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《高考物理实验复习实验9 用油膜法估测分子大小》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、实验九用油膜法估测分子大小第一关：基础关展望高考基础知识(一)实验目的1.会正确测出一滴油酸酒精溶液中油酸的体积及形成油膜的面积;2.计算分子的大小.(二)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.（如图）（三）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.(四)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
2、使溶液一滴一滴地滴入量筒,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
3、正方形个数时,不足半个的舍去,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d.即d=l=.第二关：技法关解读高考解题技法一、理想化模型技法讲解用油膜法测定分子大小，是利用简化模型把分子看做了小球,实际上,分子有着复杂的内部结构,并不是真的是小球,小球是其理想化的模型,这是研究物理问题的重要思想方法.即将复杂的物理过程,物理现象中最本质,具有共性的东西抽象出来,将其理想化,模型化,略去其次要因素和条件,研究其基本规律,但在运用时要注意其规律的适用范围和运用
4、前提.典例剖析例1用油膜法测分子大小时要满足的理想化的条件是（）A.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解析：依据(油膜法测量分子直径的)实验方法可知:将体积为V的油膜液滴滴在水平面上,形成面积为S的油膜,则可以估算出油酸分子的直径为d=,显然,是将油酸分子视为球状模型,且将油膜视为单分子油膜.而公式d=中,并没有将分子间隙所占体积除外,显然是把单分子油膜的分子看作紧密排列的球形分子.故本题的正确选项应为A,B.答案：AB二、数据处理方法技法
5、讲解（1）油酸体积的计算如果知道油酸酒精溶液浓度为P，测量出N滴油酸酒精溶液的体积为V，那么1滴油酸酒精溶液中含有的油酸体积为V.V=×10-6m3（2）数格子的方法这是估测不规则形状面积的一种方法：将一玻璃板放在不规则面积的上方，在玻璃板上画出不规则图形的轮廓，然后将其放在坐标纸上，数出不规则图形的轮廓包围的方格数.计算方格数时，不足半个格子的舍去，多于半个格子的算一个，方格边长的单位越小，这种方法求出的面积越精确.典例剖析例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
6、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.解析：（1）根据图形，数得格子数为129个，那么油膜面积是S=129×1cm2=129cm2(2)根据已知条件可知，1mL溶液中有75滴，1滴溶液的体积是mL，又已知每104mL溶液中有纯油酸6mL，mL溶液中纯油酸的体积是：V=mL=8×10-6mL.(3)油酸分子的直径为：d==
7、cm≈6.2×10-10m.答案：（1）129cm2(2)8×10-6ML(3)6.2×10-10m三、实验注意事项技法讲解(1)选用的浅水盘各处的高度应均匀，而且水盘应水平放置(可从盘的边缘各处离水面高度是否一样看出)；水盘也不宜太高，略高于水面为宜，以使盘上的玻璃片尽可能地接近水面又不接触水面，这样描绘出的油酸膜轮廓就比较准确.描画油酸膜轮廓时，眼睛视线应通过所画之处而垂直于玻璃片.(2)油酸溶液配制时间不能过长，否则浓度改变，实验误差太大．(3)为了使滴到水面的油酸尽量少，除了把油酸稀释外，应尽量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
