人教版（2019）选择性必修 第三册 第一章 2实验：用油膜法估测油酸分子的大小（课件 学案，2份打包）

第2节　实验：用油膜法估测油酸分子的大小 学习目标　1.知道得到单分子油膜的方法。 2.掌握实验原理以及数据处理的思路和方法。 3.体会建立模型和估测方法在研究物理问题中的应用。 4.了解一般分子大小的数量级。 一、实验思路 把1滴油酸酒精溶液滴在水面上，水面上会形成一层油膜，油膜是由_____油酸分子中的烃基C17H33－组成。 把分子简化为_____形处理，并认为它们紧密排布，测出油膜的厚度d，它就相当于分子的_____。粗略认为，油膜的厚度d等于1滴油酸酒精溶液中纯油酸的_____与它在水面上摊开的_____之比，如图所示。 二、实验器材 配制好的一定浓度的油酸酒精溶液、浅盘、水、_____、注射器、烧杯、带有坐标方格的玻璃板、彩笔。 三、物理量的测量 1.测量1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V。 (1)配制一定浓度的油酸酒精溶液。 (2)用注射器吸取一段油酸酒精溶液，由注射器上的刻度读取该段溶液的总体积，再把它一滴一滴地滴入烧杯中，记下液滴的_____。 (3)用它们的_____除以总滴数，得到1滴油酸酒精溶液的_____。 (4)根据溶液浓度计算其所含纯油酸的体积V。 2.测量1滴油酸酒精溶液在水面上形成的油膜面积S。 (1)在浅盘里盛上水，一只手捏住盛有爽身粉的布袋，另一只手拍打，将爽身粉_____地撒在水面上。 (2)用注射器向水面上滴1滴_____，形成一块有轮廓的油膜。 (3)待油膜形状稳定后，将事先准备好的带有坐标方格的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描下_____。 (4)根据画有油膜轮廓的玻璃板上的坐标方格，计算轮廓范围内正方形的_____，不足半个的_____，多于半个的算一个。 (5)把正方形的个数乘单个正方形的面积就得到_____。 四、数据分析 1.计算方法 (1)一滴油酸酒精溶液的平均体积 ＝。 (2)一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积V V＝×油酸酒精溶液的体积比 。 (3)油膜的面积S＝n×a2 cm2(n为有效格数，小方格的边长为a cm)。 (4)分子直径d＝_____(代入数据时注意单位的统一)。 2.除了一些有机物质的大分子外，多数分子大小的数量级为_____m。 五、注意事项 1.油酸酒精溶液的浓度以小于1%为宜，且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(或细石膏粉)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.待测油酸薄膜散开后又会收缩，要在油酸薄膜的形状稳定后再描轮廓。 5.计算轮廓范围内正方形的个数，不足半个的舍去，多于半个的算一个。 探究1　实验原理和实验操作 例1 在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，有下列实验步骤： ①往浅盆里倒入适量的水，待水面稳定后将适量的爽身粉均匀地撒在水面上； ②用注射器将事先配好的一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油膜形状稳定； ③根据画有油膜轮廓的玻璃板上的坐标方格，计算出油膜的面积，从而估算出油酸分子直径的大小； ④将6 mL的油酸溶于酒精中制成104 mL的油酸酒精溶液，用注射器将溶液一滴一滴的滴入烧杯中，每滴入80滴，注射器上的刻度减少1 mL； ⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上； (1)上述步骤中，正确的顺序是_____(填写步骤前面的数字)。 (2)完成本实验有三点理想化假设：(请将第②条补充完整) ①将油酸分子视为球形； ②_____； ③油酸分子紧密排列无间隙。 训练1 在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中， (1)某同学操作步骤如下： ①取一定量的无水酒精和油酸，配制成一定浓度的油酸酒精溶液； ②在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积； ③在浅盘内盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其形状稳定； ④在浅盘上覆盖带有坐标方格的玻璃板，描出油膜形状，用方格测量油膜的面积。 改正其中的错误：_____ _ ... ...