1.2 实验：用油膜法估测油酸分子的大小 课件-人教版（2019）选择性必修第三册(共35张PPT)

(课件网) 第二节 实验：用油膜法估测 油酸分子的大小 第一章 分子动理论 学习目标 1 新课讲解 3 新课导入 2 经典例题 4 课堂练习 5 本课小结 6 目录 学习目标 1.知道获得单分子油墨的方法。 2.掌握油膜法估测分子大小的实验原理以及数据处理的思路和方法。 新课导入 分子十分微小。以水为例，一个直径为10-3 mm左右的水珠，它的大小与细菌差不多，用肉眼无法观察，就是在这样小的水珠里，分子的个数竟比地球上人口的总数还多上好几倍！ 那么，通过什么途径可以知道分子的大小呢 思考 如何估算绿豆的直径呢？ 方法一：将绿豆排成一行，测出总长，根据总长和绿豆个数得到绿豆直径 L 方法二：测出多个绿豆的总体积，根据总体积和绿豆的个数，得到绿豆直径 方法三：量出单层绿豆铺开的面积，测出单层绿豆的总体积，根据总体积和面积，得到绿豆直径 L1 L2 第一节 准备实验 实验思路 实验目的 估测油酸分子的大小 模型建立和理想化处理 把滴在水面上的油酸层当作单分子油膜层 把分子看成球形 油分子一个紧挨一个整齐排列 参考测量绿豆直径的方法三 把油酸分子简化为球形处理，并认为它们紧密排布(如图)。测出油膜的厚度d，它就相当于分子的直径 油酸分子在水面上形成单分子油膜。 分子是球形的 单分子油膜 分子间没有空隙 三个假设 需要测量的物理量：V、S 水 油酸分子 d 让油膜在水面上充分扩散，形成单层油酸分子组成的薄膜，此时油膜的厚度d 就是分子的直径，若事先量得油酸体积为V，油膜面积为S，则 d＝ 实验器材 配制好的一定浓度的油酸酒精溶液、浅盘、水、爽身粉、注射器、烧杯、带有坐标方格的玻璃板、彩笔。 第二节 实验步骤 实验步骤 实验步骤： ①取1 mL的油酸，用无水酒精按1∶200的体积比稀释，使油酸在酒精中充分溶解。 ②用注射器或滴管将油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中 ，记下量筒内增加一定体积(如1 mL)时的滴数，由此求出 一滴油酸酒精溶液的平均体积。 ③在盛水盘中装入约1 cm深的蒸馏水，为便于观测油膜的面积，可在水面上轻撒上一层爽身粉，在水盘中央滴一滴油酸酒精溶液，于是油酸在水面上迅速散开。到油膜面积不再扩大时，油酸在水面上形成单分子层油膜。 ④用一块透明胶片或玻璃板盖在盛水盘上，用彩笔描出油膜的轮廓图。 ⑤将绘有油膜轮廓的胶片或玻璃板放在坐 标纸上，数出轮廓内正方形的个数，不足 半个的舍去，多于半个的算一个，然后计 算出油膜的面积。 ⑥根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V，根据油酸的体积V 和油膜的面积S算出油酸分子的直径d＝V/S。 第三节 数据分析 数据分析 根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V，根据油酸的体积V 和油膜的面积S 算出油酸分子的直径 d＝V/S 。 除了一些有机物质的大分子外，多数分子大小的数量级为 实验只要求估测大小，实验结果的数量符合要求即可。 水 油酸分子 d 误差分析 误差分析 (1)纯油酸体积的计算误差。 (2)油膜面积的测量误差 ①油膜形状的画线误差； ②数格子法本身是一种估算的方法，自然会带来误差。 注意事项 注意事项 (1)油酸酒精溶液配制好后不要长时间放置，以免浓度改变，造成较大的实验误差。 (2)实验前应注意检查浅盘是否干净，爽身粉应均匀撒在水面上。 (3)向水面滴油酸酒精溶液时，应靠近水面，不能离水面太高，否则油膜难以形成。 (4)待测油酸薄膜扩散后又会收缩，要在油酸薄膜的形状稳定后再描轮廓。 思考 1.实验中为什么不直接用纯油酸而是用被稀释过的油酸酒精溶液？ 用酒精对油酸进行稀释有利于获取更小体积的纯油酸，这样更有利于油酸在水面上形成单分子油膜，同时酒精易挥发，不影响测量结果。 2.在用油膜法测定分子的直径时，实 ... ...