大,不易被压缩,故C正确;
D.物质由甲状态变为丙状态即液态变成固态,是凝固过程,分子间的距离减小,分子的大小不变,故D错误。
故选C。
(2)如图是某物质的三种状态的分子微观模型。丙图中的物质状态变成乙图中的物质状态的过程叫做 (填物态变化的名称),该过程是 (选填“吸热”或“放热”)。
【答案】液化 放热
【解析】[1][2]由图可知:甲图分子排列十分紧密,是固体分子的排列模型;乙图分子排列没有固定的位置,比较松散,是液体分子的排列模型;丙图分子排列极度散乱,间距很大,是气体分子的排列模型。物质由丙图状态变成乙图状态的过程,也就是物质由气态变为液态的过程叫做液化,液化需要放热,即该过程中会放出热量。
跟踪训练1 “孔雀卤鸡”是鹿邑县特有的地方美食,已有一百多年历史。当刚卤制好的烧鸡端上餐桌时,肉香、卤汤中的中草药香扑鼻而来,这说明 ;这道菜肴中包含着物质常见的三种状态,如图所示,其中图乙表示的是物质的 态。
【答案】分子在不停地做无规则运动 液
【解析】[1]当刚卤制好的烧鸡端上餐桌时,各种香味分子从烧鸡运动到鼻腔,让人闻到香味,属于扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。
[2]物体三态的微观模型的特点分别为:固态分子间间隙小,排列整齐和紧密;液体时分子间间隙较大,排列不规则;气态时分子间间隙最大,排列杂乱无章。故图乙表示的是物质的液态。
跟踪训练2 (多选)如图所示是物质在三种不同状态下的分子模型,下列说法正确的是( )
A.甲、乙、丙分别表示液体、气体、固体分子的排列情况
B.甲图中的物质具有流动性,可以被轻易压缩
C.乙图中分子相距最远,分子间的作用力最小
D.丙图中的分子是静止的
【答案】AC
【解析】A.甲图分子排列较紧密,有一定体积,是液态分子模型;乙图分子极度散乱,是气态分子模型;丙图分子排列十分紧密,是固态分子模型,所以甲、乙、丙应分别表示液体、气体、固体分子的排列情况,故A正确;
B.甲图是液态分子模型,液体具有流动性,但分子间距离较小,不容易被压缩,故B错误;
C.乙图是气态分子模型,气体分子相距最远,分子间的作用力最小,故C说法正确;
D.不管是固体、液体还是气体,分子都在永不停息地做无规则运动,丙图是固态分子模型,分子也在运动,故D错误。
故选AC。
跟踪训练3 如下图,图甲、乙、丙所示的是物质在三种状态下的物理模型。图丙中的物质处于 态。
【答案】固
【解析】甲图分子排列分子极度散乱,间距很大,是气体分子的排列模型;乙图分子排列没有固定的位置,比较松散,是液体分子的排列模型;丙图分子排列十分紧密,分子间距很小,是固体分子的排列模型。
【归纳整理】
【课堂练习】
1.“荷叶田田千点碧,藕花冉冉满城香”描写了济南夏日的优美风光。荷花飘香说明( A )
A.分子在不停地运动 B.分子之间存在空隙
C.分子之间存在斥力 D.分子之间存在引力
2.下列对宏观事实的微观解释,合理的是( D )
A.变瘪的乒乓球放入热水中会鼓起来——乒乓球内气体分子数量变多
B.氧气可压缩储存在钢瓶中——分子之间存在引力
C.冰有固定的形状,而水没有——同种物质,液体的分子间作用力比固体的强
D.湿衣服在阳光下比阴凉处干得快——温度越高,分子运动越剧烈
3.如图,两个铅柱没有被重物拉开,主要是因为( C )
A.大气压力作用 B.分子间有空隙
C.分子引力作用 D.分子在热运动
4.如图所示是电热液体蚊香器,瓶中的碳纤维棒将瓶内的杀虫剂吸到棒的顶端,而发热电阻传递的热会使棒的上端温度达到50℃左右,此时杀虫剂蒸发得更快从而提高了驱蚊效果。以下说法正确的是( C )
A.蒸发是液化的一种方式
B.杀虫剂分子运动的快慢与温度高低无关
C.一般情况下,温度升高汽化的速度会加快
D.在常温下,碳纤维棒里的杀虫剂分子不会运动
5.如图所示的现象能表明的是( C )
A.酒精密度比水小
B.分子间存在引力
C.分子间存在间隙
D.分子间存在斥力
