1、熱 學 一、分子動理論1物體是由大量分子組成的(1)分子模型：主要有兩種模型，固體與液體分子通常用球模型，氣體分子通常用立方體模型第1單元分子動理論熱力學定律與能量守恒(2)分子的大小分子直徑：數(shù)量級是 m；分子質(zhì)量：數(shù)量級是 kg; 測量方法： (3)阿伏加德羅常數(shù)1 mol任何物質(zhì)所含有的粒子數(shù)，NA mol1. 10101026油膜法6.0210232分子熱運動分子永不停息的無規(guī)則運動(1)擴散現(xiàn)象相互接觸的不同物質(zhì)彼此進入對方的現(xiàn)象溫度 ，擴散越快，可在固體、液體、氣體中進行(2)布朗運動懸浮在液體(或氣體)中的微粒的無規(guī)則運動，微粒 ，溫度 ，布朗運動越顯著3分子力分子間同時存在引力

2、和斥力，且都隨分子間距離的增大而 ，隨分子間距離的減小而 ，但總是斥力變化得較快 越高越小越高減小增大二、內(nèi)能1分子平均動能(1)所有分子動能的 (2) 是分子平均動能的標志2分子勢能由分子間 決定的能，在宏觀上分子勢能與物體 有關(guān)，在微觀上與分子間的 有關(guān)3物體的內(nèi)能(1)內(nèi)能：物體中所有分子的 與分子勢能的總和(2)決定因素： 、體積和物質(zhì)的量(摩爾數(shù)) 平均值溫度相對位置體積距離熱運動動能溫度三、溫度1意義：宏觀上表示物體的冷熱程度(微觀上標志物體中分子平均動能的大小)2兩種溫標(1)攝氏溫標t：單位C，在1個標準大氣壓下，水的 作為0 C，沸點作為100 C，在0 C100 C之間等分

3、100份，每一份表示1 C.(2)熱力學溫標T：單位K，把 C作為0 K.(3)就每一度表示的冷熱差別來說，兩種溫度是相同的，即Tt.只是零值的起點不同，所以二者關(guān)系式為 .(4)絕對零度(0 K)：是低溫極限，只能接近不能達到，所以熱力學溫度無負值 冰點273.15Tt273.15 K四、熱力學定律與能量守恒定律1熱力學第一定律(1)內(nèi)容：一個熱力學系統(tǒng)的內(nèi)能增量等于外界向它傳遞的熱量與外界對它所做的功的和(2)表達式：UQW2能量守恒定律(1)內(nèi)容：能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到別的物體，但在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變

4、(2)第一類永動機：違背能量守恒定律的機器被稱為第一類永動機它是不可能制成的 3熱力學第二定律(1)常見的兩種表述克勞修斯表述(按熱傳遞的方向性來表述)：熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體開爾文表述(按機械能與內(nèi)能轉(zhuǎn)化過程的方向性來表述)：不可能從 吸收熱量，使之完全變成功，而不產(chǎn)生其他影響(2)第二類永動機：違背宏觀熱現(xiàn)象方向性的機器被稱為第二類永動機這類永動機不違背 ，但它違背了 ，也是不可能制成的單一熱庫能量守恒定律二定律熱力學第1關(guān)于分子，下列說法中正確的是()A把分子看成球形是對分子的簡化模型，實際上分子的形狀并不真的都是球形B所有分子的直徑都相同C不同分子的直徑一般不同，但數(shù)量級

5、基本一致D測定分子大小的方法有多種，油膜法只是其中的一種方法解析：把分子看做球形是將實際問題的理想化，A對；不同分子直徑大小不同，但數(shù)量級除有機物的大分子外，一般都是1010 m，B錯，C對；測分子大小可以有多種方法，利用油膜法只是常見的一種方法，D對答案：ACD 2關(guān)于分子的熱運動，以下敘述正確的是()A布朗運動就是分子的熱運動B布朗運動是分子的無規(guī)則運動，同種物質(zhì)的分子的熱運動激烈程度相同C氣體分子的熱運動不一定比液體分子激烈D物體運動的速率越大，其內(nèi)部的分子熱運動就越激烈解析：布朗運動是指固體小顆粒的運動，A錯誤；溫度越高，分子無規(guī)則運動越激烈，與物質(zhì)種類無關(guān)，B錯，C對；物體的宏觀運動

6、速度的大小與微觀分子的熱運動無關(guān)，D錯答案：C 3如圖所示，甲分子固定在坐標原點O，乙分子位于x軸上，甲分子對乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示，F(xiàn)0為斥力，F(xiàn)0為引力，a、b、c、d為x軸上四個特定的位置，現(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放，則() A乙分子由a到b做加速運動，由b到c做減速運動B乙分子由a到c做加速運動，到達c時速度最大C乙分子由a到c的過程，動能先增后減D乙分子由b到d的過程，兩分子間的分子勢能一直增加 解析：乙分子從a到b再到c的過程中，分子之間均表現(xiàn)為引力，所以乙分子始終做加速運動，且到達c點時速度最大，故A錯誤，B正確，C錯誤乙分子由b到c的過程，分子引力做正

