第一节 分子热运动 我们知道物质是由分子组成的,所有物质的分子都在不断地做着随机运动。 能够识别浓度现象并从分子热运动的角度逐步解释。 了解分子热运动速度与湿度的关系。 知道分子之间是相互排斥的。 演示实验表明,所有物质的分子都在不断地做随机运动。 中学生通过演示实验知道,物体的温度越高,分子的热运动就越剧烈。 通过演示实验和弹簧弹力的类比,中学生可以理解分子之间既有作用力又有吸引力。 通过演示实验来激发中学生对化学世界的兴趣,使中学生通过直接体验来认识现象,对于难以直接感知的事实可以不熟悉。 通过班主任与学生的双边教学活动,激发了中学生的学习兴趣,中学生乐于探究日常生活中的自然现象和数学原理。 【要点】 通过演示实验的观察、分析、推理,了解分子动力学理论的初步知识。 【难点】从分子热运动的角度解释相关现象。 【师备】一瓶花露水、一个长颈漏斗、干硫酸铜碱液、一个量筒、多媒体教案等 【学生准备】两个烧杯、水、红墨水、两根铅柱、一盒钩子、一把美工刀和一根针管。 推导一:问题 推导老师:在空中喷几下冷却油,后排的小伙伴怎么看? 后座:几分钟后,闻到香气。 师:为什么能闻到香味? 为什么后座的小伙伴隔一段时间就能闻到香味? 学生:因为清凉油的味道已经飘到耳朵里了。
师:不是味道,而是一些香气分子,从清凉油中下来,进入空气中,向四面八方扩散。 当它们到达我们的眼睛时,我们会闻到香气。 这意味着白色分子在运动。 之所以后座的小伙伴隔一段时间就能闻到香味,说明分子运动是需要时间的。 本课学习第13章分子热运动第一节。 导出2:场景导出 多媒体视频 教师:春暖花开,景区处处飘香。 为什么不在花前闻香? 你知道原因吗? 学完这一节,问题就迎刃而解了。 1.物质的组成【视频】常见物质的内部组成是什么? 一个分子有多大? 一个原子有多大? 固体、液体和气体分子的特征是什么? 通过视频和动画,将微观的看不见的分子直观地呈现在你面前的中学生面前。 【过渡语】构成物质的分子是静止的还是运动的? 由于分子很小,人眼很难直接看到分子,所以分子的运动需要通过变换的方法,用其他物质的现象来表示。 【摘要】现代科学认为,物质是由非常微小的粒子——分子和原子组成的。 假设把分子看成一个球体,分子的半径通常只有零点几米,人们通常以10-10m为单位来测量分子。 分子是如此之小,以至于人们只能用电子显微镜才能看到它们。 也可以通过一些宏观表现来推断构成物体的分子的状态。 比如打开香皂盒,闻到香味,说明香味的分子发生了移动。
【过渡语】构成物质的分子是静止的还是运动的? 由于分子很小,人眼很难直接看到分子,所以分子的运动需要通过变换的方法,用其他物质的现象来表示。 【延伸】在正常体温和浮力下,1立方厘米空气中约有2.7×1019个分子,小型计算机每秒可估算100亿次。 假设人数的速度也能达到电脑的水平,要将1立方厘米的空气中的分子一个个数出来,需要80多年的时间。 2、分子热运动浓缩现象:二氧化碳浓度演示试验: 思路一:将一个空杯子倒置在盛有红棕色甲烷二氧化碳的杯子中,取下盖在二氯甲烷瓶上的玻璃板,你看发生了什么? 生:过了一会儿,我发现里面的空瓶子渐渐变成了红褐色。 师:我们刚才看到的甲烷、二氧化碳和空气接触的现象,叫做浓度。 思路二 在日常生活中,我们经常会遇到这些现象: 例一:爸爸在卧室炖肉,我在书房看电视就能闻到香味。 例2:周班同学在扫地时,教室里满是灰尘。 例3:去诊所打预防针,闻到消毒液的味道。 例4:夏日的夜晚,点上一盘蚊香,很快满屋子都能闻到蚊子的香味。 小组辩论:以上现象是否都说明分子在无规律地不断运动? 哪些现象可以解释分子无规律地不断运动? 这些现象叫什么? 哪些现象不能说明分子在不断运动? 这是一种什么样的运动? 这两种运动有什么区别? 这叫做专注。