6.如图所示是物质在三种不同状态下的分子模型,下列说法正确的是( B )
A.甲、乙、丙三图分别表示固体、液体、气体分子的排列情况
B.甲图中的物质具有流动性
C.乙图中分子是静止的
D.丙图中分子间的作用力最大
7.生活小妙招:如果钥匙不小心折断在锁孔怎么取出?用打火机把一个废旧的塑料瓶盖加热软化后,对着锁孔粘住折断的钥匙,如图所示,然后就能轻松取出,这是因为分子间存在  引力  ;塑料瓶盖软化时会发出刺鼻的气味,是因为分子在不停地做  无规则  运动。
8.航天员老师王亚平可以用水在两个塑料板间搭建一座液体桥,是因为分子之间存在  引力  (选填“引力”或“斥力”),实验室常用如题图乙所示的装置验证。小凤认为此实验不能排除是大气压把两个铅块压在一起,下列实验中,能帮助小凤释疑的是  丁  (选填“丙”或“丁”)。整理器材时,发现铅块很难被压缩这是因为分子间存在  斥力  。(选填“引力”或“斥力”)
9.分析推理是我们解释物理现象的常用方法。例如,“物质由分子组成但不会成为‘散沙’”证明分子之间有  引力  ,“固体很难被压缩”说明了分子之间有  斥力  。如图所示,抽掉玻璃板,过一段时间两个集气瓶内都变成了红棕色,这属于  扩散  现象,主要说明了  分子在不停地做无规则运动  。
【课后巩固】
1.世间的一切物体,无论是一粒沙、一缕烟,还是山川河流……都是由大量分子组成的,下列现象能说明分子在不停地运动的是( )
A.丰收季节,麦浪起伏 B.阳春三月,花香袭人
C.微风拂过,炊烟袅袅 D.沙尘暴起,飞沙满天
【答案】B
【解析】A.丰收季节,麦浪起伏,麦浪是机械运动,不是分子运动,故A不符合题意;
B.阳春三月,花香袭人,是气味分子在运动,故B符合题意;
C.微风拂过,炊烟袅袅,炊烟是肉眼可见的,而分子的直径特别小,看不见,故炊烟的运动不是分子运动,而是机械运动,故C不符合题意;
D.沙尘暴起,飞沙满天,飞沙是肉眼可见,而分子的直径特别小,看不见,故飞沙的运动不是分子运动,而是机械运动,故D不符合题意。
故选B。
2.如图是演示气体扩散现象的实验装置,上瓶装有空气,下瓶装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体。抽掉两瓶之间的玻璃板后,两瓶气体会混合在一起,最后颜色变得均匀。下列说法正确的是( )
A.空气分子只会向下运动,二氧化氮分子只会向上运动
B.如果将二氧化氮装在上瓶,也能充分说明分子的热运动
C.气体温度越高,扩散得越快
D.两瓶气体颜色均匀后,气体分子不再运动
【答案】C
【解析】A.因为分子在无规则运动,所以分子是向各个方向运动,因此上、下瓶的气体均会向各个方向运动,故A错误;
B.如果将二氧化氮装在上瓶,由于二氧化氮的密度大于空气密度,在重力作用的作用下,两瓶气体将也能混合,不能充分说明分子的热运动。故B错误;
C.由于分子的运动跟温度有关,所以分子的无规则运动叫做分子的热运动,温度越高,热运动越剧烈,瓶内气体颜色变化会越快,故C正确;
D.分子在永不停息地做无规则运动,所以当两瓶气体颜色都一样时,分子仍然会做无规则运动,故D错误。
故选C。
3.如图所示,是我们在学习分子热运动时做过的一些实验,以下说法正确的是( )
A.图甲,“破镜”不能“重圆”,说明分子之间存在斥力
B.图乙,在量筒里装一半清水,用细管在水的下面注入密度比水大的硫酸铜水溶液,静放几天,原来明显的界面就逐渐变得模糊不清了,说明扩散现象只能发生在液体之间
C.图丙,玻璃板下表面接触水面,发现拉力示数大于玻璃板重力,证明了大气压的存在
D.图丁,水和酒精混合后的总体积小于混合前水和酒精的总体积,说明分子间存在间隙
【答案】D
【解析】A.图甲,“破镜”不能“重圆”,是因为裂缝处分子间距离过大,分子间几乎不存在作用力,不能说明分子之间存在斥力,故A错误;
B.图乙,在量筒里装一半清水,用细管在水的下面注入密度比水大的硫酸铜水溶液,静放几天,原来明显的界面就逐渐变得模糊不清了,说明液体之间可以发生扩散现象,不能说明气体、固体间不能发生扩散现象,故B错误;
