第2节 科学测量:用油膜法估测油酸 分子的大小 二、量筒 爽身粉 三、单层 四、2.滴数 平均体积 3.爽身粉 单分子 5.面积S 个数 五、1. 3.n×1 cm2 4. 思考与讨论 1.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.撒爽身粉(或细石膏粉)后,便于观察所形成的油膜的轮廓. 3.要形成单分子油膜,所以实验时要使油膜尽可能地散开. 例 (1)④①②⑤③ (2)B (3)①4×10-6 ②60 ③7×10-10 (4)AC [解析] (1)由实验要求可知,实验的步骤是先配制溶液,然后再将爽身粉撒在水面,将溶液滴入水中,描绘轮廓,计算面积,因此是④①②⑤③. (2)该实验采用的是借助物理模型间接测量的方法,依据单分子以球形一个挨一个排列,结合估测分子大小的原理,所以采用了理想模型法,故选B. (3)①一滴油酸酒精溶液含有的纯油酸的体积V=×=4×10-6 mL;②通过数油膜在坐标纸上的格数可知,共有60个格,则油膜占有的面积约为S=60×1 cm2=60 cm2;③故油酸分子直径的大小d== m≈7×10-10 m. (4)油酸未完全散开,则S测量值偏小,则直径测量值偏大,故A正确;计算油膜面积时,将所有不足1格的方格记作1格,则S测量值偏大,则直径测量值偏小,故B错误;计算油膜面积时,舍去了所有不足1格的方格,则S测量值偏小,则直径测量值偏大,故C正确;计算一滴溶液体积时,多算了滴数,则纯油酸体积将偏小,计算得到的分子直径也将偏小,故D错误. 随堂巩固 1.使油酸在浅盘的水面上容易形成一块单分子层油膜 把油酸酒精溶液一滴一滴地滴入小量筒中,测出1 mL油酸酒精溶液的滴数,得到一滴已知浓度的油酸酒精溶液中纯油酸的体积 单分子层油膜的面积 [解析] “用油膜法估测油酸分子的大小” 实验中把油酸形成的膜看成单分子油膜进行测量,所以首先要稀释纯油酸,使油酸在浅盘的水面上容易形成一块单分子层油膜,否则直接滴纯油酸,形成油膜太厚,无法形成单分子层油膜.把油酸酒精溶液一滴一滴地滴入小量筒中,测出1 mL油酸酒精溶液的滴数,可以得到一滴已知浓度的油酸酒精溶液中纯油酸的体积V,再测出单分子层油膜的面积S,计算出油酸分子的直径d=. 2.(1)5×10-10 (2)偏小 (3)偏大 [解析] (1)1 mL的油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为V= mL,则1滴该溶液中含有纯油酸的体积为V0==× mL≈6.7×10-5 mL,油酸分子的直径为d== m≈5×10-10 m. (2)使用的油酸酒精溶液配制好后敞口放置了很长时间,酒精会挥发,导致浓度增大,1滴该溶液中含有纯油酸的真实体积比计算所得体积大,则测量出的油酸分子直径将偏小. (3)求每滴体积时,1 mL的溶液的滴数少记了10滴,由V0= 可知,计算出的1滴该溶液中含有纯油酸的体积偏大,则分子直径偏大.第2节 科学测量:用油膜法估测油酸分子的大小 1.D [解析] 为了使油酸分子紧密排列,实验时先将爽身粉均匀洒在水面上,再把一滴油酸酒精溶液滴在水面上,A错误;油膜的面积不是一直扩张,B错误;由于油膜形状不规则,故不能用刻度尺测量油膜的面积,C错误;根据实验原理可知,计算油酸分子直径时用油酸体积除以对应油膜面积,D正确. 2.C [解析] 在实验过程中,油酸在水面上形成单分子油膜,油酸的体积除以油膜的面积得到的是油酸分子的直径,故A、B、D错误,C正确. 3.B [解析] 测一滴油酸酒精溶液的体积时,如果保证滴数是准确的,那么误差主要来自从量筒中读出所滴溶液的体积,如果不是整体积数,那么估读出的体积误差就大了,因此应数出量筒里增加整体积数(量筒的最小刻度的整数倍)的溶液所滴入的滴数,故A错误.把浅盘水平放置,在浅盘里倒入一些水,使水面离盘口距离小一些,更容易准确描画油膜轮廓,B正确.多滴几滴油酸酒精溶液后会使油膜面积增大,可能使这个不规则形状的油膜的一部分与浅盘壁相接触,这样油膜就不是单分子油膜 ... ...
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