實(shí)驗(yàn)十二用油膜法估測(cè)分子的大小

知識(shí)梳理考點(diǎn)一考點(diǎn)二1.實(shí)驗(yàn)器材盛水淺盤(pán)、注射器(或滴管)、容量瓶、坐標(biāo)紙、

、

(或細(xì)石膏粉)、油酸酒精溶液、量筒、彩筆.2.實(shí)驗(yàn)步驟(1)用稀酒精溶液及清水清洗淺盤(pán)，充分洗去油污、粉塵，以免給實(shí)驗(yàn)帶來(lái)誤差.(2)配制油酸酒精溶液，取油酸1mL，注入500mL的容量瓶中，然后向容量瓶?jī)?nèi)注入酒精，直到液面達(dá)到500mL刻度線(xiàn)為止，搖動(dòng)容量瓶，使油酸充分溶解在酒精中，這樣就得到了500mL含1mL純油酸的油酸酒精溶液.(3)用注射器(或滴管)將油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，并記下量筒內(nèi)增加一定體積Vn時(shí)的滴數(shù)n.玻璃板痱子粉【基本實(shí)驗(yàn)要求】答案

答案1.實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)采用使油酸在水面上形成一層

油膜的方法估測(cè)分子的大小.當(dāng)把一滴用酒精稀釋過(guò)的油酸滴在水面上時(shí)，油酸就在水面上散開(kāi)，其中的酒精溶于水，并很快揮發(fā)，在水面上形成如實(shí)驗(yàn)原理圖甲所示形狀的一層純油酸薄膜.如果算出一定體積的油酸在水面上形成的單分子油膜的面積，即可算出油酸分子的大小.用V表示一滴油酸酒精溶液中所含純油酸的體積，用S表示單分子油膜的面積，用d表示分子的直徑，如實(shí)驗(yàn)原理圖乙所示，則d＝

.單分子

【規(guī)律方法總結(jié)】答案甲

乙2.數(shù)據(jù)處理根據(jù)上面記錄的數(shù)據(jù)，完成以下表格內(nèi)容.實(shí)驗(yàn)次數(shù)量筒內(nèi)增加1mL溶液時(shí)的滴數(shù)輪廓內(nèi)的小格子數(shù)輪廓面積S1

2

實(shí)驗(yàn)次數(shù)一滴純油酸的體積V分子的大小(m)平均值1

2

3.注意事項(xiàng)(1)注射器針頭高出水面的高度應(yīng)在1cm之內(nèi)，當(dāng)針頭靠水面很近(油酸未滴下之前)時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)針頭下方的粉層已被排開(kāi)，這是針頭中酒精揮發(fā)所致，不影響實(shí)驗(yàn)效果.(2)待測(cè)油酸薄膜擴(kuò)散后又會(huì)收縮，要在油酸薄膜的形狀穩(wěn)定后再畫(huà)輪廓.擴(kuò)散后又收縮有兩個(gè)原因：①水面受油酸液滴沖擊凹陷后又恢復(fù)；②酒精揮發(fā)后液面收縮.(3)當(dāng)重做實(shí)驗(yàn)時(shí)，將水從淺盤(pán)的一側(cè)邊緣倒出，在這側(cè)邊緣會(huì)殘留油酸，可用少量酒精清洗，并用脫脂棉擦去再用清水沖洗，這樣做可保持淺盤(pán)的清潔.(4)本實(shí)驗(yàn)只要求估測(cè)分子的大小，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的數(shù)量級(jí)符合要求即可.返回1.在“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，(1)該實(shí)驗(yàn)中的理想化假設(shè)是(

)A.將油膜看成單分子層油膜B.不考慮各油酸分子間的間隙C.不考慮各油酸分子間的相互作用力D.將油酸分子看成球形(2)實(shí)驗(yàn)中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是(