C.图丙中,将干净的玻璃板下表面接触水面,向上提拉弹簧测力计时,示数会大于玻璃板的重力,这是因为玻璃板的分子和水分子之间存在引力,这个引力使得需要更大的力才能将它们分开。这个实验证明了分子间存在引力,而不是证明大气压的存在,故C错误;
D.图丁中,将水和酒精混合,由于构成物质的分子之间存在间隙,水分子和酒精分子会相互进入对方的分子间隙中,导致混合后的总体积小于混合前水和酒精的体积之和,这个实验说明了分子间存在间隙,故D正确。
故选D。
4.如图是物质在三种不同状态下的分子模型示意图。下列说法正确的是( )
A.图甲分子间作用力最大,分子是静止的 B.图甲分子间距最小,最容易被压缩
C.图乙分子间既无引力,也无斥力 D.图丙分子间距最远、作用力最小
【答案】D
【解析】A.图甲是固态,分子间作用力最大,但物质的分子都在不停地做无规则运动,固态的分子在各自的位置上振动,并不是静止的,故A错误;
B.图甲是固态,分子间距最小,分子间存在强大的斥力,因此固体最不容易被压缩,故B错误;
C.图乙是液态,分子间同时存在引力和斥力,这些力的作用使得液体保持一定的体积,故C错误;
D.图丙是气态,分子间距最远。分子间的作用力会随着分子间距离的增大而减小,因此气态分子间的作用力最小,故D正确。
故选D。
5.如图中为两个横截面积都是、重1N的铅柱,端面削平压紧后下端挂22kg的重物而未被拉开,主要原因是( )
A.大气压力作用 B.分子间有空隙
C.分子引力作用 D.分子在做热运动
【答案】C
【解析】两个铅柱端面削平压紧后,分子间的距离减小到分子引力能够发挥作用的范围,分子引力将两个铅柱紧紧结合在一起,从而能够挂住重物而不被拉开。与大气压力、分子间有空隙、分子在做热运动无关,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
6.“花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴”,这是南宋诗人陆游的《村居书喜》中的两句诗,对于前一句,从物理学的角度解释:我们能闻到花朵分泌的芳香味,属于 现象,此现象表明: 。
【答案】 扩散 分子在不停地做无规则运动
【解析】[1]我们能闻到花朵的芳香味,是因为花的芳香分子在空气中扩散,因此属于 扩散现象。
[2]扩散现象的本质是分子在不停地做无规则运动,因此该现象表明 分子在不停地做无规则运动。
7.把两根铅柱的端面削平,将削平的端面相对,并用力压紧,使两根铅柱合在一起,在铅柱下面悬吊一定质量的重物,两根铅柱也不会分开。不分开可能是因为分子间存在引力,也可能是因为大气压力的作用。现将两铅柱放置在罩内,如图所示,用真空泵抽气,使罩内大气压逐渐减小接近于零,观察到两铅柱仍未分开,由此可推测出 。
【答案】两个铅柱不分开是因为分子间存在引力
【解析】实验中,将两铅柱放置在玻璃罩内,用真空泵抽气,使玻璃罩内大气压逐渐减小接近于零,观察到两铅柱仍未分开,这表明两个铅柱不分开的原因并非大气压的作用,而是分子间存在引力。
8.按要求完成下列填空;
(1)在量筒里装一半清水,用细管在水的下面注入密度比水大的硫酸铜溶液,开始可以看到无色的清水与蓝色硫酸铜溶液之间有明显的界面,如图甲所示。静放数天后,可以看到 ,这属于液体的扩散现象,它表明 ;
(2)如图乙所示,在空气压缩引火仪的玻璃筒底部,放入一小团干燥的硝化棉,用力将活塞迅速下压,筒内的硝化棉燃烧,向下压缩的目的是通过对 (选填“硝化棉”或“空气”)做功,从而使其内能 (选填“增大”或“减小”)。
【答案】(1) 颜色变得均匀 分子在不停地做无规则运动
(2) 空气 增大
【解析】(1)[1][2]刚开始时,水与硫酸铜溶液界面分明。水分子和硫酸铜分子在不停地做无规则运动,所以上面的水分子要向下运动,进入到硫酸铜溶液中,同理硫酸铜分子向上运动,进入到上面的水中,这是扩散,时间越长,现象越明显,数天后,两者混合均匀,会看到液体的颜色变得均匀。