例2不能说明分子在运动,是机械运动。 机械运动是宏观的,整个物体的运动可以直接或间接地检测出速度等指标,通常可以用肉眼观察到。 分子运动是微观的,肉眼很难观察到,我们可以利用转换法,将分子的热运动转换成看得见、摸得着的宏观现象。 液体的浓缩:【过渡语】从上面的例子可以看出,二氧化碳和液体都会浓缩,那么固体怎么浓缩呢? 【测试】烧杯中加一半水,用长颈漏斗置于水下注入氯化铜碱液,氯化铜碱液的密度比水大,沉于烧杯的上部。 可以看出,无色清澈的水和红色的硝酸铜碱液之间有明显的界限。 向中学生解释10天前、20天前、30天前准备的氨水,界限越来越模糊。 【过渡语】从上面的例子可以看出,二氧化碳和液体都会浓缩。 那么如何浓缩固体呢? 师:你看到的是氯化铜碱液和水的液体浓度。 固体浓度测试: 师:墙角常年堆煤,墙里面会变黑吗? 弟子:用刀在墙上刮,感觉墙里面发黑了。 师:因为煤的分子在不停地、不规则地运动。 当煤与壁接触时,一些煤分子会踏入壁内。 同时,壁上的石灰分子和其他物质也会进入煤焦中。 初始阶段进入壁内部的煤分子不多,渗入壁的深度也不会太深。 相互接触,进入壁内部的煤分子会增多,使壁内部变黑。
什么样的物质会产生聚光现象? 健康:不仅可以浓缩二氧化碳和液体,也可以浓缩固体。 【观看视频】将打磨好的铅块和铁锭紧紧压在一起,在恒温下放置5年后切割。 您可以看到它们相互溶解约 1 毫米深。 [过渡语] 我们假设 [过渡语] 我们假设如果要真正看到铅和金的浓度,我们需要等待两年,这真的是很长的时间! 有哪些方法可以使专注力进步更快? 影响注意力集中的速度 测试的主要原因: [学生实验] 一个烧瓶装半杯冷水,另一个同样的烧瓶装等量的冷水。 用滴管分别向两个烧瓶中滴入一滴红墨水,比较两个杯子中墨水的浓度。 师:你看到了什么现象? 学生:我看到装满冷水的烧瓶很快变红了。 师:解释什么? 学生:浓度现象与温度有关。 温度越高,浓度越快。 师:虽然日常生活中会腌制咸菜、调味品,但是炖的时候蔬菜腌制得越快,白温越高,浓缩的速度也就越快。 【延伸】由于不同物质的分子可以相互跨步,所以浓聚现象可以说明物质的分子并没有一个接一个紧密排列,分子之间还是有缝隙的,如图正确的。 [过渡语] [过渡语] 既然分子在不停地运动,为什么固体和液体不会飞上天呢? 它们总是聚集在一起以保持一定的形状或体积? 3、分子间的斥力 分子 分子间存在引力: 思路一 【学生实验】 两根铅柱的底面被压平,紧贴在一起,即使下面挂着一个物体,也拉不开。
师:这个实验说明了什么? 生:实验表明分子间存在引力。 思路二【演示测试】用小刀将一根粗保险丝垂直劈成两段,使两段粗保险丝的光滑面紧密接触,然后一头朝上挂,另一头挂一个物体最后看两段保险丝是否接触良好。 分离。 【现象】悬挂质量小的物体时,保险丝不会分离。 当悬挂质量较大的物体时,保险丝会分成两段。 【原因】分子之间存在吸引力。 分子间存在作用力:【学生实验】注射器内封闭的水很难被压缩。 师:为什么密封在注射器里的水很难压缩? 生:这说明分子之间是有作用力的。 物质三态的微观原理[看动画] 弹簧球大师:分子间既有引力又有作用力,就像弹簧连接的小球,当分子间距离小时,表现为作用力; 当分子宽度距离稍大时,表现为吸引; 如果分子相距很远,则排斥力显得异常微弱,可以忽略不计。 【总结】物质之所以有固态、液态、气态,是因为三种状态的短毛之间的距离、相互排斥的大小、分子运动的状态不同,如图右图。 固体分子间斥力强,排列紧密,因此固体具有固定的形状和体积。 液体分子间的斥力稍弱,分子宽度稍大,所以液体有固定的体积,没有固定的形状。 二氧化碳的分子间斥力几乎为零,分子宽度又很远分子热运动说明了什么,所以二氧化碳没有固定的形状和体积,是漂浮的。 【扩大延伸】分子力的作用范围非常小。 当分子宽度为一定距离r(称为平衡距离,约,即10-10m)时,分子间引力等于作用力,作用抵消。 .
