人教版高中物理选择性必修第三册油膜法估测油酸分子大小课件

第一章分子动理论油膜法估测油酸分子大小02精彩动图02学习目标31、理解分子动理论的基本内容2、掌握有油膜法估测油酸分子大小的方法3、会对实验数据进行处理4、会分析实验的误差一实验目的二实验原理//////////////三实验器材四实验步骤//////////////五数据处理///////五注意事项///////一、实验目的

三、实验器材二、

实验原理利用油酸的酒精溶液在平静的水面上形成单分子油膜(如图所示),将油酸分子看做球形,测出一定体积油酸溶液在水面上形成的油膜面积,用d＝V/S计算出油膜的厚度,其中V为一滴油酸溶液中纯油酸的体积,S为油膜面积.这个厚度就近似等于油酸分子的直径.d①先在浅盘中倒入2～3cm深的水,将痱子粉或石膏粉均匀撒在水面上.②用滴管将酒精油酸溶液逐滴滴入量筒至1mL,记下滴入的滴数n,算出一滴油酸溶液的体积V0/n

.③待油酸薄膜形状稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用水彩笔或钢笔画出油膜形状.四、实验步骤④将玻璃放在坐标纸上,算出油膜面积S;或通过数玻璃板上的方格数,算出油膜面积S.⑤根据溶液浓度,算出一滴溶液中纯油酸的体积V.五、数据处理实验次数量筒内增加1mL溶液时的滴数轮廓内的小格子数轮廓面积S12实验次数一滴纯油酸的体积V分子的大小(m)平均值12六、

注意事项(1)实验前,必须将所有的实验用具擦洗干净,实验时,吸取油酸,酒精和溶液的移液管要分别专用,不能混用,否则会增大实验误差;(2)

痱子粉和油酸的用量都不可太大,否则不易成功;(3)油酸酒精溶液的浓度以小于0.1%为宜,不宜长时间放置;

能力思想方法要求

学会用宏观量间接测量微观量的原理和方法.典例体验考点一

计算单分子油膜的面积解:一个油酸分子的体积由球的体积与直径分子的关系得分子直径最大面积解得S=1×101m2.要点提醒要做好这部分题目,请注意以下几点:考点二

油酸分子直径的计算

解析:一滴油酸酒精溶液的体积为一滴溶液中含纯油酸的体积为故油酸分子的直径要点提醒针对训练1、在做用油膜法估测分子大小的实验中,已知实验室中使用的油酸酒精溶液的体积浓度为n,又用滴管测得每N滴这种油酸酒精溶液的总体积为V,将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上,在玻璃板上描出油膜的边界线,再把玻璃板放在画有边长为a的正方形小格的纸上(如右图)测得油膜占有的小正方形个数为m.2、在做用油膜法估测分子大小的实验中,已知实验室中使用的油酸酒精溶液的体积浓度为n,又用滴管测得每N滴这种油酸酒精溶液的总体积为V,将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上,在玻璃板上描出油膜的边界线,再把玻璃板放在画有边长为a的正方形小格的纸上(如右图)测得油膜占有的小正方形个数为m.解:(1)从题意知道,一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为V′=Vn/N,每一滴所形成的油膜的面积为S=ma2,故油酸分子的直径为(2)利用数格子的方法可知m=58.在做用油膜法估测分子大小的实验中,已知实验室中使用的油酸酒精溶液的体积浓度为n,又用滴管测得每N滴这种油酸酒精溶液的总体积为V,将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上,在玻璃板上描出油膜的边界线,再把玻璃板放在画有边长为a的正方形小格的纸上(如右图)测得油膜占有的小正方形个数为m.点拨:(1)计算一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积是该题的难点.(2)计算方格数时,不足半个格子的舍去,多余半个格子的算一个;方格边长的单位越小,这种方法求出的面积越精确.考点三

阿伏伽德罗常数的计算

例3

利用油膜法可以粗略测出阿伏加德罗常数,把密度ρ＝0.8×103kg/m3的某种油,用滴管滴出一滴在水面上形成油膜,已知这滴油的体积为V＝0.5×10－3cm3,形成的油膜面积为S＝0.7m2.油的摩尔质量M＝0.09kg/mol.若把油膜看成是单分子层,每个油分子看成球形,只需要保留一位有效数字,那么:解:(1)由d=V/S可得例3

利用油膜法可以粗略测出阿伏加德罗常数,把密度ρ＝0.8×103kg/m3的某种油,用滴管滴出一滴在水面上形成油膜,已知这滴油的体积为V＝0.5×10－3cm3,形成的油膜面积为S＝0.7m2.油的摩尔质量M＝0.09kg/mol.若把油膜看成是单分子层,每个油分子看成球形,只需要保留一位有效数字,那么:(2)每个油分子的体积油的摩尔体积假设油是由油分子紧密排列而成的,有假设油是由油分子紧密排列而成的,有NA=61023mol-1.要点提醒知道阿伏伽德罗常数是联系宏观量和微观量桥梁,要弄清以下几个关系:考点四

对实验步骤的考查

例4“用油膜法估测分子的大小”实验的简要步骤如下:A.

将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,数出轮廓内的方格数(不足半个的舍去,多于半个的算一个),再根据方格的边长求出油膜的面积S.B.

将一滴油酸酒精溶液滴在水面上,待油酸薄膜的形状稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上.要点提醒针对训练1、在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，下列做法不正确的是(

)A.用注射器吸取配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，若100滴溶液的体积是1mL，则1滴溶液中含有油酸小于10－2mLB.往浅盘里倒入适量的水，再将痱子粉或细石膏粉均匀地撒在水面上C.用注射器往水面上滴1滴油酸酒精溶液，同时将玻璃板放在浅盘上，并立即在玻璃板上描下油酸膜的形状D.将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，计算轮廓范围内正方形的个数，并求得油膜的面积C2．在“用油膜法估测分子的大小”实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中有纯油酸5mL，用注射器测得1mL上述溶液为80滴。把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔在玻璃板上描出油膜的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，已知坐标中正方形方格的边长为1cm，油膜面积约有118格。则油膜分子直径最接近（）A．5×10-10m B．4×10-8m C．5×10-9m D．1×10-8mA3．如图所示，“用油膜法估测分子的大小”的实验。在实验中，将油酸酒精溶液滴入水中后，接着操作的是（）A．立刻用刻度尺去量油膜的面积B．让油膜尽可能地散开，再用刻度尺去量油膜的面积C．立即将油膜的轮廓画在玻璃板上，再利用坐标纸去计算油膜的面积D．让油膜尽可能地散开，等到形状稳定后，再把油膜的轮廓画在玻璃板上，用坐标纸去计算油膜的面积D4、溶液，用注射器测得1mL溶液为80滴，再滴入1滴这样的溶液到准