Задание для самостоятельной работы по физике по темам: МОЛЕКУЛЯРНО КИНЕТИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ, СВОЙСТВА ГАЗОВ
МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ
Основные положения молекулярно-кинетической теории
Основные положения МКТ
основнКакие явления объяснил М.В.Ломоносов с помощью корпускулярной теории
строения вещества?__________________________________________________________
___________________________________________________________________________
Вопрос: Что вы знаете о молекулах?
Ответ: (Если в стакан с водой положить цветных молекул, то вода окрасится)
Верно ли утверждение?(Если нет то почему?)____________________________________
Количества вещества__________________________________________________
___________________________________________________________________________
V =
Моль-______________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
Постоянная Авогадро
Na =
Относительная молекулярная масса
Mr
Молярная масса
M =
Масса молекулы
M0 =
Почему в опыте капля оливкового масла не растекается по всей поверхности
воды, а образует пятно?______________________________________________________
___________________________________________________________________________
Почему измерять количество вещества числом молекул или атомов неудобно?__
___________________________________________________________________________
Докажите, что молярная масса и относительная молекулярная масса связаны
соотношением M = Mr *10-3 кг/моль.
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Исправьте ошибку в утверждении.
«В 1 моль воды содержится больше молекул, чем в 1 моль кислорода»
Определите массу молекулы кислорода O2.
Вычислите массу молекулы диоксида серы SO2
Масса 1,492 * 1026 молекул инертного газа составляет 5 кг. Какой это газ?
Определите, где больше молекул: в комнате объемом V 1 = 50м3 или в стакане
воды (V2 = 200 см3). Молярная масса воды М1 = 18*10-3 кг/моль, воздуха –
М2 = 29 *10-3 кг/моль. Плотность воды p1 = 1 *103 кг/м3, плотность воздуха p2= 1,03 кг/м3
Движение и взаимодействие молекул
Броуновское движение
Движение молекул
(доказательства)
С повышением температуры интенсивность броуновского движения, так же как и диффузия,___________________________________________________________________
Следовательно, скорость беспорядочного движения частиц с повышением температуры_________________________________________________________________
Межмолекулярные силы (свойства)
Основные положения МКТ Доказательства
Вещества состоят из молекул Молекулы находятся в движении Молекулы взаимодействуют друг с другом Из какого опыта следует наличие сил притяжения между частицами твердых тел?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
О чем свидетельствует свойство жидких и твердых тел оказывать сопротивление
сжатию?_________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Чем объясняется наличие сил притяжения и отталкивания между молекулами?___
____________________________________________________________________________
Исправьте ошибку в утверждении.
«При расстояниях между молекулами больше 10-7 см силы молекулярного взаимодействия велики»
ОБОБЩЕНИЕ ПО ТЕМЕ «МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ»
Основные величины молекулярной физики
Наименование величины Обозначение Формула Единица величины
Количества вещества Относительная молекулярная масса Малярная масса Комбинированные задачи
Молекула азота движется со скоростью V = 430 м/с. Найдите импульс этой
молекулы.
Молекулы кислорода движется со скоростью 500м/с. Найдите ее кинетическую
энергию.
Тестовые задание
Выберите правильный ответ.
Если положить огурец в соленую воду, то через некоторое время он станет
соленым. Какое явление обязательно придется использовать при объяснении этого процесса?
а) Диффузия;
б) Конвекция;
в) Химическая реакция;
г) Теплопроводность.
В баллоне находиться газ, количество вещества которого равно 6 моль. Сколько
(примерно) молекул газа находится в баллоне?
а) 6*1023
б) 12*1023
в) 36*1023
г) 36*1026
3) Во сколько раз число атомов меди отличается от числа молекул кислорода при нормальных условиях, если M cu = 0,064 кг/моль, MO2 = 0,032 кг/моль? Количество вещества в обоих случаях равно 1 моль.