(2)[1][2]下压活塞时,活塞对筒内空气做功,使空气内能增加,空气温度升高,达到硝化棉的着火点,筒内的硝化棉燃烧。
9.如图所示,用细线拴住玻璃板的四个角,用弹簧测力计钩住细线,将玻璃板平放于水面刚好接触,稍稍用力向上拉玻璃板,弹簧测力计示数大于玻璃板重力,这说明分子间有 。固体很难被压缩是因为分子间有 。
【答案】引力 斥力
【解析】[1]当玻璃板与水面接触时,玻璃分子和水分子间的距离处于分子力作用范围内,存在相互吸引的引力。向上拉玻璃板时,除了克服玻璃板重力,还需克服分子间的引力,因此弹簧测力计示数大于玻璃板重力。
[2]固体和液体的分子间距较小,分子间的斥力会阻碍分子被进一步压缩,因此固体和液体很难被压缩。
10.茶是中华民族的传统饮品。泡茶时,茶香四溢,说明分子在不停地做 运动;茶的温度越 ,这个现象越明显。
【答案】无规则 高
【解析】[1]泡茶时“茶香四溢”,是因为茶叶中的香气分子进入到空气中,从而被人闻到。这种不同物质相互接触时,彼此进入对方的现象叫做扩散现象,而扩散现象的本质是分子在不停地做无规则运动。
[2]分子的无规则运动的剧烈程度与温度有关。温度越高,分子运动就越剧烈,扩散现象也就越明显。因此,茶的温度越高,“茶香四溢”的现象就越显著。
【课后自评】
这节课我给自己☆☆☆☆☆颗星。
我的收获:______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
我的错题:
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
10.2 分子动理论的初步知识 (导学案)
【学习目标】
1. 知道物体的扩散现象、分子热运动及分子动理论的初步知识(物理观念)
2. 通过模型法、转换法等,结合现实中的现象及活动,并借助生活经验,贪多分子动理论的初步知识(科学思维、科学探究)
3. 虽然微观世界的粒子我们看不见,但是宏观世界中的各种现象都是因为分子运动从而表现出来的,通过对这些现象的分析,感受微观世界的神奇,也感受物理知识与生活息息相关(科学态度与责任)
【学习重点】分子的扩散现象;分子的热运动;分子动理论的初步知识;固、液、气三态分子宏观及微观情况
【学习难点】利用分子动理论解释某些相关现象
【自主预习】阅读教材第123页第2节《分子动理论的初步知识》,并完成以下内容:
1. 认识分子动理论
不同的物质互相接触时,都会发生彼此进入对方的现象。物理学上把这种现象叫做 。无论气体、液体或固体,都会发生扩散,且没有固定的规则,这一事实说明分子在做 。
大量实验表明:物质中分子的运动情况与 有关,温度越高,分子的无规则运动越 。物理学中,将大量分子的无规则运动叫做 。
研究表明:物质中的分子既 ,又 。分子间的距离在一定范围内(小于10-10 m)以排斥为主;在这个范围之外(大于10-10 m)以吸引为主;若分子间的距离大到一定程度(大于10-9 m),分子间的相互作用会变得十分微弱,可以认为 。
综上所述,物质是由大量 构成的,分子间是 ,分子在不停息地做 ,分子间存在 。这就是分子动理论(kinetic theory)的初步知识。
2. 固、液、气三态中的分子
物质有 、 、 三种形态。
固体中分子之间的距离 ,相互作用力 ,分子只能在一定的位置附近振动。所以,固体既有一定的 ,又有一定的 。
液体中分子之间的距离 ,相互作用力 ,以分子群的形态存在,分子可在某个位置附近振动,分子群却可以相互滑过。所以,液体有一定的 ,但有 ,其形状随容器形状而变化。
气体中分子间的距离 ,相互作用力 ,可以认为气体分子除相互碰撞或跟器壁碰撞以外,都不受其他力的作用。每一个分子几乎都可以 ,可以充满它能够达到的整个空间。所以,气体既 固定的体积,也 固定的形状。
