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课件网) 2.实验:用油膜法估测油酸分子的大小 第一章 2026 内容索引 01 02 03 实验探究 新知导学 典例精讲 释疑解惑 随堂练习 课标定位 素养阐释 1.理解实验原理。 2.掌握实验方法,并能估测油酸分子的大小。 1.理解实验原理,培养科学思维。 2.掌握实验方法,落实科学态度与责任。 实验探究 新知导学 [实验目的] 用油膜法估测油酸分子的大小。 [实验原理] 把一定体积的油酸滴在水面上使其形成 单分子 油膜,不考虑分子间的间隙,把油酸分子看成 球形 模型,计算出1滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积V,并测出油膜面积S,通过计算求出油膜的厚度d,即 d= 就是油酸分子的 直径。 [实验器材] 油酸、酒精、注射器或滴管、量筒 、浅水盘、带有坐标方格的玻璃板、彩笔、爽身粉。 [实验步骤] (1)在浅盘中倒入约2 cm深的水,将爽身粉均匀撒在水面上。 (2)取1 mL(1 cm3)的油酸溶于酒精中,制成200 mL的油酸酒精溶液。 (3)用注射器往量筒中滴入1 mL配制好的油酸酒精溶液(浓度已知),记下滴入的滴数N,算出 一滴 油酸酒精溶液的体积 。 (4)将 一滴 油酸酒精溶液滴在浅盘的液面上。 (5)待油酸薄膜形状稳定后,将带有坐标方格的玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上描下薄膜的形状,通过数方格个数,算出油酸薄膜的面积S。计算正方形个数时,不足半个的 舍去 ,多于半个的算一个。 (6)根据已配制好的油酸酒精溶液的浓度,算出一滴溶液中 纯油酸 的体积V。 (7)计算油酸薄膜的厚度d= ,即为油酸分子直径的大小。 [数据处理] [误差分析] (1)偶然误差:配制一定浓度的油酸酒精溶液时产生误差。量取一滴油酸酒精溶液的实际体积时产生误差。采用“不足半个舍去、多于半个算一个”的互补法计算油膜面积存在误差。 (2)系统误差:油酸分子(C17H33COOH)的形状为长链形,将其视为球体会与实际分子形状有区别,所以实验只能得到分子直径的 数量级 ,而不能得到准确值。 [注意事项] (1)油酸酒精溶液配制好后不要长时间放置,以免浓度改变,造成较大的实验误差。 (2)实验前应保持浅盘干净,否则难以形成油膜。 (3)浅盘中的水应保持平衡,爽身粉应均匀撒在水面上。 (4)向水面滴油酸酒精溶液时,应靠近水面,不能离水面太高,否则油膜难以形成。 (5)待测油酸液面扩散后又收缩,要在稳定后再画轮廓。 典例精讲 释疑解惑 【例题1】 在用油膜法估测分子的大小实验中,用注射器将一滴油酸酒精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,在玻璃板上描出油膜的轮廓,随后把玻璃板放在坐标纸上,其形状如图所示,坐标纸上正方形小方格的边长为10 mm,该油膜的面积是 m2;若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是4×10-6 mL,则油酸分子的直径是 m(上述结果均保留两位有效数字)。 答案：8.4×10-3 4.8×10-10 解析：油酸在水面上充分扩散开后,就会形成单分子油膜,即油膜的厚度就是分子的直径,考虑到液体分子间的间隙很小,从而忽略,所以油酸的体积就等于油膜的面积与油膜厚度的乘积;油膜的面积是通过坐标纸上的小方格来计算的,即大于半格算一个整格,所以油膜的面积为 84×(10×10-3)2 m2=8.4×10-3 m2。 【例题2】 在做用油膜法估测分子的大小实验中,104 mL油酸酒精溶液中有纯油酸6 mL。用注射器测得1 mL上述溶液有50滴。把1滴该溶液滴入撒有爽身粉的盛水的浅盘里,待油膜形状稳定后,将玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上描出油膜的轮廓,然后把玻璃板放在坐标纸上,其形状如图所示,坐标纸中正方形小方格的边长为20 mm。 (1)油膜的面积是多少 (2)每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸 的体积是多少 (3)根据上述数据,估算出油酸分子的直径。 答案：(1)2.32×10-2 m2 (2)1.2×10-11 m3 (3)5.2×10-10 m 科学思维 油膜法估测分子大小过程中 ... ...