)A.可使油酸和痱子粉之間形成清晰的邊界輪廓B.對(duì)油酸溶液起到稀釋作用C.有助于測(cè)量一滴油酸的體積D.有助于油酸的顏色更透明便于識(shí)別ABDB球單分子層緊密解析答案12(3)某老師為本實(shí)驗(yàn)配制油酸酒精溶液，實(shí)驗(yàn)室配備的器材有：面積為0.22m2的蒸發(fā)皿、滴管、量筒(50滴溶液滴入量筒體積約為1毫升)、純油酸和無(wú)水酒精若干.已知分子直徑數(shù)量級(jí)為10－10m，則該老師配制的油酸酒精溶液濃度(油酸與油酸酒精溶液的體積比)至多為_(kāi)_____‰(保留兩位有效數(shù)字).關(guān)鍵油膜面積Smax=0.22m2

1.1解析答案12

C步驟中，要在水面上均勻地撒上細(xì)石膏粉或痱子粉實(shí)驗(yàn)中，要有步驟F：用注射器或滴管將事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，記下量筒內(nèi)增加一定體積時(shí)的滴數(shù)CFBAED返回答案123.油酸酒精溶液的濃度為每10000mL油酸酒精溶液中有油酸6mL，用滴管向量筒內(nèi)滴75滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加1mL.若把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤(pán)中，由于酒精溶于水，油酸在水面展開(kāi)，穩(wěn)定后形成的單分子油膜的形狀如圖所示.(1)若每一小方格的邊長(zhǎng)為10mm，則油酸薄膜的面積為_(kāi)__________m2；(2)每一滴油酸酒精溶液含有純油酸的體積為_(kāi)_________m3；(3)根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估算出油酸分子的直徑為_(kāi)__________m(保留一位有效數(shù)字).

1.15×10－28×10－127×10－10解析答案4354.在“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中，具體操作如下：①取油酸0.1mL注入250mL的容量瓶?jī)?nèi)，然后向瓶中加入酒精，直到液面達(dá)到250mL的刻度為止，搖動(dòng)瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液；②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，記錄滴入的滴數(shù)直到量筒達(dá)到1.0mL為止，恰好共滴了100滴；③在邊長(zhǎng)約40cm的淺盤(pán)內(nèi)注入約2cm深的水，將細(xì)石膏粉均勻地撒在水面上，再用滴管吸取油酸酒精溶液，輕輕地向水面滴一滴溶液，酒精揮發(fā)后，油酸在水面上盡可能地散開(kāi)，形成一層油膜，膜上沒(méi)有石膏粉，可以清楚地看出油膜輪廓；④待油膜形狀穩(wěn)定后，將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤(pán)上，在玻璃板上繪出油膜的形狀；⑤將畫(huà)有油膜形狀的玻璃板放在邊長(zhǎng)為1.0cm的方格紙上，算出完整的方格有67個(gè)，大于半格的有14個(gè)，小于半格的有19個(gè).435(1)這層油膜的厚度可視為油酸分子的________.(2)利用上述具體操作中的有關(guān)數(shù)據(jù)可知一滴油酸酒精溶液含純油酸為_(kāi)__________m3，求得的油膜分子直徑為_(kāi)__________m.(結(jié)果全部保留2位有效數(shù)字)

直徑4.0×10－124.9×10－10解析答案4355.在“用單分子油膜估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，(1)(多選)某同學(xué)計(jì)算出的結(jié)果明顯偏大，可能是由于(

)A.油酸未完全散開(kāi)B.油酸中含有大量酒精C.計(jì)算油膜面積時(shí)舍去了所有不足一格的方格D.求每滴溶液中純油酸的體積時(shí)，1mL溶液的滴數(shù)多記了10滴不是單分層排列，厚度偏大沒(méi)有影響油膜面積偏小，d偏大一滴溶液中純油酸體積偏小，d偏小AC解析答案435(2)在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，油酸酒精溶液的濃度為每1000mL溶液中有