我的疑问:______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
【合作探究】
探究一、分子动理论的内容
1.体会分子的运动
现象 将香水瓶的盖子打开,很快就能闻到香味。在一杯清水中滴入一滴红墨水,不一会儿,整杯水就变成了红色。 上面的两个实验现象能说明气体分子和液体分子在不停地运动着。 科学家还做过一个实验,将磨得很光滑的铅片和金片紧压在一起,在室温下放置5年,后来发现金片里渗有铅,铅片里也渗有金,相互渗透了约1 mm深。 这个实验说明固体的分子也在不停地运动着。
结论 不同的物质互相接触时,都会发生彼此进入对方的现象。物理学上把这种现象叫做扩散。无论气体、液体或固体,都会发生扩散,且没有固定的规则,这一事实说明分子在做无规则的运动。
2.温度对分子运动的影响
现象 如图所示,在分别盛有冷水和热水的杯中各滴入一滴墨水,仔细观察所发生的现象,并对观察结果进行分析。
结论 大量实验表明:物质中分子的运动情况与温度有关,温度越高,分子的无规则运动越剧烈。物理学中,将大量分子的无规则运动叫做分子的热运动。
3.分子间有间隙
现象 如图所示,在一根长玻璃管中注入一半水,再缓缓地注满酒精,用塞子塞住开口端,上下颠倒几次再竖起来。可以看到,玻璃管内的液面比原来的低,也就是说,水和酒精混合后总体积变小了。
结论 这个实验直观地说明了分子间存在着空隙。
4.分子间的相互作用力
(1)会收缩的肥皂膜 (2)能吊起钩码的铅柱 (3)很难压缩的水
现象 前面的活动告诉我们,物体内的分子在不停地运动着,分子间存在着空隙。那么,为什么固体和液体内的分子不向四处散开,还能保持着一定的体积呢 我们用下面几个实验来探究这个问题。 (1)会收缩的肥皂膜 思考:棉线是怎么被拉过去的 (2)取两块断面磨平、干净的铅柱,将它们压紧后,可以在它们的下面吊起一串钩码。 (3)如图所示,先让注射器吸入适量的水,再用橡皮套将针管口封住。试着用力推活塞,能否把活塞压进去
结论 通过(1)(2)实验,我们认识到:分子间存在着引力。通过(3)实验,我们认识到:分子间存在着斥力。 物质中的分子既相互吸引,又相互排斥。分子间的距离在一定范围内(小于10- m)以排斥为主;在这个范围之外(大于10- m)以吸引为主;若分子间的距离大到一定程度(大于10 m),分子间的相互作用会变得十分微弱,可以认为没有相互作用。
【探究归纳】物质是由大量分子构成的,分子间是有空隙的,分子在不停息地做无规则运动,分子间存在相互作用力。这就是分子动理论的初步知识。
【例题1】(1)蚝烙是汕头特色美食之一,烹饪时香气四溢,这是 现象,说明分子在不停地做无规则运动,且温度越高,分子运动越 ;清洗餐具时,油污能附着在餐具上,是因为分子之间存在 力。
(2)请根据如图所示的实验,回答下列问题:
(1)在图甲所示的实验中,把一块干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面,读出测力计的示数。然后使玻璃板水平接触水面,稍用力向上拉玻璃板,测力计示数会 (选填“变大”或“变小”),这是由于 ;
(2)在图乙所示的实验中,红墨水在热水中比在冷水中扩散得更快,这说明 。
跟踪训练1 如图所示,封闭在注射器中的空气可以被压缩,此现象说明( )
A.空气分子间有间隙 B.空气分子间有引力
C.空气分子间有斥力 D.空气分子在做无规则运动
跟踪训练2 妈妈在厨房煮茶叶蛋时,不需要打开锅盖,客厅也能闻到浓郁的茶香,这是因为茶叶中的香味分子在不停地做 运动;煮蛋过程中,当水温升高时,茶香扩散得更快,这说明温度越高,分子的运动越 (选填“剧烈”或“缓慢”)。
跟踪训练3 如图所示,将两个铅柱的底面削平,然后紧紧地压在一起,两个铅柱就会结合起来,甚至下面吊一个重物都不能把它们拉开,该实验说明( )
A.分子间存在斥力 B.分子间存在引力
C.分子间存在间隙 D.分子在不停的做无规则运动
探究二、固、液、气三态中的分子
1.固、液、气三态中的分子
