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1、（三）油膜法估测分子大小实验复习教学案北京蔡雨翔2013.05教学要求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教学过程:一.实验原理利用油酸的酒精溶液在平静的水面上形成单分子油膜,将油酸分子看作球形,测出一定体积油酸溶液在水面上形成的油膜面积,用d=V/S计算出油膜的厚度.这个厚度就近似等于油酸分子的直径.二.实验器材配制好的油酸酒精溶液、浅盘、痱子粉(或石膏粉),注射器,量筒,玻璃板,彩笔,铅笔,坐标纸.三.实验步骤1.测一滴油酸酒精溶液中油酸的体积用注射器取出事先按一定比例配制好的油酸酒精溶液,缓缓推动活塞使溶液一滴一滴地
2、滴入量筒,记下量筒内增加一定体积(如xmL）时的滴数n,算出一滴油酸酒精溶液的体积V′=mL.再根据油酸酒精溶液中油酸的体积比η,算出一滴油酸酒精溶液中油酸的体积V=V′η.2.形成油膜在浅盘中倒入约2cm深的水,然后将痱子粉均匀地撒在水面上,再用注射器将事先配制好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,一会儿就会在水面上形成一层形状不规则的油酸薄膜.3.测油酸薄膜的面积待油酸薄膜稳定后,将玻璃板平放在浅盘上,然后用彩笔将油膜的形状画在玻璃板上.将画有油膜形状的玻璃板放在坐标纸上,数出油膜的格数,算出油膜的面积S(以坐标纸上边长为1cm的正方形为单位,数轮廓内正方形个数时,不足半个的舍
3、去,多于半个的算一个).4.估算出油酸分子的大小根据测出的一滴油酸酒精溶液里油酸分子的体积V和油酸薄膜的面积S,可求出油膜的厚度L,则L可看作油酸分子的直径,即d.d=L=V/S四．注意事项：（1）实验前应注意方盘是否干净，否则油膜难以形成。（2）方盘中的水应保持平衡，痱子粉应均匀浮在水面上（3）向水面滴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。（4）向水面只能滴一滴油酸溶液,应选用出口特别细的注射器或滴管，最好使用滴下100滴以上溶液才有1mL体积的滴管.（5）计算分子直径时，注意滴加的不是纯油酸，而是酒精油酸溶液，应用一滴溶液的体积乘以溶液的体积百分比浓度同
4、步训练：例1：用油膜法测分子大小时要满足的理想化的条件是（）4A.把在水面上尽可能充分散开的油膜视为单分子油膜B.把形成单分子油膜的分子看作紧密排列的球形分子C.将油膜视为单分子油膜,但需考虑分子间隙D.将单分子视为立方体模型例2：在做用油膜法估测分子大小的实验中，将油酸溶于酒精，其浓度为每104mL溶液中有6mL油酸．用注射器测得1mL上述溶液有75滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用笔在玻璃板上描出油酸的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标中正方形方格的边长为1cm，试求：（1）油酸膜的面积是多少cm2?（2）每滴油酸
5、酒精溶液中含有纯油酸的体积是多少？（3）按以上实验数据估测出油膜分子的直径.例3：下面是某同学在用油膜法测分子大小的实验过程中的一些操作其中正确的是（）A.在水盘中洒上痱子粉后，用滴管把一滴油酸滴入水盘中B.滴入油酸时注射针头离水面约10cm高C.向水盘中加水时一直加到水平面接近水盘边缘D.水盘中加入水后立即洒上痱子粉，并立即滴上油酸酒精溶液课后作业：1.某油剂的密度为8×102kg/m3，取这种油剂0.8g滴在水面上，最后形成的油膜最大的面积约为（）A.10-10m2B.104m2C.1010cm2D.104cm22.在粗测油酸分子大小的实验中，具体操作如下：A.取油酸1.
6、00mL注入250mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250mL的刻度线为止.摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液.B.用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒中，记录滴入溶液的滴数，直到量筒达到1.00mL为止，共滴了100滴.C.在水盘内注入蒸馏水，静置后用滴管吸取油酸的酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜.D.测得油膜面积为3.60×102cm2.利用数据可求得油酸分子的直径约为_______m.（计算结果保留两位有效数字）.3.在用“油膜法”估测分子的大小的实验中，实验简要步骤如下：A.将画有油膜轮廓的玻璃
7、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膜的面积S.B.将一滴酒精油酸溶液滴在水面上，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2cm深的水，然后将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面上D.用公式d=V/s，求出薄膜厚度，即油酸分子的大小4E.根据酒精油酸溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积VF.用注射器或滴管把事先配制好的酒精油酸溶液一滴一滴地滴入量筒，记下量筒内增加一定体积时的滴数.上述实验步骤的合理顺
