2011年高中物理二轮总复习《分子热运动、气体》教案

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约10630字。

  第十五讲分子热运动、气体
  2010年命题特点 对本部分内容的考查呈以下特点:
  1.考点较多,其中估算分子大小,分子势能、物体内能、热和功是高考的热点;气体问题只要求气体压强的解释与计算、气体状态参量的定性分析等知识点
  2.经常联系实际和社会热点问题出题
  3.考题不选择题形式,所占分值较少,内容独立
  应试高分瓶颈 在这部分试题中,考生容易出理现对此的很多物理概念,如内能、温度等不理解或一知半解而出现丢分.认真完整的读课本,并在理解的基础上熟记相关概念和规律才能保证得分.
  命题点1    分子动理论
  命题点2    内能和内能的变化、气体
  命题点1  分子动理论
  本类考题解答锦囊
  解答“分子动理论”一类试题,主要了解以下几点:
  1.掌握好三个要点,两个模型,一个桥梁.三个要点:分子动理论的三要点.两个模型:一是用油膜法估测分子大小及其数量时,将分子简化为紧密排列的球形理想模型,二是用来比喻分子间相互作用力的弹簧模型
  一个桥梁:阿伏加德罗常数是宏观量和微观量的桥梁
  2.利用分子力随分子间距离变化的规律来确定分子力的大小.
  3.分子力做正功,分子势能减小;分子力做负功,分子势能增大.
  I    高考最新热门题
  1  (典型例题)若以μ表示水的摩尔质量,v/表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积,p为在标准状态下水蒸气的密度,NA为阿伏加德罗常数,m、v分别表示每个水分子的质量和体积,下面是四个关系式:①NA= ;② ;③ ④ 其中正确的是
  A.①②    B.①③    C.③④    D.①④
  命题目的与解题技巧:考查分子的大小、质量、密度、体积与摩尔质量、摩尔体积、摩尔数、阿伏伽德罗常数之间关系诸多概念,关键在于理解.
  [解析]  vP表示水蒸气的摩尔质量,所以 即为阿伏加德罗常数丹NA•μ表示1 mol水分子的质量,即NA个水分子的质量,很明显   即为一个水分子的质量,故选B.
  [答案]  B
  2    (典型例题)下列说法正确的是
  A.水的体积很难被压缩,这是分子间存在斥力的宏观表现
  B.气体总是很容易充满容器,这是分子间存在斥力的宏观表现
  C.两个相同的半球壳吻合接触,中间抽成真空(马德堡半球),用力很难拉开,这是分子间存在吸引力的宏观表现
  D.用力拉铁棒的两端,铁棒没有断,这是分子间存在吸引力的宏观表现
  答案: AB 指导:考查考生对分子动理论和分子间的相互作用力的理解.根据分子动理论的基本知识可知A、D正确;气体容易充满容器是分子永不停息地无规则运动的结果;抽成真空马德堡半球很难分开有大气压强的作用效果,故B、C均错.   
  3   (典型例题)分子间有相互作用的势能,规定两分子相距无穷远时两分子间的势能为零.设分子a固定不动,分子b以某一初速度从无穷远处向a运动,直至它们之间的距离最小.在此过程中,a、b之间的势能
  A.先减小,后增大,最后小于零  
  B.先减小,后增大,最后大于零
  C.先减大,后增小,最后小于零
  D.先减大,后增小,最后大于零
  答案: B  指导:考查分子力做功与分子势能变化之间的关系.如D15—1所示,横轴为两分子间距离.当b分子以某一初速度从无穷远处向。运动,在r> r0时,分子间作用力表现为引力,随着分子间距离的减小,引力做正功,分子势能减小;当r<r0时,分子间作用力表现为斥力,随着分子间距离的减小,斥力做负功,分子势能增加,最终大于零,所以B正确.
  4   (典型例题)分子间同时存在吸引力和排斥力,下列说法正确的是
  A.固体分子间的吸引力总是大于排斥力
  B.气体能充满任何容器是因为分子间的排斥力大于吸引力
  C.分子间的吸引力和排斥力都随分子间距离的增大而减小
  D.分子间吸引力随分子间距离的增大而增大,而排斥力随距离的增大而减小
  答案: C指导:考查考生对分子间作用力相关知识的理解.物体分子之间同时存在分子斥子和引力,这两个力都随着分子间距的增大而减小,因此选项C对,D错.固体分子在一般情况下分子引力与斥力平衡,选项A错误.气体充满容器是由气体分子热运动所致,B错误.本题关键之一是不管两分子间表表为引力还是斥力,其引力和斥力均随距离增大而减小,只不过斥力变化快些罢了.
  Ⅱ    题点经典类型题
  1   (典型例题)利用油膜法可以粗略测出阿伏加德罗常数,把密度p=0.8×103kg/m3的某种油,用滴管滴出一滴油在水面上形成油膜,已知这滴油的体积为v=O.05×10-3cm3,形成的油膜面积为S=0.7m2,油的摩尔质量M=0.9kg/mol.若把油膜看成是单分子层,每个油分子看成球形,那么:
  (1)油分子的直径是多少?
  (2)由以上数据可粗略测出阿伏加德罗常数NA是多少?
  (先列出计算式,再代人数据计算,只要求保留一位有效数字)
  命题目的与解题技巧:考查油膜法原理和阿伏加德罗常数计算.
  把油膜看作单分子层,油分子当作球是一种科学近似.因为油滴和油膜的体积相等,所以油膜的厚度就相当于油分子直径.由此可以计算油分子的直径,知道油分子的直径,也就知道了油分子的体积,再用油的摩尔体积,就可以算出阿伏加德罗常数由于油分子的直径是粗略估算的,所以由此算出的阿伏加德罗常数也是近似的.
  [解析]  油分子的直径为:
  [答案]  (1)d≈7×10-10m
  (2)NA≈6×1023mol-1
  2   (典型例题)在一杯清水中滴一滴墨汁,经过一段时间后墨汁均匀地分布在水中,这

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