人教版高中物理选择性必修第三册第一章分子动理论第2节实验：用油膜法估测油酸分子的大小课件（22页PPT）

(课件网) 第一章　分子动理论 第2节　实验：用油膜法估测油酸分子的大小 1.掌握用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。 2.通过实验估测分子的大小，体会建立模型和估测方法在研究物理问 题中的应用。 学习任务　实验：用油膜法估测油酸分子的大小 1. 实验原理与方法 （1）由于油酸分子同时具有亲水基和厌水基， 使得油酸分子可以平铺在水平面，如图所示。 2. 实验器材 油酸、酒精、滴管、量筒、浅盘、带有坐标方格的玻璃、彩笔、爽身粉。 3. 实验步骤 （1）测量一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积 先配制一定浓度的油酸酒精溶液，用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精 溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内增加一定体积（例如1 mL）溶液时 的滴数，从而可算出一滴溶液的体积，再结合溶液的浓度就可以计算出一滴 溶液中所含纯油酸的体积。 （2）测量单分子油膜的面积 ①在浅盘中装入2 cm深的水，然后将适量爽身粉均匀地撒在水面上。 ②将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放 在浅盘上，用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上。 （4）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。 （5）待测油膜扩散后又收缩，要在稳定后再画轮廓，扩散后又收缩有两个 原因：一是水面受液滴的冲击凹陷后又恢复；二是酒精挥发后液面收缩。 【典例】　（教材改编题）在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中， 实验步骤如下： a.将1 mL油酸配制成1 000 mL油酸酒精溶液； b.用小注射器取一段油酸酒精溶液，并将油酸酒精溶液一 滴一滴地滴入量筒中，直到1 mL时一共滴入50滴； c.向浅盘中倒入约2 cm深的水，并将爽身粉均匀地撒在水面上； d.用注射器在水面上滴一滴配制好的油酸酒精溶液； e.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，并用彩 笔在玻璃板上描出油酸薄膜的形状，如图所示。 （1）每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是 mL。 2×10－5　 （2）已知每一小方格的边长为1 cm，则油膜面积为 cm2。 61　 解析：（2）多于半个的方格算一个，少于半个的方格舍去，可得油膜面积S＝ 61×1cm2＝61 cm2。 （3）根据上述数据得出油酸分子的直径是 m（保留1位有效数 字）。 3×10－9　 （4）关于本实验，下列说法正确的有 。 A. 油酸酒精溶液长时间放置，会使分子直径的计算结果偏大 B. 若油酸没有充分散开，会使分子直径的计算结果偏小 C. 计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，会使分子直径的计算结果偏小 D. 在向量筒中滴入1 mL油酸酒精溶液时，滴数少记了几滴，会使分子直径 的计算结果偏大 D　 解析：（4）油酸酒精溶液长时间放置，会使酒精挥发，油酸的浓度增大，每 滴纯油酸的体积测量值偏小，造成分子直径的计算结果偏小，A错误；若油 酸没有充分散开，导致面积S的测量值偏小，从而会使分子直径的计算结果偏 大，B错误；如果舍去了所有不足一格的方格，测量油膜的面积偏小，从而 造成分子直径的计算结果偏大，C错误；若滴数少记了几滴，使每滴纯油酸 的体积测量值偏大，从而造成分子直径的计算结果偏大，D正确。 A. 将分子看作球是对分子模型的简化，实际上，分子的形状并不都是小球 B. 所有分子的直径都相同 C. 不同分子的直径一般不同，但一般而言，数量级基本一致 D. 用高倍的光学显微镜能观察到分子 解析：实际上，分子的结构非常复杂，它的形状并不都是小球，分子的直径 不可能都相同，但数量级是一致的，故A、C正确，B错误。能用扫描隧道显 微镜看到分子，不能用高倍的光学显微镜看到分子，故D错误。 AC A. 实验时若爽身粉撒得太厚，则所测分子直径会偏大 C. 油酸酒精溶液中 ... ...