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1、第七章 从粒子到宇宙,向物质世界的两极进军一、走进分子世界,泰州市高港验学校张正太,宇宙,太阳系,高楼、大厦、桌椅、板凳,苯分子,乙醇分子,走进分子世界,还有、还有我们呼吸的空气,那么这些物质都是由什么组成的呢？,物质内部有空隙吗？还是连续的。,猜猜看，做一做。,从外表看由微粒组成的物体看似连续的，这些微粒究竟是密排的还是之间有空隙？微粒有什么特点？有最小结构吗？人们不能用肉眼直接观察到物质的内部结构，又如何去研究物质的构成？,观察现象：滴管从盛水的烧杯吸水后将 水一滴一滴 的滴出。,物质,结构,科学家的研究方法：,根据观察到的现象提出一种结构模型的猜想，再收集证据证明自己的猜想，从而弄清物质
2、的内部结构。,活动1：选择一种模型 1.做一做：用素描炭笔在纸上画一笔，再用放大镜观察，你会看到什么现象？,现象：素描炭笔的笔迹 是 由很多微粒组成,2.观察：酒精与水充分混合,现象：,水与酒精混合后的体积小于混合前的总体积,这一现象说明什么？,模型2：固体是由微粒组成的,液体是连成一片的；,模型1：物质是由微粒构成的，各个微 粒紧靠在一起，形成了我们所看到的连续体；,哪种物质的结构模型能支持上述现象：,模型3:物质是由微粒构成的，微粒之 间有空隙。,能保持物质化学性质的最小微粒,物质是由大量分子构成的，分子间有空隙。,物质微观结构模型：,物质是由微小的颗粒组成的，微粒之间有空隙。,微粒 模型
3、：,探测微观世界的工具,光学显微镜可以看到微小细胞,电子显微镜下的碳化硅分子放大了达1500万倍,科学技术进的一步证明，推动了科技发展和社会进步。,物质微观结构的模型：分子模型,1、物质是由大量分子组成的，分子间有空隙。,2、分子很小，分子直径的数量级为1010m.(用光学显微镜也看不到),例：水分子的直径：410-10m氢气分子的直径：2.310-10m,例：若把水分子与乒乓球相比，他们的比例就好像乒乓球与地球之比。1标准大气压下，1cm3的任何气体约有2.71019个分子，让这些气体分子从容器中跑出，如果1s跑出1亿个，则约需多少年才能跑完？,解：t= (2.71019108)s= 2.7
4、1011s 2.71011(365246060) 9000(年),分子是否会运动呢？,从生活走进物理：香气扑鼻的美味佳肴;闻气味来鉴别醋和酱油.,猜 想:分子会运动 .,实验1.气体的扩散现象,香气扑鼻的美味佳肴,7.2收集分子运动的实验证据,闻气味来鉴别醋和酱油,结论：,气体分子在不停地运动,扩散:不同物质相互接触时,彼此进入对方的现象,二氧化氮与空气彼此进入对方的现象,实验2、液体的扩散现象,红墨水滴在水中,现象：,过一段时间整杯水都变红了,7.2收集分子运动的实验证据,结论：,液体分子在不停地运动,实验3、固体的扩散现象,长期堆煤的墙角侧壁上用小刀刮开，会看到里面有黑色的煤粒。,7.2收
5、集分子运动的实验证据,结论：,固体分子在不停地运动,两个相同烧杯内分别盛质量相同的冷水和热水，同时向两烧杯内滴入一滴红墨水，观察现象。,温度越高，扩散越快，分子运动越剧烈,大量实验证明：分子一直处在永不停息的运动中。温度越高分子运动越剧烈,结论：,生活中还有哪些现象说明分子在不停的运动？,分子是看不见的,反之能看见的就不是分子,注意：,1.香气扑鼻的美味佳肴,2.区别醋和酱油,3.香水瓶打开盖子后，满屋充满香气,4.糖放入水中后不久，整杯水都变甜,说明分子在不停的运动,问题1:分子在做无规则运动,那么固体和液体中的分子为什么不会飞散开,而总是聚合在一起,保持一定的体积呢? 猜想:组成物质的分子
6、之间可能存在 作用.,猜想:组成物质的分子之间可能存在 作用.,吸引力,活动二,7.3支持分子间存在吸引力的证据,如图7-7，将两个表面光滑的铅块相互紧压后，它们会粘在一起吗？,你观察到了什么现象？,这一结果可以说明什么？,分子之间存在吸引力,会粘在一起,活动二,7.3支持分子间存在吸引力的证据,你知道生活中还有哪些现象也可以说明分子间存在吸引力。,用胶水把邮票粘贴在信封上,两滴水银靠近时能自动结合成较大的一滴,实验:一个铁丝圈,中间较松弛的系着一根棉线,浸过肥皂水,用手指轻碰一下棉线的左边使左边的肥皂膜破了,棉线被拉向 .,右,问题2:,既然分子间存在吸引力，为什么分子之间有空隙？,大量的事