固体的分子模型 液体的分子模型 气体的分子模型
物质有固体、液体、气体三种形态。固体中分子之间的距离小,相互作用力很大,分子只能在一定的位置附近振动。所以,固体既有一定的体积,又有一定的形状。 液体中分子之间的距离较小,相互作用力较大,以分子群的形态存在,分子可在某个位置附近振动,分子群却可以相互滑过。所以,液体有一定的体积,但有流动性,其形状随容器形状而变化。 气体中分子间的距离很大,相互作用力很小,可以认为气体分子除相互碰撞或跟器壁碰撞以外,都不受其他力的作用。每一个分子几乎都可以自由运动,可以充满它能够达到的整个空间。所以,气体既没有固定的体积,也没有固定的形状。
【例题2】(1)如图所示为某种物质三种状态下的微观模型,下列说法正确的是( )
A.甲最容易被压缩 B.乙不具有流动性
C.丙的分子间作用力最大 D.从甲到丙,分子的体积变大
(2)如图是某物质的三种状态的分子微观模型。丙图中的物质状态变成乙图中的物质状态的过程叫做 (填物态变化的名称),该过程是 (选填“吸热”或“放热”)。
跟踪训练1 “孔雀卤鸡”是鹿邑县特有的地方美食,已有一百多年历史。当刚卤制好的烧鸡端上餐桌时,肉香、卤汤中的中草药香扑鼻而来,这说明 ;这道菜肴中包含着物质常见的三种状态,如图所示,其中图乙表示的是物质的 态。
跟踪训练2 (多选)如图所示是物质在三种不同状态下的分子模型,下列说法正确的是( )
A.甲、乙、丙分别表示液体、气体、固体分子的排列情况
B.甲图中的物质具有流动性,可以被轻易压缩
C.乙图中分子相距最远,分子间的作用力最小
D.丙图中的分子是静止的
跟踪训练3 如下图,图甲、乙、丙所示的是物质在三种状态下的物理模型。图丙中的物质处于 态。
【归纳整理】
【课堂练习】
1.“荷叶田田千点碧,藕花冉冉满城香”描写了济南夏日的优美风光。荷花飘香说明(  )
A.分子在不停地运动 B.分子之间存在空隙
C.分子之间存在斥力 D.分子之间存在引力
2.下列对宏观事实的微观解释,合理的是(  )
A.变瘪的乒乓球放入热水中会鼓起来——乒乓球内气体分子数量变多
B.氧气可压缩储存在钢瓶中——分子之间存在引力
C.冰有固定的形状,而水没有——同种物质,液体的分子间作用力比固体的强
D.湿衣服在阳光下比阴凉处干得快——温度越高,分子运动越剧烈
3.如图,两个铅柱没有被重物拉开,主要是因为(  )
A.大气压力作用 B.分子间有空隙
C.分子引力作用 D.分子在热运动
4.如图所示是电热液体蚊香器,瓶中的碳纤维棒将瓶内的杀虫剂吸到棒的顶端,而发热电阻传递的热会使棒的上端温度达到50℃左右,此时杀虫剂蒸发得更快从而提高了驱蚊效果。以下说法正确的是(  )
A.蒸发是液化的一种方式
B.杀虫剂分子运动的快慢与温度高低无关
C.一般情况下,温度升高汽化的速度会加快
D.在常温下,碳纤维棒里的杀虫剂分子不会运动
5.如图所示的现象能表明的是(  )
A.酒精密度比水小 B.分子间存在引力
C.分子间存在间隙 D.分子间存在斥力
6.如图所示是物质在三种不同状态下的分子模型,下列说法正确的是(  )
A.甲、乙、丙三图分别表示固体、液体、气体分子的排列情况
B.甲图中的物质具有流动性
C.乙图中分子是静止的
D.丙图中分子间的作用力最大
7.生活小妙招:如果钥匙不小心折断在锁孔怎么取出?用打火机把一个废旧的塑料瓶盖加热软化后,对着锁孔粘住折断的钥匙,如图所示,然后就能轻松取出,这是因为分子间存在    ;塑料瓶盖软化时会发出刺鼻的气味,是因为分子在不停地做    运动。
8.航天员老师王亚平可以用水在两个塑料板间搭建一座液体桥,是因为分子之间存在    (选填“引力”或“斥力”),实验室常用如题图乙所示的装置验证。小凤认为此实验不能排除是大气压把两个铅块压在一起,下列实验中,能帮助小凤释疑的是    (选填“丙”或“丁”)。整理器材时,发现铅块很难被压缩这是因为分子间存在    。(选填“引力”或“斥力”)
