【教學(xué)】 實(shí)驗(yàn)：用油膜法估測(cè)油酸分子的大小 省賽獲獎(jiǎng)

2實(shí)驗(yàn)：用油膜法估測(cè)油酸分子的大小第一章分子動(dòng)理論第2課時(shí)新課引入實(shí)驗(yàn)?zāi)康模河糜湍しü罍y(cè)油酸分子的大小物理量的測(cè)量數(shù)據(jù)分析誤差分析實(shí)驗(yàn)思路油酸分子水面上單分子油膜的示意圖d測(cè)出油膜的體積和面積，可以算出油膜的厚度，即單個(gè)油酸分子的直徑d。一、實(shí)驗(yàn)器材酒精、油酸、滴管、注射器、爽身粉、淺盤(pán)及水、帶有坐標(biāo)方格的透明玻璃板、記號(hào)筆、量杯、量筒二、實(shí)驗(yàn)步驟

取1mL的油酸滴入酒精中配制成500mL的油酸酒精溶液

1.配制溶液

2.計(jì)算體積

用注射器吸取配置好的油酸酒精溶液1ml，然后慢慢推動(dòng)注射器的活塞，使溶液一滴一滴地從針頭滴入量筒，并記錄滴下的滴數(shù)，算出一滴油酸酒精溶液的體積二、實(shí)驗(yàn)步驟

先向淺盤(pán)里倒入約2cm深的水，然后將爽身粉或滑石粉均勻地撒在水面上，用滴管往水面上滴一滴油酸酒精溶液，形成一塊薄膜3.形成薄膜4.畫(huà)出輪廓

待油酸薄膜的形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤(pán)上，然后將油酸膜的形狀畫(huà)在帶有坐標(biāo)方格的透明玻璃板上二、實(shí)驗(yàn)步驟5.計(jì)算面積

數(shù)出輪廓內(nèi)正方形的個(gè)數(shù)，不足半個(gè)的舍去，多于半個(gè)的算一個(gè)，算出油酸薄膜的面積

S多于半個(gè)算一個(gè)少于半個(gè)舍掉油膜輪廓三、注意事項(xiàng)1．爽身粉的用量不要太多；2．測(cè)1滴油酸酒精溶液的體積時(shí)，滴入量筒中的油酸酒精溶液的

體積應(yīng)為整毫升數(shù)，應(yīng)多滴幾滴；3．淺盤(pán)里水離盤(pán)口平面的距離應(yīng)小些，并要水平放置，畫(huà)線時(shí)

視線應(yīng)與板面垂直；4．油膜形狀穩(wěn)定后，再畫(huà)輪廓，且在此過(guò)程中保持水盤(pán)靜止；5．計(jì)算輪廓內(nèi)正方形的個(gè)數(shù)時(shí)，不足半個(gè)的舍去，大于半個(gè)的

算一個(gè)。四、數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)次數(shù)1mL油酸酒精溶液的滴數(shù)一滴溶液中純油酸的體積V（mL）輪廓內(nèi)的方格個(gè)數(shù)油膜面積S（cm2）分子的直徑（m）分子直徑的平均值(m)1

2

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格

五、誤差分析油酸酒精溶液的實(shí)際濃度理論值油膜的實(shí)際分布油酸的實(shí)際體積單分子油酸層理論值計(jì)算得到的油膜面積實(shí)際油膜面積典題剖析例1：在“油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，有下列實(shí)驗(yàn)步驟：①往邊長(zhǎng)約為40cm的淺盤(pán)里倒入約2cm深的水，待水面穩(wěn)定后將適量的爽身粉均勻地撒在水面上；②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定；③根據(jù)帶有坐標(biāo)方格的透明玻璃板上的油膜形狀，計(jì)算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和面積計(jì)算出油酸分子直徑的大??；④用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下量筒內(nèi)每增加一定體積時(shí)的滴數(shù)，由此計(jì)算出一滴油酸酒精溶液的體積;⑤將玻璃板放在淺盤(pán)上，然后將油膜的形狀用記號(hào)筆畫(huà)在帶有坐標(biāo)方格的透明玻璃板上。完成下列填空:(1)上述步驟中,正確的順序是

。(填寫(xiě)步驟前面的數(shù)字)

(2)將1cm3的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液；測(cè)得1cm3的油酸酒精溶液有50滴?，F(xiàn)取一滴該油酸酒精溶液滴在水面上，測(cè)得所形成的油膜的面積是0.13m2。由此估算出油酸分子的直徑為

m。(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)

④①②⑤③5×10-10典題剖析例2：在“用單分子油膜估測(cè)分子大小”實(shí)驗(yàn)中，(1)某同學(xué)操作步驟如下:①取一定量的無(wú)水酒精和油酸，制成一定濃度的油酸酒精溶液；②在量筒中滴入1滴該溶液，測(cè)出它的體積；③在蒸發(fā)皿內(nèi)盛一定量的水，再滴入1滴油酸酒精溶液，待其散開(kāi)穩(wěn)定；④在蒸發(fā)皿上覆蓋透明玻璃板，描出油膜形狀，用透明方格紙測(cè)量油膜的面積。改正其中的錯(cuò)誤：______________________________________________________________________________________________________________。(2)若油酸酒精溶液體積濃度為0.10%，一滴溶液的體積為4.8×10-3mL，其形成的油膜面積為40cm2，則估測(cè)出油酸分子的直徑為

m。②在量筒中滴入n滴溶液③在水面上先撒上爽身粉1.2×10-9課堂小結(jié)實(shí)驗(yàn)：用油膜法估測(cè)油酸分子的大小將分子看成一個(gè)挨著一個(gè)的球形用油膜法估測(cè)油酸分子的大小實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)操作數(shù)據(jù)處理誤差分析

單分子油膜

根