2 液体
[学习目标] 1.知道液体的微观结构.2.掌握通过实验,观察液体的表面张力现象.(重点)3.理解浸润和不浸润的概念,会分析其产生的原因.(难点)4.学会用分子动理论解释毛细现象,理解液晶的微观结构.(重点)
一、液体的微观结构与液体的表面张力
1.微观结构
液体分子之间的距离很小,分子间作用力比固体分子间作用力要小.
2.宏观性质
有一定的体积,不易压缩,具有流动性,比固体扩散速度快.
3.分子力的特点
在液体内部,分子间的距离在r0左右,而在表面层,分子比较稀疏,分子间的距离大于r0,因此分子间的作用表现为相互吸引.
4.液体的表面张力
(1)定义:液体表面各部分之间相互吸引的力.
(2)作用效果:使液体表面具有收缩趋势.
(3)表面层:液体跟气体接触的表面存在的一个薄层.
二、浸润和不浸润、毛细现象、液晶
1.浸润和不浸润
(1)一种液体会润湿某种固体并附着在固体的表面上,这种现象叫作浸润;一种液体不会润湿某种固体,也就不会附着在这种固体的表面上,这种现象叫作不浸润.
(2)附着层:当液体与固体接触时,接触的位置形成一个液体薄层,叫作附着层.
(3)浸润和不浸润是分子力作用的表现.
2.毛细现象
(1)毛细现象:浸润液体在细管中上升的现象,以及不浸润液体在细管中下降的现象,称为毛细现象.
(2)毛细管内外液面的高度差与毛细管的内径有关,毛细管的内径越小,高度差越大.
3.液晶
(1)液晶:像液体一样具有流动性,而其光学性质与某些晶体相似,具有各向异性的物质叫液晶.这是介于液态和固态间的一种中间态.
(2)出现液晶态的条件:液晶是一种特殊物质,有些物质在特定的温度范围之内具有液晶态,另一些物质,在适当的溶剂中溶解时,在一定浓度范围内具有液晶态.
(3)液晶的微观结构:通常棒状分子、碟状分子和平板状分子的物质容易具有液晶态.
(4)应用:除用作显示器外,在生物医学、电子工业、航空工业等领域都有重要的应用.
1.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)木块浮在水面上是液体表面张力的原因. (×)
(2)液体分子间的相互作用力比固体分子间作用力弱. (√)
(3)毛细现象是浸润或不浸润的实例. (√)
(4)一种液体可能浸润某种固体,也可能不浸润另一种固体. (√)
(5)液晶在任何条件下,都表现出各向异性. (×)
2.(多选)液体表面具有收缩趋势原因的下列说法不正确的是( )
A.液体可以流动
B.液体表面层分子间的距离小于液体内部分子间的距离
C.与液面接触的容器壁的分子,对液体表面分子有吸引力
D.液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离
E.液体表面层分子的势能比液体内部分子的势能大,液体达到稳定平衡,势能应最小,故有收缩趋势
ABC [由于液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离,所以表面层分子间的相互作用表现为引力,这种引力使液体表面层的相邻部分之间有相互吸引的力(即表面张力),表面张力使液体表面具有收缩的趋势,故D、E正确.]
3.(多选)关于浸润与不浸润现象,下面的几种说法中不正确的是( )
A.水是浸润液体
B.水银是不浸润液体
C.同一种液体对不同的固体,可能是浸润的,也可能是不浸润的
D.只有浸润液体在细管中才会产生毛细现象
E.浸润液体和不浸润液体在细管中都会产生毛细现象
ABD [浸润和不浸润,是指一种液体对某一种固体来说的,孤立地说某种液体浸润或不浸润都没有意义.同一种液体对不同的固体,可能浸润,也可能不浸润,例如水对玻璃浸润.而对荷叶就不浸润;浸润液体在细管中上升,不浸润液体在细管中下降,都属于毛细现象,选项C、E正确.]