9.分析推理是我们解释物理现象的常用方法。例如,“物质由分子组成但不会成为‘散沙’”证明分子之间有    ,“固体很难被压缩”说明了分子之间有    。如图所示,抽掉玻璃板,过一段时间两个集气瓶内都变成了红棕色,这属于    现象,主要说明了     。
【课后巩固】
1.世间的一切物体,无论是一粒沙、一缕烟,还是山川河流……都是由大量分子组成的,下列现象能说明分子在不停地运动的是( )
A.丰收季节,麦浪起伏 B.阳春三月,花香袭人
C.微风拂过,炊烟袅袅 D.沙尘暴起,飞沙满天
2.如图是演示气体扩散现象的实验装置,上瓶装有空气,下瓶装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体。抽掉两瓶之间的玻璃板后,两瓶气体会混合在一起,最后颜色变得均匀。下列说法正确的是( )
A.空气分子只会向下运动,二氧化氮分子只会向上运动
B.如果将二氧化氮装在上瓶,也能充分说明分子的热运动
C.气体温度越高,扩散得越快
D.两瓶气体颜色均匀后,气体分子不再运动
3.如图所示,是我们在学习分子热运动时做过的一些实验,以下说法正确的是( )
A.图甲,“破镜”不能“重圆”,说明分子之间存在斥力
B.图乙,在量筒里装一半清水,用细管在水的下面注入密度比水大的硫酸铜水溶液,静放几天,原来明显的界面就逐渐变得模糊不清了,说明扩散现象只能发生在液体之间
C.图丙,玻璃板下表面接触水面,发现拉力示数大于玻璃板重力,证明了大气压的存在
D.图丁,水和酒精混合后的总体积小于混合前水和酒精的总体积,说明分子间存在间隙
4.如图是物质在三种不同状态下的分子模型示意图。下列说法正确的是( )
A.图甲分子间作用力最大,分子是静止的 B.图甲分子间距最小,最容易被压缩
C.图乙分子间既无引力,也无斥力 D.图丙分子间距最远、作用力最小
5.如图中为两个横截面积都是、重1N的铅柱,端面削平压紧后下端挂22kg的重物而未被拉开,主要原因是( )
A.大气压力作用 B.分子间有空隙
C.分子引力作用 D.分子在做热运动
6.“花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴”,这是南宋诗人陆游的《村居书喜》中的两句诗,对于前一句,从物理学的角度解释:我们能闻到花朵分泌的芳香味,属于 现象,此现象表明: 。
7.把两根铅柱的端面削平,将削平的端面相对,并用力压紧,使两根铅柱合在一起,在铅柱下面悬吊一定质量的重物,两根铅柱也不会分开。不分开可能是因为分子间存在引力,也可能是因为大气压力的作用。现将两铅柱放置在罩内,如图所示,用真空泵抽气,使罩内大气压逐渐减小接近于零,观察到两铅柱仍未分开,由此可推测出 。
8.按要求完成下列填空;
(1)在量筒里装一半清水,用细管在水的下面注入密度比水大的硫酸铜溶液,开始可以看到无色的清水与蓝色硫酸铜溶液之间有明显的界面,如图甲所示。静放数天后,可以看到 ,这属于液体的扩散现象,它表明 ;
(2)如图乙所示,在空气压缩引火仪的玻璃筒底部,放入一小团干燥的硝化棉,用力将活塞迅速下压,筒内的硝化棉燃烧,向下压缩的目的是通过对 (选填“硝化棉”或“空气”)做功,从而使其内能 (选填“增大”或“减小”)。
9.如图所示,用细线拴住玻璃板的四个角,用弹簧测力计钩住细线,将玻璃板平放于水面刚好接触,稍稍用力向上拉玻璃板,弹簧测力计示数大于玻璃板重力,这说明分子间有 。固体很难被压缩是因为分子间有 。
10.茶是中华民族的传统饮品。泡茶时,茶香四溢,说明分子在不停地做 运动;茶的温度越 ,这个现象越明显。
【课后自评】
这节课我给自己☆☆☆☆☆颗星。
我的收获:______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
我的错题:
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)

展开更多......

收起↑

资源列表