- Các chất được cấu tạo từ các hạt riêng biệt là phân tử
- Các phân tử chuyển động không ngừng
- Các phân tử chuyển động càng nhanh thì nhiệt độ của vật càng cao
1.2 Lực tương tác phân tử
- Các vật có thể giữ được hình dạng và thể tích của chúng là do giữa các phân tử cấu tạo nên vật đồng thời có lực hút và lực đẩy. Độ lớn của những lực này phụ thuộc vào khoảng cách giữa các phân tử
- Khi khoảng cách giữa các phân tử nhỏ thì lực đẩy mạnh hơn lực hút, khi khoảng ách giữa các phân tử lớn thì lực hút mạnh hơn lực đẩy.
1.3 Các thể rắn, lỏng, khí
- Ở thể khí, lực tương tác giữa các phân tử rất yếu nên các phân tử chuyển động hoàn toàn hỗn loạn
- Ở thể rắn, lực tương tác giữa các phân tử rất mạnh nên giữ được các phân tử ở vị trí cân bằng xác định, làm cho chúng chỉ có thể dao động xung quanh các vị trí này
- Ở thể lỏng, lực tương tắc giữa các phân tử lớn hơn thể khí nhưng nhỏ hơn thể rắn, nên các phân tử dao động xung quanh vị trí cân bằng có thể di chuyển được
- Chất khí được cấu tạo từ các phân tử có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách giữa chúng
- Các phân tử khí chuyển động hỗn loạn không ngừng, chuyển động này càng nhanh thì nhiệt độ chất khí càng cao
- Khi chuyển động hỗn loạn các phân tử va chạm vào thành bình gây áp suất lên thành bình
2.2 Khí lí tưởng
- Chất khí trong đó các phân tử được coi là chất điểm và chỉ tương tác khi va chạm gọi là khí lí tưởng
Mời các em học sinh tham khảo ngay nội dung hướng dẫn soạn SGK Vật lý 10 nâng cao Bài 44: Thuyết động học phân tử chất khí. Cấu tạo chất được bày chi tiết, dễ hiểu nhất dưới đây sẽ giúp bạn đọc hiểu rõ hơn về bài học này, từ đó chuẩn bị tốt cho tiết học sắp tới nhé.
Trả lời câu hỏi C giữa bài Vật lý lớp 10 nâng cao Bài 44
Câu c1 [trang 218 sgk Vật Lý 10 nâng cao]
Tính tỉ số thể tích riêng của phân tử hidro và thể tích không gian chia đều cho mỗi phân tử trong điều kiện chuẩn.
Lời giải:
Thể tích riêng của phân tử hidro:
Thể tích chia đều cho mỗi phân tử hiđrô trong điều kiện tiêu chuẩn là:
Tỉ số thể tích riêng của phân tử hiđrô và thể tích không gian chia đều cho mỗi phân tử trong điều kiện chuẩn:
Trả lời câu hỏi Vật lí lớp 10 nâng cao Bài 44 trang 221
Câu 1 [trang 221 sgk Vật Lý 10 nâng cao]
So sánh khối lượng phân tử của các khí H2, He, O2, N2 dựa vào bảng ghi khối lượng mol trong bài [bảng 1].
Lời giải:
Khối lượng phân tử các chất được tính bằng công thức sau:
| Chất | μ [g/mol] | Khối lượng phân tử [g] |
| Hiđrô [H2] | 2,01594 | 3,349.10-24 |
| Heli [He] | 4,0026 | 6,649.10-24 |
| Oxi [O2] | 31,9988 | 53,154.10-24 |
| Nitơ [N2] | 28,0134 | 46,534. 10-24 |
Vậy: mO2 > mN2 > mHe > mH2.
Câu 2 [trang 221 sgk Vật Lý 10 nâng cao]
Trong điều kiện chuẩn về nhiệt độ và áp suất, số phân tử trong đơn vị thể tích của các chất khí khác nhau có chênh lệch nhau không?
Lời giải:
HDTL: không chênh lệch. Vì số phân tử trong một đơn vị thể tích ở điều kiện tiêu chuẩn là
Câu 3 [trang 221 sgk Vật Lý 10 nâng cao]
Có thể bỏ qua kích thước phân tử của chất lỏng và chất rắn so với khoảng cách giữa các phân tử không? Tại sao?
Lời giải:
HDTL: không. Vì khoảng cách giữa các phân tử gần bằng kích thước phân tử, cỡ 10-10m
Câu 4 [trang 221 sgk Vật Lý 10 nâng cao]
Số Avogadro là gì? Mol là gì?
