人教版高中物理選擇性必修第三冊(cè)油膜法估測(cè)油酸分子大小課件

第一章分子動(dòng)理論油膜法估測(cè)油酸分子大小02精彩動(dòng)圖02學(xué)習(xí)目標(biāo)31、理解分子動(dòng)理論的基本內(nèi)容2、掌握有油膜法估測(cè)油酸分子大小的方法3、會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理4、會(huì)分析實(shí)驗(yàn)的誤差一實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?shí)驗(yàn)原理//////////////三實(shí)驗(yàn)器材四實(shí)驗(yàn)步驟//////////////五數(shù)據(jù)處理///////五注意事項(xiàng)///////一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

三、實(shí)驗(yàn)器材二、

實(shí)驗(yàn)原理利用油酸的酒精溶液在平靜的水面上形成單分子油膜(如圖所示),將油酸分子看做球形,測(cè)出一定體積油酸溶液在水面上形成的油膜面積,用d＝V/S計(jì)算出油膜的厚度,其中V為一滴油酸溶液中純油酸的體積,S為油膜面積.這個(gè)厚度就近似等于油酸分子的直徑.d①先在淺盤中倒入2～3cm深的水,將痱子粉或石膏粉均勻撒在水面上.②用滴管將酒精油酸溶液逐滴滴入量筒至1mL,記下滴入的滴數(shù)n,算出一滴油酸溶液的體積V0/n

.③待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后,將玻璃板放在淺盤上,用水彩筆或鋼筆畫(huà)出油膜形狀.四、實(shí)驗(yàn)步驟④將玻璃放在坐標(biāo)紙上,算出油膜面積S;或通過(guò)數(shù)玻璃板上的方格數(shù),算出油膜面積S.⑤根據(jù)溶液濃度,算出一滴溶液中純油酸的體積V.五、數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)次數(shù)量筒內(nèi)增加1mL溶液時(shí)的滴數(shù)輪廓內(nèi)的小格子數(shù)輪廓面積S12實(shí)驗(yàn)次數(shù)一滴純油酸的體積V分子的大小(m)平均值12六、

注意事項(xiàng)(1)實(shí)驗(yàn)前,必須將所有的實(shí)驗(yàn)用具擦洗干凈,實(shí)驗(yàn)時(shí),吸取油酸,酒精和溶液的移液管要分別專用,不能混用,否則會(huì)增大實(shí)驗(yàn)誤差;(2)

痱子粉和油酸的用量都不可太大,否則不易成功;(3)油酸酒精溶液的濃度以小于0.1%為宜,不宜長(zhǎng)時(shí)間放置;

能力思想方法要求

學(xué)會(huì)用宏觀量間接測(cè)量微觀量的原理和方法.典例體驗(yàn)考點(diǎn)一

計(jì)算單分子油膜的面積解:一個(gè)油酸分子的體積由球的體積與直徑分子的關(guān)系得分子直徑最大面積解得S=1×101m2.要點(diǎn)提醒要做好這部分題目,請(qǐng)注意以下幾點(diǎn):考點(diǎn)二

油酸分子直徑的計(jì)算

解析:一滴油酸酒精溶液的體積為一滴溶液中含純油酸的體積為故油酸分子的直徑要點(diǎn)提醒針對(duì)訓(xùn)練1、在做用油膜法估測(cè)分子大小的實(shí)驗(yàn)中,已知實(shí)驗(yàn)室中使用的油酸酒精溶液的體積濃度為n,又用滴管測(cè)得每N滴這種油酸酒精溶液的總體積為V,將一滴這種溶液滴在淺盤中的水面上,在玻璃板上描出油膜的邊界線,再把玻璃板放在畫(huà)有邊長(zhǎng)為a的正方形小格的紙上(如右圖)測(cè)得油膜占有的小正方形個(gè)數(shù)為m.2、在做用油膜法估測(cè)分子大小的實(shí)驗(yàn)中,已知實(shí)驗(yàn)室中使用的油酸酒精溶液的體積濃度為n,又用滴管測(cè)得每N滴這種油酸酒精溶液的總體積為V,將一滴這種溶液滴在淺盤中的水面上,在玻璃板上描出油膜的邊界線,再把玻璃板放在畫(huà)有邊長(zhǎng)為a的正方形小格的紙上(如右圖)測(cè)得油膜占有的小正方形個(gè)數(shù)為m.解:(1)從題意知道,一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為V′=Vn/N,每一滴所形成的油膜的面積為S=ma2,故油酸分子的直徑為(2)利用數(shù)格子的方法可知m=58.在做用油膜法估測(cè)分子大小的實(shí)驗(yàn)中,已知實(shí)驗(yàn)室中使用的油酸酒精溶液的體積濃度為n,又用滴管測(cè)得每N滴這種油酸酒精溶液的總體積為V,將一滴這種溶液滴在淺盤中的水面上,在玻璃板上描出油膜的邊界線,再把玻璃板放在畫(huà)有邊長(zhǎng)為a的正方形小格的紙上(如右圖)測(cè)得油膜占有的小正方形個(gè)數(shù)為m.點(diǎn)撥:(1)計(jì)算一滴油酸酒精溶液中含純油酸的體積是該題的難點(diǎn).(2)計(jì)算方格數(shù)時(shí),不足半個(gè)格子的舍去,多余半個(gè)格子的算一個(gè);方格邊長(zhǎng)的單位越小,這種方法求出的面積越精確.考點(diǎn)三