а) в 2 раза;
б) в 4 раза;
в) Не отличается;
г) нельзя сказать определенно.
4) Отношение молярной массы к массе молекулы вещества – это:
а) число Авогадро;
б) число электронов в атоме вещества;
в) газовая постоянная;
г) число атомов в молекуле вещества.
5) В Периодической системе химических элементов Д.И.Менделеева в клетке, где указан гелий, стоят числа 2 и 4,00. На основе этих данных определите , чему примерно равна масса 6*1023 атомов гелия.
а) 2г;
б) 4 кг;
в) 0,004 кг;
г) 24*1023г.
6) Масса атома углерода в 12 раз больше массы атома водорода. Молярная масса метана (СН4) больше молярной массы углерода:
а) в 1,33 раза;
б) 3 раза;
в) 4 раза;
г) 12 раз.
СВОЙСТВА ГАЗОВ
Модель газа
Газ не имеет постоянной__________________________и собственной формы
Идеальный газ – это модель газа, в которой_______________________________________
____________________________________________________________________________
Модель «идеальный газ»
Справедлива для
Отражает свойства
Свойства газа Объяснение
Газ занимает весь предоставленный объем Газ легко сжимаем Скорости молекул газа
Наиболее вероятная скорость-____________________________________________
____________________________________________________________________________
С возрастанием температуры наиболее вероятная скорость___________________
____________________________________________________________________________
Закон распределения молекул по скоростям получил__________________________
____________________________________________________________________________
Экстремально этот закон подтвердил_______________________________________
____________________________________________________________________________
Исправьте ошибки в утверждениях.
а) Сталкивание молекул влияют на значение наиболее вероятной скорости.
б) Средняя скорость молекул не имеет вполне определенного значения.
Изотермический процесс
Изотермический процесс – это процесс _____________________________________
____________________________________________________________________________
Закон Бойля-Мариотта
(T = const m = const)
График изотермического процесса в координатах p, V.
Как изменилась температура газа, если его перевели из состояния 1 в состояние 2
так, как показано на рисунках?
Сосуд вместимостью 12 м3, содержащий газ под давлением 4*105 Па, соединяют с
пустым сосудом вместимостью 3 м3. Найдите новое давление газа.
В баллоне вместимостью 0,5м3 находится водород под давлением 2 МПа. Сосуд
какой вместимости понадобился бы для хранения водорода такой же массы при атмосферном давлении (105 Па и той же температуре?Разница
Преподаватель спрашивает учащегося:
- Сидоров! Вы знаете, в чем разница между термометром и барометром?
- Отлично знаю.
- Прекрасно! Так скажите, в чем она заключается?
- В совершенных пустяках: один обыкновенно висит внутри комнаты, а другой снаружи!
Прав ли учащийся? Как бы вы ответили на вопрос преподавателя?_________________
____________________________________________________________________________
Изобарный и изохорный процессы
Изобарный процесс – это процесс__________________________________________
____________________________________________________________________________
Закон Гей-Люсака(p = const, m = const)
Изохорный процесс – это процесс__________________________________________
____________________________________________________________________________
Закон Шарля
(V = const, m = const)
Абсолютный нуль температуры равен______________________________________
Связь термодинамической температуры с температурой по шкале Цельсия
Температурные шкалы
Шкала Цельсия Шкала Кельвина
Обозначение температуры Применяемый процесс Тепловое расширение воды Опорные точки 00 С – температура таяния льда; 0 КЦена давления 10 С - Изменение температуры ∆ t =∆ T Связь между температурами T = T - 273 ИзопроцессГрафик изопроцесса в координатах
P, V P, T V, T
Изотермический
Изобарный
Изохорный
В чем преимущества шкалы Кельвина по сравнению со шкалой Цельсия?________
____________________________________________________________________________
Какой объем займет газ при температуре 770 С, если при температуре 270С его
объем был 6 м3? Давление считать постоянным.