Lời giải:
- Lượng chất đo bằng mol: 1 Mol là lượng chất trong đó số phân tử hay nguyên tử bằng số nguyên tử chứa trong 12g cacbon 12.
- Số phân tử hay nguyên tử chứa trong 1 mol của mọi chất đều có cùng một giá trị, gọi là số Avogadro, ký hiệu là: NA = 6,02.1023mol-1.
Câu 5 [trang 221 sgk Vật Lý 10 nâng cao]
Có mối quan hệ như thế nào giữa nhiệt độ và chuyển động hỗn loạn của phân tử?
Lời giải:
Chất khí bao gồm các phân tử, kích thước của phân tử nhỏ. Trong phần lớn các trường hợp có thể coi mỗi phân tử như một chất điểm.
- Các phân tử chuyển động hỗn loạn không ngừng [chuyển động nhiệt]. Nhiệt độ càng cao thì vận tốc chuyển động càng lớn. Do chuyển động hỗn loạn, tại mỗi thời điểm, hướng vận tốc phân tử phân bố đều trong không gian.
Câu 6 [trang 221 sgk Vật Lý 10 nâng cao]
Tính chất hỗn loạn của chuyển động nhiệt của phân tử được thể hiện ở tốc độ phân tử như thế nào?
Lời giải:
Do chuyển động hỗn loạn, tại mỗi thời điểm, hướng vận tốc phân tử phân bố đều trong không gian. Tốc độ của các phân tử có những giá trị khác nhau từ nhỏ đến lớn. Song giá trị trung bình của tốc độ phân tử có thể tính thông qua công thức:
Giải bài tập SGK Vật lí 10 nâng cao Bài 44 trang 221
Bài 1 [trang 221 sgk Vật Lý 10 nâng cao]
Chọn câu sai
Số Avogadro có giá trị bằng:
A. Số nguyên tử chứa trong 4g Heli.
B. Số phân tử chứa trong 16g Oxi.
C. Số phân tử chứa trong 18g nước lỏng.
D. Số nguyên tử chứa trong 22,4l khí trơ ở nhiệt độ 0oC và áp suất 1 atm.
Lời giải:
Chọn B.
Số phân tử O2 trong 16g oxi bằng 16/32.NA = 0,5.NA.
Bài 2 [trang 221 sgk Vật Lý 10 nâng cao]
Một bình kín chứa N = 3,01.1023 phân tử khí heli
a]Tính khối lượng heli chứa trong bình
b]Biết nhiệt độ khí là 0℃ và áp suất trong bình là 1atm. Hỏi thể tích của bình là bao nhiêu?
Lời giải:
a] Số mol khí heli có trong bình:
Khối lượng khí heli có trong bình: m = 0,5.4 = 2g
b] ở điều kiện tiêu chuẩn: 1mol có thể tích 22,4lit. vậy 0,5mol có thể tích là 11,2 lít, bằng thể tích bình.
Bài 3 [trang 221 sgk Vật Lý 10 nâng cao]
Tính tỉ số khối lượng phân tử nước và khối lượng nguyên tử cacbon 12.
Lời giải:
Khối lượng phân tử nước:
Khối lượng phân tử cacbon 12:
Tỉ số khối lượng phân tử nước và khối lượng nguyên tử cacbon 12 là:
Bài 4 [trang 221 sgk Vật Lý 10 nâng cao]
Tính số phân tử H2O trong 1g nước
Lời giải:
►► CLICK NGAY vào đường dẫn dưới đây để TẢI VỀ lời giải Lí 10 nâng cao Bài 44: Thuyết động học phân tử chất khí. Cấu tạo chất chi tiết, đầy đủ nhất, file pdf hoàn toàn miễn phí từ chúng tôi, hỗ trợ các em ôn luyện giải đề đạt hiệu quả nhất.
Đánh giá bài viết
1. Tính chất và cấu trúc của chất khí.
a. Tính chất
- Bành trướng: chiếm toàn bộ thể tích của bình chứa. Do tính chất này mà hình dạng và thể tích của một lượng khí là hình dạng và thể tích của bình chứa nó.
- Dễ nén.
- Có khối lượng riêng nhỏ so với chất lỏng và chất rắn.
b/ Cấu trúc
Mỗi chất khí được tạo thành từ các phân tử giống hệt nhau. Mỗi phân tử có thể bao gồm một hay nhiều nguyên tử.