7、实和研究证明，分子间不仅存在吸引力，而且还存在排斥力。,结论:,猜想:组成物质的分子之间可能还存在,斥力,证据:,据固体、液体很难被压缩,（1）物质是由大量分子组成的，分子间有空隙；（2）分子处在永不停息的无规则运动中；（3）分子间不仅存在吸引力,而且还存在排斥力。(分子间距离很近时,才有分子力),分子动理论,“信息快递”分子力的特点:(1)分子力是在分子间距离很近时才存在,且引力、斥力同时存在.(2)排斥力让分子彼此分离,使分子间有空隙;吸引力则使分子凝聚.(3)通常固体、液体分子间距离为平衡位置,此时分子间的引力与斥力相等;如果外力拉长物体,使分子间距离大于平衡位置时,分子引力大于斥力,对
8、外表现为引力；如果外力压缩物体,使分子间距离小于平衡位置时,分子引力小于斥力,对外表现为斥力.(4)分子间的吸引力和排斥力都随分子间距离的增大而减小,斥力减小的快;也随分子间距离的减小而增大,斥力增大的快.当分子间的距离大于分子直径10倍时,分子间的作用力变得十分微弱,可以忽略不计(气体分子间距离不小于10倍的分子直径,故分子力几乎为零).,布朗运动：花粉的运动是由水分子运动引起的,读一读:用分子模型解释固体、液体、气体的性质。,最小,较小,最大,最大,较大,最小,在某点附近振动,在某一范围内运动,向各个方向自由运动,有,无,无,有,有,无,用分子模型解释固体、液体、气体的性质,固态物质的分子
9、排列规则，就像坐在座位上的学生。,液态物质的分子可以移动，就像课间教室中的学生。,气态物质的分子几乎不受力的约束，就像操场上乱跑的学生。,用分子模型解释固体、液体、气体,纳米材料：,生活.物理.社会,纳米抗菌不锈钢塑料复合管,三星开发90纳米半导体,纳米陶瓷人工髋关节纳米陶瓷骨骼,生活物理社会,生活物理社会,硫酸铜,1、纳米是_单位。1nm=_m.2、纳米金属有超塑_。纳米陶瓷硬度_、耐_，而且有一定的_。纳米材料还有很强的抗菌性。,长度,10-9,延展性,高,高温,塑性,“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴。”这是南宋诗人陆游村居书喜中的两句诗，对前一句，从物理角度可以理解为，花分泌的芳香油分子
10、_加快，说明当时周围的气温突然_。,例如图所示，a是一个铁丝圈，中间较松弛的系着一根棉线，图中是浸过肥皂水的铁丝网，图c表示用手指轻碰一下棉线的左边，图d表示棉线左边的肥皂膜破了，棉线被拉向右边，这个实验说明了（ ）A物质由大量的分子组成 B分子间有间隙C分子间存在引力 D物质分子在不停的做无规则运动,第4题,1.两滴水银靠近时,能自动结合成一滴较大的水银,这一事实说明分子之间存在着 ;金属块很难被压缩,说明分子间存在 ,同时也很难拉开说明分子间存在 ;一匙糖加入水中,能使整杯水变甜,说明 ；酒精和水混合后,总体会 ,说明 .,2.（ ）下列实例中,不能用来说明“分子在不停地运动”的是 A.湿
11、衣服在太阳下被晒干 B.炒菜时加点盐，菜就有咸味 C.扫地时灰尘飞扬 D.香水瓶盖打开后能闻到香味,3.（ ）将机油装入桶壁很厚、很坚固的钢桶后,加两万个大气压,发现钢桶“出汗”了. 主要说明 A.分子间存在相互作用力 B.分子在永不停息地运动 C.分子间有空隙 D.分子很小4.（ ）下列现象中能说明分子间存在排斥力的是A.固体、液体很难被压缩 B.破镜难重圆 C.气体很容易被压缩 D.气体会无限扩散开,7.1小结：1、扩散:不同物质相互接触时,彼此进入对方的现象扩散现象说明：分子处在永不停息的无规则运动中2、分子动理论（1）物质是由大量分子组成的，分子间有空隙；（2）分子处在永不停息的无规则运动中；（3）分子间不仅存在吸引力,而且还存在排斥力。3、分子是保持物质化学性质的最小微粒4、分子很小，分子直径的数量级为1010 m.,