当分子宽度大于r时,力和引力均减小,且力迅速减小,力小于引力,分子间力表现为力。 当分子宽度小于r时,作用力和引力均减小,且作用力迅速减弱,作用力大于引力,分子间起引力作用。 当分子宽度小于分子半径的10倍时(分子半径也在埃量级),分子力很弱,可以忽略不计。 物质是由分子和原子组成的,分子半径约为10-10米。 物质中的分子处于恒定的、随机的热运动中。 分子之间存在引力和相互作用力。 下列说法错误的选项是() 分子是不能进一步分裂的最小粒子。 汤姆森发现电子表明原子是可分的。 普通分子半径的数量级为10-10mD。 物质是由分子和原子组成的分析:分子是能保持物质原有性质的最小粒子。 它们由原子组成。 A错了; 汤姆逊注意到了电子,这意味着原子可以再分裂,B是正确的; 分子半径的大小约为10-10m,C正确; 物质是由分子和原子组成的,D正确。 选择 A. 以下现象不能说明分子在不停运动 ( ) 切猕猴桃,满屋飘香 B. 打扫教室,尘土飞扬 C. 泡菜加水,整道菜都有甜味. 放在壁橱里的硫磺球变小了。 分析:切开猕猴桃分子热运动说明了什么,房间里的香味是一种集中的现象,可以证明分子在无规律地不断运动,A错; 粉尘飞扬时,是固体小颗粒的运动。 这不是分子的运动。 它无法解释分子在无规则地不断运动。 B 是正确的。 泡菜加水,让整道菜都带点甜味。 这是一种集中现象,可以证明分子在无规律地不断运动。 一段时间后硫球变小,这是浓缩现象的结果,可以证明分子一直在做随机运动,D错了。
选择B,在弹簧测力计下面挂一块非常干净的玻璃板,记录弹簧测力计的读数,如右图,让玻璃板的下表面接触海面,然后轻轻向下拉,感受一下弹簧测力计读数(可选填“大”、“不变”或“小”),原因是玻璃板与水有接触面。 分析:玻璃板与海面接触,玻璃分子与水分子的距离在引力范围内,因此玻璃分子与水分子之间存在相互作用的引力,所以当玻璃板被拉下时,弹簧测力计的读数会变大。 【答案】如右图所示加大重力。 刚煮熟的鱼,满屋子都是鱼腥味。 这是一个现象。 刚煮熟的鱼的香气比冷鱼的香气更简约,这与分子的随机运动有关。 解析:刚煮好的鱼,满屋子都是鱼腥味,是一种集中现象; 刚煮熟的鱼的味道比冷鱼的味道更单纯,这是因为分子的随机运动与温度有关。 【答案】浓空气温度分子热运动 1.课本作业 【必修题】课本第6页手工脑化学第1、2、5题 【选修题】课本第6页手工脑化学第3、4题课本 2. 课后作业【稳固地基】 如右图,将两块铅块的底面压平并清理干净,然后将它们紧紧地压在一起,两块铅块就结合在一起了,即使它们下面挂着一个重物,它们提不起来 把它拉开,说明 () 两个铅块压得太快,下面挂的重物不够重 C. 分子间存在吸引力 D两个铅块。
大气压力的作用阻止它们分离。 在下面的例子中,不能用“分子热运动”来解释的是()环境恶化,尘土飞扬。 B. 炖肉时加水使菜变咸 C. 在室外喷洒清新剂,香味扑鼻 D. 一个人在密闭的室外空间吸烟,其他人会闻到烟味,如右图。 在封闭的场所,只要有人抽烟,在场的其他人就会闻到烟味,从而危害他人。 从化学的角度来说,这个地方的雾霾是一种现象,这个现象说明了这一点。 柏树开花时,空气中弥漫着桂花的香气,表示分子; 当两滴水银靠得很近时,人工结合形成更大的水银滴,表明分子的存在。 【强度提升】PM2.5粒径小,含有大量有毒有害物质,在气流作用下远距离输送,对人体质量影响很大和空气环境。 世界卫生组织认为PM2.5含量大于0.01微克/立方米是安全值,但在中国部分地区低于0.05微克/立方米,接近0.08微克/立方米。 据统计,每个人每天平均吸入约1万升空气。 假设PM2.5含量升至0.05微克/立方米,每人每晚吸入约克PM2.5; 空气中 PM2.5 的量 长距离传输(可选“可以”或“不能”)描述分子的运动。 科学家们开发出一种技术,可以制作双层硅分子膜,如右图所示。 硅板表面隐藏着一层薄薄的陶瓷层,经过一段时间的持续加热,硅板中的硅分子可以穿透薄陶瓷层,形成双层硅分子膜。
加热促使硅分子穿透陶瓷薄层,这表明:;。 7、一滴1mm3的油漂浮在海面上,完全漂浮后最大面积为4m2。 据估计,油分子的半径约为米。 【延伸探索】8. 在装有红棕色甲烷二氧化碳的杯子内,倒置一个空杯子。 将两个瓶子的瓶口相对,用玻璃板隔开,如右图,拆下玻璃板后,甲烷和二氧化碳就会进入充满空气的玻璃瓶中。小红觉得甲烷和二氧化碳进入内杯,不是因为二氧化碳分子的运动,而是因为空气受到重力作用。 在重力作用下,部分空气会向上运动,挤压下瓶中的甲烷和二氧化碳,让甲烷进入内瓶