Bạn đang xem nội dung tài liệu Giáo án Vật lý 10 bài 44: Thuyết động học phân tử chất khí, cấu tạo chất, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
BÀI 44: THUYẾT ĐỘNG HỌC PHÂN TỬ CHẤT KHÍ. CẤU TẠO CHẤT Người soạn : Nguyễn Thị Toàn Ngày soạn : 09/03/2010 Giáo viên hướng dẫn: cô Nhữ Ngọc Minh Ngày dự giờ: 10/03/2010 Trường : THPT Tây Hồ Lớp : 10A7- tiết 2 Mục tiêu : Sau khi học xong bài học học sinh cần đạt được: Kiến thức Nêu được các tính chất của chất khí. Nêu được cấu trúc của chất khí. Định nghĩa được khái niệm lượng chất, mol. Trình bày được nội dung của thuyết động học phân tử chất khí. So sánh được sự khác nhau giữa cấu tạo phân tử chất rắn, chất lỏng, chất khí. Kỹ năng Giải thích được một số hiện tượng vật lý có liên quan đến bài học. Vận dụng công thức để tính toán được một số bài tập. Thái độ Sôi nổi, hào hứng trong giờ học. Liên hệ kiến thức vật lý với thực tiễn cuộc sống, tích cực tìm hiểu, sáng tạo. Chuẩn bị Giáo viên Giáo án, sách giáo khoa, sách bài tập vật lý nâng cao, sách danh cho giáo viên. Hệ thống bài tập củng cố kiến thức. Học sinh Ôn lại kiến thức đã học ở lớp 8 về cấu tạo chất. Gợi ý ứng dụng công nghệ thông tin Có thể sử dụng các sile, hình ảnh, phần mềm thí nghiệm ảo để phục vụ cho bài học. Tiến trình dạy học Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ [? ]Hãy phát biểu thuyết cấu tạo chất đã học ở lớp 8 theo những gợi ý sau đây: [? Các chất được cấu tạo từ cái gì? [?] Chúng chuyển động như thế nào? [?] Khi chúng chuyển động càng nhanh thì nhiệt độ của vật như thế nào? -Nguyên tử, phân tử. -Chuyển động hỗn độn, không ngừng. -Khi các nguyên tử, phân tử chuyển động càng nhanh thì nhiệt độ của vật càng cao. - Nội dung thuyết cấu tạo chất: +Các chất được cấu tạo từ các hạt riêng biệt được gọi là phân tử. +Các phân tử luôn luôn chuyển động không ngừng. +Phân tử chuyển động càng nhanh thì nhiệt độ của vật càng cao. Hoạt động 2: Tìm hiểu về tính chất của chất khí, cấu trúc của chất khí Đặt vấn đề: Tại sao khi ta xịt một chút nước hoa ở góc phòng, một lúc sau nước hoa sẽ lan tỏa ra khắp phòng? Tại sao người ta thường để băng phiến trong tủ quần áo để đuổi côn trùng, chuột? Để giải thích được các hiện tượng này, hôm nay chúng ta sẽ sang một chương hoàn toàn mới: Chương V: Chất khí và bài ngày hôm nay chúng ta sẽ nghiên cứu là: Bài 44: Thuyết động học phân tử chất khí. Các em hãy quan sát thí nghiệm trong sách giáo khoa hình 44.1. [?] Điều gì đã xảy ra khi chúng ta rút khóa giữa hai bình? [?] Dựa vào những kiến thức thực tế, hãy suy luận khả năng bị nén của chất khí? [?] Dựa vào số liệu trong sách, hãy cho so sánh khối lượng riêng của chất khí so với chất lỏng và chất rắn. [?] Chất được cấu tạo từ cái gì? Lắng nghe -Chất khí chiếm toàn bộ thể tích của bình chứa. -Chất khí dễ bị nén -Khối lượng riêng của chất khí nhỏ so với chất rắn và lỏng. -Các phân tử, nguyên tử 1. Tính chất và cấu trúc của chất khí. a. Tính chất - Bành trướng: chiếm toàn bộ thể tích của bình chứa. Do tính chất này mà hình dạng và thể tích của một lượng khí là hình dạng và thể tích của bình chứa nó. - Dễ nén. - Có khối lượng riêng nhỏ so với chất lỏng và chất rắn. b/ Cấu trúc Mỗi chất khí được tạo thành từ các phân tử giống hệt nhau. Mỗi phân tử có thể bao gồm một hay nhiều nguyên tử. Hoạt động 3: Tìm hiểu về lượng chất, mol Yêu cầu học sinh đọc sách giáo khoa. [?]Lượng chất là gì? [?] Mol là gì? [?] Khối lượng mol là gì? [?] Thể tích mol là