第4４讲 实验: 用油膜法估测分子的大小(解析版) 1、学会用油膜法估测分子的大小 【实验步骤】 (1)取1毫升(1 cm3)的油酸溶于酒精中，制成200 毫升的油酸酒精溶液。 (2)往边长约为30 cm～40 cm的浅盘中倒入约2 cm深的水，然后将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面上。 (3)用滴管(或注射器)向量筒中滴入n滴配制好的油酸酒精溶液，使这些溶液的体积恰好为1 mL，算出每滴油酸酒精溶液的体积V0＝ mL。 (4)用滴管(或注射器)向水面上滴入一滴配制好的油酸酒精溶液，油酸就在水面上慢慢散开，形成单分子油膜。 (5)待油酸薄膜形状稳定后，将准备好的玻璃板盖在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上。 (6)将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，算出油酸薄膜的面积。方法是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，把正方形的个数乘以单个正方形的面积就是油膜的面积。 (7)据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V，利用一滴油酸的体积V和薄膜的面积S，算出油酸薄膜的厚度d＝，即为油酸分子的直径。比较算出的分子直径， 看其数量级(单位为m)是否为10－10，若不是10－10需重做实验。 【数据处理】 根据上面记录的数据，完成以下表格内容。 实验 次数 量筒内增加1 mL溶液时的滴数 轮廓内的小格子数 轮廓面积S 1 2 实验 次数 一滴溶液中纯油酸的体积V 分子的大小(m) 平均值 1 2 【注意事项】 (1)油酸酒精溶液配制后不宜长时间放置，以免改变浓度，产生误差。 (2)油酸酒精溶液的浓度应小于为宜。 (3)痱子粉的用量不要太大，否则不易成功。 (4)测1滴油酸酒精溶液的体积时，滴入量筒中的油酸酒精溶液的体积应为整毫升数，应多滴几毫升，数出对应的滴数，这样求平均值误差较小。 (5)浅盘里水离盘口面的距离应较小，并要水平放置，以便准确地画出薄膜的形状，画线时视线应与板面垂直。 (6)要待油膜形状稳定后，再画轮廓。 (7)本实验只要求估算分子的大小，实验结果的数量级符合即可。 (8)做完实验后，把水从盘的一侧边缘倒出，并用少量酒精清洗，然后用脱脂棉擦去，最后用水冲洗，以保持盘的清洁。 【误差分析】 (1)油酸酒精溶液配制后长时间放置，溶液的浓度会改变，会给实验带来较大误差。 (2)纯油酸体积的计算误差。 (3)油膜面积的测量误差 ①油膜形状的画线误差； ②数格子法本身是一种估算的方法，自然会带来误差。 1．“用油膜法估测分子的大小”实验的简要步骤如下： A．将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数(不足半个的舍去，多于半个的算一个)，再根据方格的边长求出油酸膜的面积S。 B．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。 C．用浅盘装入约2 cm深的水。 D．用公式d＝，求出薄膜厚度，即油酸分子直径的大小。 E．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。 (1)上述步骤中有步骤遗漏或不完整的，请指出： ①_____。 ②_____。 (2)上述实验步骤的合理顺序是_____。 (3)某同学实验中最终得到的计算结果和大多数同学的比较，数据偏大，对出现这种结果的原因，下列说法中可能正确的是_____。 A．错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算 B．计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理 C．计算油酸膜面积时，只数了完整的方格数 D．水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开 要点一 实验步骤和数据处理 例1在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤： ①往边长约为40 cm的浅盘里倒入约2 cm深的水，待水面稳定后将适量的痱子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，待薄膜形状稳定。 ③将画有油膜形状的玻璃 ... ...
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