7、功，故兩分子間的分子勢能減小，從c到d的過程分子間為斥力，分子斥力做負功，分子間的勢能增加，故D錯誤答案：B4(2011年高考福建卷)一定量的理想氣體在某一過程中，從外界吸收熱量2.5104 J，氣體對外界做功1.0104 J，則該理想氣體的()A溫度降低，密度增大B溫度降低，密度減小C溫度升高，密度增大D溫度升高，密度減小解析：理想氣體從外界吸熱大于對外做功，所以內(nèi)能增大，溫度一定升高；對外做功則說明體積增大，質(zhì)量不變，所以密度要減小，D正確答案：D 要點一分子模型的建立及微觀量的估算設(shè)阿伏加德羅常數(shù)為NA，物質(zhì)的體積為V，物質(zhì)的質(zhì)量為m，物質(zhì)的密度為，摩爾體積為Vmol，摩爾質(zhì)量為M，分子

8、體積為V0，分子質(zhì)量為m0，分子數(shù)為n，則：3固體、液體分子的體積V0和直徑d.建立微觀模型：分子一個一個緊密排列，將物質(zhì)的摩爾體積分成NA個等份，每一等份就是一個分子，每個分子就是一個直徑為d的小球4氣體分子間距D 例1教育部辦公廳和衛(wèi)生部辦公廳日前聯(lián)合發(fā)布了關(guān)于進一步加強學?？責煿ぷ鞯囊庖娨庖娭幸?，教師在學校的禁煙活動中應以身作則、帶頭戒煙，通過自身的戒煙，教育、帶動學生自覺抵制煙草的誘惑試估算一個高約2.8 m，面積約10 m2的兩人辦公室，若只有一人吸了一根煙求：(1)估算被污染的空氣分子間的平均距離；(2)另一不吸煙者呼吸一次大約吸入多少個被污染過的空氣分子(人正常呼吸一次吸入氣體

9、300 cm3，一根煙大約吸10次)思路點撥 答案(1)7108 m(2)8.71017個 1對于固體和液體來說，其內(nèi)部分子可看做是一個挨一個緊密排列的小球，若某固體的摩爾質(zhì)量為M，密度為，阿伏加德羅常數(shù)為NA.(1)該固體分子質(zhì)量的表達式為_(2)若已知汞的摩爾質(zhì)量為M200.5103 kg/mol，密度為13.6103 kg/m3，阿伏加德羅常數(shù)為NA6.01023 mol1，試估算汞原子的直徑大小(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) 要點二微觀分子熱運動與其宏觀表現(xiàn)的關(guān)系1布朗運動的理解(1)研究對象：懸浮在液體、氣體中的小顆粒(2)特點：永不停息無規(guī)則顆粒越小，現(xiàn)象越明顯溫度越高，運動越激烈肉眼看

10、不到(3)成因：布朗運動是由于小顆粒周圍的分子無規(guī)則運動對其撞擊力的不平衡引起的，是分子無規(guī)則運動的反映2布朗運動和分子熱運動的比較 溫馨提示布朗運動只能在液體、氣體中發(fā)生，而擴散現(xiàn)象可以發(fā)生在固體、液體、氣體任何兩種物質(zhì)之間 例2關(guān)于分子熱運動和布朗運動，下列說法正確的是 ()A布朗運動是指在顯微鏡中看到的液體分子的無規(guī)則運動B布朗運動反映了分子在永不停息地做無規(guī)則運動C懸浮顆粒越大，同一時刻與它碰撞的液體分子越多，布朗運動越顯著D當物體溫度達到0C時，物體分子的熱運動就會停止自主解答布朗運動是指在顯微鏡中看到的懸浮小顆粒的無規(guī)則運動，A錯；布朗運動間接反映了液體分子運動的無規(guī)則性，B對；懸

11、浮顆粒越大，液體分子對它的撞擊作用的不平衡性越小，布朗運動越不明顯，C錯；熱運動在0C時不會停止，D錯答案B 2下列關(guān)于布朗運動的說法，正確的是()A布朗運動是液體分子的無規(guī)則運動B布朗運動是指懸浮在液體中的固體分子的無規(guī)則運動C布朗運動反映了液體分子與懸浮顆粒之間存在著相互作用力D觀察布朗運動會看到，懸浮的顆粒越小，溫度越高，布朗運動越劇烈解析：布朗運動是懸浮在液體中的固體小顆粒的無規(guī)則運動，小顆粒由許多分子組成，所以布朗運動不是分子的無規(guī)則運動，也不是指懸浮顆粒內(nèi)固體分子的無規(guī)則運動，故A、B選項錯誤；布朗運動雖然是由液體分子與懸浮顆粒間相互作用引起的，但其重要意義是反映了液體分子的無規(guī)則

12、運動，而不是反映了液體分子與懸浮顆粒的相互作用，故C選項錯誤；觀察布朗運動會看到固體顆粒越小、溫度越高，布朗運動越明顯，故D選項正確答案：D 要點三分子力、分子勢能及物體的內(nèi)能1分子間的相互作用力分子力是引力與斥力的合力分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小、隨分子間距離的減小而增大，但總是斥力變化得較快，如圖甲所示 (1)rr0時，F(xiàn)引F斥，F(xiàn)0；(2)當rr0時，F(xiàn)引和F斥都隨距離的減小而增大，但F引r0時，F(xiàn)引和F斥都隨距離的增大而減小，但F引F斥，F(xiàn)表現(xiàn)為引力；(4)當r10r0(109 m)時，F(xiàn)引和F斥都已經(jīng)十分微弱，可以認為分子間沒有相互作用力(F0) 2分子勢能分子勢能是由分子間相對位置而決定的勢能，它隨著物體體積的變化而變化，與分子間距離的關(guān)系為： (1)當rr0時，分子力表現(xiàn)為引力，隨著r的增大，分子引力做負功，分子勢能增大；(2)當rW時，內(nèi)能減小，A不正確