gì? -Lượng chất chứa trong một vật là số phân tử hay nguyên tử chứa trong vật ấy. -Mol là lượng chất chứa 6,02.10^23 hạt đơn vị [nguyên tử, phân tử, ion, electron, ...] -NA = 6,02.1023 mol-1 -Khối lượng mol của một chất [ký hiệu µ] được đo bằng khối lượng của một mol chất ấy. -Thể tích mol của một chất được đo bằng thể tích của một mol chất ấy. Ở điều kiện chuẩn [0oC, 1atm], thể tích mol của mọi chất khí đều bằng 22,4 lít/mol hay 0,0224 m3/mol. 2. Lượng chất, mol a. Mol: 1 mol là lượng chất trong đó có chứa một số phân tử hay nguyên tử bằng số nguyên tử chứa trong 12 gam Cacbon 12. b. Số Avogadro: Số nguyên tử hay phân tử chứa trong 1 mol của mọi chất đều bằng nhau và gọi là số Avogadro NA NA = 6,02.1023 mol-1 c. Khối lượng mol: Khối lượng mol của một chất [ký hiệu µ] được đo bằng khối lượng của một mol chất ấy. d. Thể tích mol: Thể tích mol của một chất được đo bằng thể tích của một mol chất ấy. Ở điều kiện chuẩn [0oC, 1atm], thể tích mol của mọi chất khí đều bằng 22,4 lít/mol hay 0,0224 m3/mol. Hoạt động 4: Thuyết động học phân tử chất khí Do chất khí cũng là chất, vì vậy mà chất khí có đầy đủ các tính chất của thuyết cấu tạo chất đã được nhắc ở trên. [?] Nhắc lại thuyết cấu tạo chất? [?] Các chất khí luôn chuyển động, vậy khi chuyển động hỗn độn thì điều gì sẽ xảy ra? Chốt lại: -Chất khí được cấu tạo từ các phân tử, nguyên tử. -Các phân tử luôn luôn chuyển động hỗn loạn, không ngừng. chúng chuyển động càng nhanh thì nhiệt độ của vật càng cao. Chuyển động nhiệt. -Khi chuyển động, mỗi phân tử va chạm với các phân tử khác và va chạm với thành bình tạo nên áp suất lên thành bình. -Các chất được cấu tạo từ các hạt riêng biệt được gọi là phân tử. -Các phân tử luôn luôn chuyển động không ngừng. -Phân tử chuyển động càng nhanh thì nhiệt độ của vật càng cao. - Va chạm vào nhau và va chạm vào thành bình. 3. Thuyết động học phân tử chất khí: - Chất khí gồm các phân tử có kích thước rất nhỏ [có thể coi như chất điểm]. - Các phân tử chuyển động nhiệt hỗn loạn không ngừng. Nhiệt độ càng cao thì vận tốc chuyển động nhiệt càng lờn. - Khi chuyển động, các phân tử va chạm với nhau làm chúng bị thay đổi phương và vận tốc chuyển động, hoặc va chạm với thành bình tạo nên áp suất của chất khí lên thành bình. Hoạt động 6: So sánh các trạng thái tồn tại của vật chất Hãy điền đầy đủ thông tin vào bảng sau: Rắn Lỏng Khí Lực tương tác Chuyển động Hình dạng Thể tích -Điền thông tin vào bảng trên -So sánh Hoạt động 7: Ra bài tập về nhà - Yêu cầu học sinh học lý thuyết của bài và đọc trước bài sau. -Yêu cầu học sinh làm bài tập: bài 1, bài 2, bài 3,bài4, trong sách giáo khoa trang 221. -Ghi chép Giáo án bảng BÀI 44: THUYẾT ĐỘNG HỌC PHÂN TỬ CHẤT KHÍ. CẤU TẠO CHẤT Tính chất, cấu trúc của chất khí a/ Tính chất Bành trướng Dễ nén Có khối lượng riêng nhỏ so với chất rắn và chất lỏng b/ Cấu trúc -Nguyên tử -Phân tử II. Lượng chất, mol -Lượng chất:sgk -Mol:sgk -NA = 6,02.1023 mol-1 -Khối lượng mol:sgk -Thể tích mol:sgk III. Thuyết động học phân tử chất khí -Cấu tạo -Chuyển động - Nhiệt độ -Áp suất IV. Các trạng thái tồn tại của vật chất Rắn Lỏng khí Lực tương tác Mạnh Lớn hơn khí,nhỏ hơn rắn Yếu Chuyển động Dao động xung quanh vtcb Dao động xung quanh vtcb, có thể di chuyển. Hỗn loạn Hình dạng Xác định Phụ thuộc vào bình chứa Không xác định Thể tích Xác định Phần bình chứa Không xác định Giáo sinh thực tập Giáo viên hướng dẫn [Ký, ghi rõ họ tên] [Ký, ghi rõ họ tên] Toàn Nguyễn Thị Toàn