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课件网) 2. 实验：用油膜法估测油酸分子的大小 人教版（2019）物理（选择性必修第三册） 第一章 分子动理论 目录 素养目标 01 课程导入 02 新课讲解 03 总结归纳 04 课堂练习 05 正确教育 素养目标 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 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 正确教育 新课讲解 思考 是否有其他方法测量绿豆的直径呢？ 分子太小，肉眼不可见 等效替代 拿绿豆模拟分子，体会测量方法 可以使用螺旋测微器直接测量 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 正确教育 第一节 准备实验 实验原理 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＝ 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。 实验器材 油酸酒精溶液 实验中，为了使油酸充分展开，获得一块单分子油膜，我们需要将油酸在酒精中稀释后再滴入水中。这样的油酸酒精溶液滴在水面，溶液中的酒精将溶于水并很快挥发,从而获得纯油酸形成的油膜。 正确教育 第二节 实验步骤 ①配制油酸酒精溶液：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用酒精及清水清洗浅盘，充分洗去油污、粉尘.在浅盘中盛入适量的水，将爽身粉均匀地撒在水面上，使水处于稳定状态. ③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。 实验步骤 爽身粉均匀地撒在水面 便于观察所形成的油膜的轮廓。因为油膜在水面上扩散后，会将水面上扩散后，会将形成清晰的边缘，中间油酸扩散形成的图形是透明的。 撒爽身粉的小技巧 实验中爽身粉的作用是界定油膜的边界，爽身粉过厚，易刺破油膜，爽身粉太少，油膜边界不清楚，为了控制爽身粉的量，可将易拉罐去掉上底，洗净后装入少量爽身粉，用两层较密的纱布盖在易拉罐口，用橡皮筋将纱布扎牢，这样用一般的力直接在液面上方垂直摇动易拉罐，就可以得到全水面上都有的一层均匀的、很薄的爽身粉。 ④用注射器将一滴油酸酒精溶液滴在浅盘水面中央，形成油膜。待油酸薄膜的形状稳定后，将带有坐标方格的玻璃板放在浅盘上，并将油酸薄膜的形状用彩笔画在玻璃板上。 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 算出油酸薄膜的厚度d＝V/S。 ⑦重复以上实验，多测几次油酸薄膜的厚度，并求其平均值，即为油酸分子直径的大小 演示视频1 演示视频2 正确教育 第三节 ... ...
