探究分子之间的间隔

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1、论文题目：探究分子之间的间隔学校：青岛第六十二中学姓名：栾锟柳杨指导老师：陈为秀探究背景：在化学课上我们学习了运动的水分子，通过学习知道分子之间存在间隔，但分子的确太小了看不见摸不着，那么如何通过实验知道分子之间存在间隔呢？我们对这个问题充满了好奇，在化学老师的指导下，我们设计了一些实验通过宏观的现象来验证分子之间的间隔及温度对分子之间间隔的影响。因为水分子的大小在-275.6°以上是不会改变的，所以设计了如下实验。探究目的：通过实验探究分子间隔以及影响分子间隔大小的因素，对微观粒子有更加深入的了解。实验器材：水、醋、牛奶、量筒A、量筒B、碘升华凝华管2个、酒精灯、

2、试管夹、盛有凉水（6℃）的烧杯、温度计、注射器探究内容一：分子之间是否存在间隔实验猜想：分子之间存在间隔。探究实验一：水和醋混合后体积变化。实验步骤：（室内温度保持不变）1、往A量筒里倒入150毫升水，往B量筒里倒入150毫升醋。2、把B量筒的醋倒入A量筒内，使醋和水充分混合。3、读出A量筒的示数。（混合前）（混合后）探究实验二：水和牛奶混合体积变化。实验步骤：1、往A量筒里倒入150毫升水，B量筒里倒入150毫升牛奶。2、把B量筒的牛奶倒入A量筒内，使牛奶和水充分混合。3、读出A量筒的示数。（混合前）（混合后）实验现象：混合的液体水和醋水和牛奶混合前的总体积V/m

3、l300300混合后的总体积V/ml280285实验结论：分子之间存在间隔。探究内容二：影响分子间隔大小的因素猜想一：分子间隔随温度的变化而变化。探究实验一：碘升华凝华实验。实验步骤：将碘升华凝华管一端用试管夹夹住，另一端用酒精灯缓慢加热，观察现象。 与加热前对比加热中停止加热冷却后实验现象：固态的碘变成气态，冷却后又变回固态。探究实验二：温度计液柱高度和温度的关系。实验步骤：在25℃的室内观察温度计液柱高度，把温度计的玻璃泡浸没到6℃水中直至液面不再下降为止，观察液柱高度。（在25℃的室内）（浸没6℃水中）（直至液柱不再下降后观察液柱高度）实验现象：温度T/℃25

4、6液柱高度高低实验结论：分子间隔随温度的变化而变化，温度越高，分子间隔越大，温度越低，分子间隔越小。（0℃到4℃时的水除外）结论分析：分子是不断运动的，当分子受热时，温度升高，获得能量，运动加快，分子间相互作用力减弱，分子间隔变大，当温度降低时，分子失去能量，运动减慢，分子间相互作用力增强，分子间隔变小。猜想二：分子间隔大小与压力有关。探究实验：“压缩”空气。实验步骤：用注射器收集20ml空气，用一只手掌心堵住一端，另一端压注射器，观察到注射器里的空气被“压缩”到多少毫升。收集到空气的体积V/ml20压缩后空气的体积V/ml10实验结论：分子间隔与压力有关系，压力越

5、大，分子间隔越小。（补充：水分子在0℃到4℃时，分子间隔随温度的升高而减小，随温度的降低而增大，并且在4℃时，水分子之间的间隔最小。）实验总结：通过这些实验，我们证明了分子之间的间隔和影响因素，加深了对这些知识的认识，对微观粒子有了更加深入的了解，以前我只注重于宏观上的发现，但这次学习给我打开了微观世界的大门。在生活中，我也知道了温度计的原理，对热胀冷缩这个词有了更加深层的理解。同时，在实验过程中也有很多体验上的收获，一开始我们以为这些实验都很简单，但是等我亲自动手操作时才知道没那么简单，在这个过程中我也碰到了许多问题，如：试管夹在夹碘升华凝华管的时候损坏，实验结果

6、与自己预想的结果不相符等，不过在化学老师的帮助下，我也成功地解决了这些困难。这次实验探究也极大地提高了我的动手操作能力，在实验成功时我会非常开心，失败时我也会寻找原因。本次实验也让我对微观粒子产生了浓厚的兴趣，在今后的化学学习中，我一定要多亲身实践，提高动手操作的能力，在今后的生活中，我也会用化学知识解决一些问题，真正走进化学这一奇妙的世界！参考文献：九上化学课本。