Уравнение Менделеева-КлайперонаУравнение Клайперона
Уравнение Менделева –Клайперона
Молярная газовая постоянная
На весах установлены два одинаковых сосуда. Один заполнен сухим воздухом,
другой – насыщенным водяным паром. Давление и температура в сосудах одинаковы. Какой из сосудов тяжелее?
В баллоне вместимостью 50л при температуре 170 С находится углекислый газ под
давлением 5 Мпа. Найдите массу газа.
Основное уравнение молекулярно-кинетической теории
Основное уравнение МКТ
Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекулы газа.
Постоянная Больцмана
Давление идеального газа
Термодинамическая температура - ______________________________________________
____________________________________________________________________________
Продолжите вывод основного уравнения МКТ: p=FS =
ОБОБЩЕНИЕ ПО ТЕМЕ: «СВОЙСТВА ГАЗОВ»
Закон, физическая величина Уравнение Условия выполнения
Закон Бойля-Мариотта Закон Гей-ЛюсакаЗакон Шарля Уравнение КлайперонаУравнение Менделеева-КлайперонаОсновное уравнение МКТ Термодинамическая температура Средняя кинетическая энергия Комбинированные задачи
Под каким давлением находится в баллоне кислород, если вместимость V = 5 л, а
кинетическая энергия поступательного движения всех молекул кислорода Wk = 6кДж.
На некоторой высоте давление воздуха p = 3*104 Па, а температура t = -430 С.
Какова плотность воздуха на этой высоте?
Найдите импульс молекулы водорода при температуре t = 200С. Скорость
молекулы считать равной средней квадратичной.
Тестовые задания
Выберете правильны ответ
Идеальный газ сначала охлаждается при постоянном давлении, потом его
давление уменьшилось при постоянном объеме, затем при постоянной температуре объем газа увеличился до первоначального значения. Какой из графиков, приведенных в координатных осях p, V. соответствует этим изменениям состояния газа?
При сжатии газа его объем уменьшился в 2 раза, а давление увеличилось в 2 раза.
Масса газа не изменилась. Как изменилась при этом температура газа?
Увеличилась в 2 раза;
Уменьшилась в 2 раза;
Увеличилась в 4 раза;Не изменилась.
При неизменной концентрации частиц абсолютная температура идеального газа
была увеличена в 4 раза. Давление газа при этом:
Увеличилось в 4 раза
Увеличилось в 2 раза;
Уменьшилось в 4 раза;
Не изменилось.
При какой температуре 2T0 и давлении p0 идеальный газ ( v = 1 моль) занимает
объем V0. Какой объем займет идеальный газ, если количество вещества увеличится в 2 раза, при том же давлении p0 и температуре T0?
4V0
2V0
V0
8V0/
Кислород находится в сосуде вместимостью 0,4 м3 под давлением 8,3*105Па притемпературе 320 К. Чему равна масса кислорода?
2 кг.
0,4 кг.
4 кг
2*10-23 кг
Азот массой 0,3 кг при температуре 280 К оказывает давление на стенки сосуда,
равное 8,3 * 104Па. Чему равен объем газа?
0,3 м3
3,3 м3
0,6 м3
60 м3
Проверочная работа
В закрытом сосуде вместимостью 1 л содержится газ массой 6г. Найдите давление
газа при температуре 270С, если этот газ:
гелий;
кислород;
азот;
водород.
На рисунках даны графики изменения состояния идеального газа в координатах p,
T. Представьте эти процессы на графике в координатах V, Tи p, V ля случая: 1),2),3),4).
Вычислите среднюю квадратичную скорость молекул газа при температуре 270С,
если этот газ:
Водород;
Гелий;
Кислород;
Углекислый газ.
Сосуд содержит воздух (v = 20 моль) под давлением 105Па и при температуре
170С. Найдите:
Концентрацию молекул;
Плотность воздуха;
Объем, который занимает воздух;
Среднюю квадратичную скорость молекул воздуха.