高考物理一轮总复习 专题十一 实验十二 用油膜法估测分子的大小课件 新人教版

实 验 十 二 用 油 膜 法 估 测 分 子 的 大 小 实 验 准 备 实 验 目 的(1)用油膜法估测分子的大小(2)加深对分子动理论基本内容的理解(3)学会间接测量微观量的方法 实 验 原 理单分子酒精单分子层面积实验采用使_在水面上形成一层_油膜的方法估测分子的大小把一滴用_稀释过的油酸滴在水面上时，油酸就在水面上散开，其中的酒精溶于水，并很快挥发，在水面上形成如图 S12-1 所示形状的一个_油膜，实验中如果算出一定体积的油酸在水面上形成的单分子油膜的_，即可算出油酸分子的大小图 S12-1油酸 实 验 器 材油酸酒精溶液玻璃板坐标纸配制好的_、浅盘、痱子粉(或石膏粉)、注射器(或滴管)、量筒、_、彩笔、_. 实 验 过 程 实 验 步 骤(1)取 1 m L(1 cm 3)油酸溶于酒精中，制成 200 m L 的油酸酒精溶液(2)用滴管(或注射器)向量筒中滴入_滴配制好的油酸酒精溶液，使这些溶液的体积恰好为 1 m L，算出每滴油酸酒精溶液的体积 V 0_ m L. n(3)往边长约为 3040 cm 的浅盘中倒入约 2 cm 深的水，然后将_或_均匀地撒在水面上痱子粉石膏粉 (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_(5)待油酸薄膜形状稳定后，将一块较大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_单分子油膜面积(7)根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的_，根据一滴油酸的体积 V 和薄膜的面积 S，算出油酸薄膜的厚度_，即为油酸分子的直径比较算出的分子直径，若其数量级(单位为 m )不是 10 10，则思考实验过程是否有误，并重做实验进行验证体积V 实 验 分 析(1)油酸酒精溶液的配制体积比不准确(2)测定每一滴油酸酒精溶液的体积时造成误差(3)计算油膜面积时采用正方形坐标纸“数格子法”，会造成误差误 差 分 析 【 基 础 检 测 】(多 选 )用油膜法估测分子直径实验的科学依据是( )A将油膜看成单分子油膜B不考虑各油分子间的间隙C考虑了各油分子间的间隙D将油膜分子看成质点答 案 ： AB 考 点 用 油 膜 法 估 测 分 子 的 大 小 重 点 归 纳1油酸酒精溶液的浓度以小于11000为宜2实验前，必须把所有的实验用具擦洗干净，实验时吸取油酸、酒精和溶液的移液管要分别专用，不能混用否则会增大误差，影响实验结果3痱子粉和油酸用量都不能太多，否则不易成功，撒痱子粉时一定要均匀 4待测油酸面先扩散后收缩，要在稳定后再画轮廓扩散后又收缩有两个原因：一是水面受油酸滴冲击后的恢复；二是酒精挥发后液面收缩5本实验只要求估算分子大小，实验结果的数量级符合要求(1010 m )即可 典 例 剖 析例 题 ： (多 选 ， 2015 年 江 西 九 江 模 拟 )某学生在“用油膜法估测分子大小”的实验中，计算结果明显偏大，可能是由于( )A油酸未完全散开B油酸中含有大量酒精C计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格D求每滴溶液体积时，1 m L 的溶液的滴数误多记了 10滴 解 析 ： 用 油 膜 法 估 测 分 子 直 径 ， 是 利 用 油 酸 的 体 积 与 形 成的 单 分 子 油 膜 面 积 的 比 值 来 估 算 分 子 直 径 的 ， 分 子 直 径 值 明 显偏 大 可 能 的 原 因 有 ： 一 是 油 酸 体 积 测 量 值 偏 大 ； 二 是 油 膜 面 积测 量 值 偏 小 ， 油 酸 未 完 全 散 开 和 舍 去 不 足 一 格 的 方 格 均 会 造 成油 膜 面 积 测 量 值 偏 小 的 结 果 ， 故 A、 C 正 确 ； 油 酸 中 酒 精 更 易溶 于 水 ， 故 不 会 产 生 影 响 ， B 错 误 ； 而 D 项 计 算 每 滴 溶 液 中 所含 油 酸 的 体 积 偏 小 ， 会 使 分 子 直 径 估 算 值 偏 小 ， D 错 误 故 选AC. 答 案 ： AC 【 考 点 练 透 】油酸酒精溶液的浓度为每 1000 m L 油酸酒精溶液中有油酸0.6 m L，现用滴管向量筒内滴加 50 滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加了 1 m L，若把一滴这样的油酸酒精溶液滴入足够大盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面展开，稳定后形成的油膜的形状如图 S12-2 所示若每一小方格的边长为 25 m m，试问：图 S12-2 (1)这种估测方法是将每个油酸分子视为_模型，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜可视为_油膜，这层油膜的厚度可视为油酸分子的_图中油酸膜的面积为_m 2；每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸体积是_m 3 ；根据上述数据，估测出油酸分子的直径是_m(计算结果均保留两位有效数字)(2)某同学在实验过程中，在距水面约 2 cm 的位置将一滴油酸酒精溶液滴入水面形成油膜，实验时观察到，油膜的面积会先扩张后又收缩了一些，这是为什么呢？请写出你分析的原因：_. 答 案 ： (1)球体单分子直径4.410-2 1.210-112.710-10(2)主要有两个原因：水面受到落下油滴的冲击，先陷下后又恢复水平，因此油膜的面积扩张；油酸酒精溶液中的酒精挥发，使液面收缩