阿伏伽德羅常數(shù)的計(jì)算

例3

利用油膜法可以粗略測(cè)出阿伏加德羅常數(shù),把密度ρ＝0.8×103kg/m3的某種油,用滴管滴出一滴在水面上形成油膜,已知這滴油的體積為V＝0.5×10－3cm3,形成的油膜面積為S＝0.7m2.油的摩爾質(zhì)量M＝0.09kg/mol.若把油膜看成是單分子層,每個(gè)油分子看成球形,只需要保留一位有效數(shù)字,那么:解:(1)由d=V/S可得例3

利用油膜法可以粗略測(cè)出阿伏加德羅常數(shù),把密度ρ＝0.8×103kg/m3的某種油,用滴管滴出一滴在水面上形成油膜,已知這滴油的體積為V＝0.5×10－3cm3,形成的油膜面積為S＝0.7m2.油的摩爾質(zhì)量M＝0.09kg/mol.若把油膜看成是單分子層,每個(gè)油分子看成球形,只需要保留一位有效數(shù)字,那么:(2)每個(gè)油分子的體積油的摩爾體積假設(shè)油是由油分子緊密排列而成的,有假設(shè)油是由油分子緊密排列而成的,有NA=61023mol-1.要點(diǎn)提醒知道阿伏伽德羅常數(shù)是聯(lián)系宏觀量和微觀量橋梁,要弄清以下幾個(gè)關(guān)系:考點(diǎn)四

對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟的考查

例4“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)的簡(jiǎn)要步驟如下:A.

將畫(huà)有油膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上,數(shù)出輪廓內(nèi)的方格數(shù)(不足半個(gè)的舍去,多于半個(gè)的算一個(gè)),再根據(jù)方格的邊長(zhǎng)求出油膜的面積S.B.

將一滴油酸酒精溶液滴在水面上,待油酸薄膜的形狀穩(wěn)定后,將玻璃板放在淺盤上,用彩筆將薄膜的形狀描畫(huà)在玻璃板上.要點(diǎn)提醒針對(duì)訓(xùn)練1、在“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中，下列做法不正確的是(

)A.用注射器吸取配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，若100滴溶液的體積是1mL，則1滴溶液中含有油酸小于10－2mLB.往淺盤里倒入適量的水，再將痱子粉或細(xì)石膏粉均勻地撒在水面上C.用注射器往水面上滴1滴油酸酒精溶液，同時(shí)將玻璃板放在淺盤上，并立即在玻璃板上描下油酸膜的形狀D.將畫(huà)有油酸膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，計(jì)算輪廓范圍內(nèi)正方形的個(gè)數(shù)，并求得油膜的面積C2．在“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，所用油酸酒精溶液的濃度為每104mL溶液中有純油酸5mL，用注射器測(cè)得1mL上述溶液為80滴。把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆在玻璃板上描出油膜的輪廓，再把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，其形狀和尺寸如圖所示，已知坐標(biāo)中正方形方格的邊長(zhǎng)為1cm，油膜面積約有118格。則油膜分子直徑最接近（）A．5×10-10m B．4×10-8m C．5×10-9m D．1×10-8mA3．如圖所示，“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)中，將油酸酒精溶液滴入水中后，接著操作的是（）A．立刻用刻度尺去量油膜的面積B．讓油膜盡可能地散開(kāi)，再用刻度尺去量油膜的面積C．立即將油膜的輪廓畫(huà)在玻璃板上，再利用坐標(biāo)紙去計(jì)算油膜的面積D．讓油膜盡可能地散開(kāi)，等到形狀穩(wěn)定后，再把油膜的輪廓畫(huà)在玻璃板上，用坐標(biāo)紙去計(jì)算油膜的面積D4、溶液，用注射器測(cè)得1mL溶液為80滴，再滴入1滴這樣的溶液到準(zhǔn)