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课件网) 第2节 实验:用油膜法 估测油酸分子的大小 [学习目标要求] 1.学会用油膜法估测分子的大小(直径)。2.学会模型法、估算法等科学方法的运用,体验探究过程。3.了解一般分子大小的数量级为10-10 m。 明确原理·提炼方法 一、实验原理 1.理想化:认为在水面上形成的油酸薄膜是由单层的油酸分子组成的。 2.模型化:把油酸分子简化为球形。 3.估算:认为油膜的厚度就是油酸分子的直径。 二、实验器材 油酸、酒精、注射器、烧杯、浅盘、带有坐标方格的玻璃板、彩笔、爽身粉。 2.在浅盘中倒入约2 cm深的水,将爽身粉均匀撒在水面上。 3.将一滴油酸酒精溶液滴在浅盘的液面上。 4.待油膜形状稳定后,将带有方格的玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上描下薄膜的形状。 四、数据处理 1.算出玻璃板上轮廓范围内坐标方格的个数,算出油酸薄膜的面积S。计算方格数时,不足半个的舍去,多于半个的算一个。 2.根据已配制好的油酸酒精溶液的浓度,算出一滴溶液中纯油酸的体积V。 五、误差分析 1.油酸酒精溶液配制后长时间放置,由于酒精的挥发会导致溶液的浓度改变,从而给实验带来较大的误差。 2.油滴的体积过大,同时水面面积过小,不能形成单分子油膜。 3.描绘油膜形状的画线误差。 4.利用小正方形数计算轮廓的面积时,轮廓的不规则性容易带来计算误差。 5.不考虑油酸分子的空隙,计算分子直径时的误差。 精析典题·提升素养 考查热点一 实验原理与操作 某班级在“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油酸酒精溶液滴一滴在水面上,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; 例 1 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)完成本实验中三点理想化假设:(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。 (1)用“油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为:配制溶液(④)→倒水撒粉(①)→滴油(②)→盖板,画轮廓(⑤)→计算分子直径(③)。故正确顺序为④①②⑤③。 (2)本实验中做了三点理想化假设:①将油酸分子视为球形;②将油膜看成单分子层;③油酸分子紧密排列无间隙。 答案:(1)④①②⑤③ (2)将油膜看成单分子层 考查热点二 数据处理和误差分析 在用油膜法估测油酸分子的大小的实验中,小娜和小问同学组成的小组具体操作如下: ①取纯油酸0.1 mL注入500 mL的容量瓶内,然后向瓶中加入酒精,直到液面达到500 mL 的刻度为止,摇动容量瓶使油酸在酒精中充分溶解,形成油酸酒精溶液; ②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒,记录滴入的滴数直到量筒达到1.0 mL为止,共滴了25滴; 例 2 ③在边长约30 cm的浅盘内注入约2 cm深的水,将爽身粉均匀地撒在水面上,再用滴管吸取油酸酒精溶液,轻轻地向水面滴一滴油酸酒精溶液,油酸在水面上尽可能地散开,形成一层油膜,可以清楚地看出油膜轮廓; ④待油膜形状稳定后,将事先准备好的玻璃板放在浅盘上,并在玻璃板上描下油酸膜的轮廓; ⑤将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,如图所示,可以数出轮廓范围内小方格的个数,小方格的边长为L=1 cm。 (1)根据该小组的实验数据,可估算出油酸分子的直径约为_____m。(结果保留1位有效数字) (2)某次实验时,小娜同学滴下油酸酒 ... ...