第1节 分子动理论 内能
知识点一| 分子动理论的基本内容
1.物体是由大量分子组成的
(1)分子的大小
①分子直径:数量级是10-10 m;
②分子质量:数量级是10-26 kg;
③测量方法:油膜法。
(2)阿伏加德罗常数:1 mol任何物质所含有的粒子数,NA=6.02×1023 mol-1。
2.分子热运动
(1)一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动。
(2)扩散现象:相互接触的不同物质彼此进入对方的现象。温度越高,扩散越快,可在固体、液体、气体中进行。
(3)布朗运动:悬浮在液体(或气体)中的微粒的无规则运动,微粒越小,温度越高,布朗运动越显著。
3.分子力
分子间同时存在引力和斥力,且都随分子间距离的增大而减小,随分子间距离的减小而增大,但总是斥力变化得较快。
(1)布朗运动是液体分子的无规则运动。 (×)
(2)温度越高,布朗运动越剧烈。 (√)
(3)分子间的引力和斥力都随分子间距的增大而增大。 (×)
考法1 微观量的估算
1.铜摩尔质量为M,密度为ρ,阿伏加德罗常数为NA。1个铜原子所占的体积是( )
A. B. C. D.
A [铜的摩尔体积Vmol=,则一个铜原子所占的体积为V0==,A正确。]
2.(多选)(2016·上海高考)某气体的摩尔质量为M,分子质量为m。若1摩尔该气体的体积为Vm,密度为ρ,则该气体单位体积分子数为(阿伏加德罗常数为NA)( )
A. B. C. D.
ABC [1摩尔该气体的体积为Vm,则单位体积分子数为n=;气体的摩尔质量为M,分子质量为m,则1 mol气体的分子数为NA=,可得n=;气体的密度为ρ,则1摩尔该气体的体积Vm=,则有n=,故D错误,A、B、C正确。]
[考法指导]
1.微观量:分子体积V0、分子直径d、分子质量m0。
2.宏观量:物体的体积V、摩尔体积Vm、物体的质量m、摩尔质量M、物体的密度ρ。
3.关系
(1)分子的质量:m0==。
(2)分子的体积:V0==。
(3)物体所含的分子数:N=·NA=·NA或N=·NA=·NA。
4.两种模型
(1)球体模型直径为d=。
(2)立方体模型边长为d=。
【特别提醒】 (1)固体和液体分子都可看成是紧密堆积在一起的。分子的体积V0=,仅适用于固体和液体,对气体不适用。
(2)对于气体分子,d=的值并非气体分子的大小,而是两个相邻的气体分子之间的平均距离。
考法2 布朗运动与分子热运动
3.(多选)(2019·郑州模拟)下列关于布朗运动和扩散现象的说法中错误的是( )
A.布朗运动就是液体分子的扩散现象
B.布朗运动和扩散现象都是分子的无规则运动
C.布朗运动和扩散现象都是温度越高越明显
D.布朗运动和扩散现象都能在固体、液体和气体中发生
E.布朗运动和扩散现象都能说明物质分子的运动是无规则的
ABD [布朗运动是悬浮微粒的无规则运动,不是液体分子的扩散,故A错误;扩散现象是分子的无规则运动,而布朗运动只是分子无规则运动的一种体现,故B错误;布朗运动和扩散现象都与温度有关,温度越高越明显,故C正确;布朗运动只能在气体和液体中发生,不能在固体中发生,故D错误;布朗运动和扩散现象都能说明物质分子的运动是无规则的,E正确。]