1．用油膜法估測分子的大小．2．加深對分子動理論基本內(nèi)容的理解．3．學會間接測量微觀量的方法．第3課時實驗九用油膜法估測分子的大小第一頁，編輯于星期一：十四點二分。第一頁，編輯于星期四：二十點三十四分。實驗采用使油酸在水面上形成一層單分子油膜的方法估測分子的大小．當把一滴用酒精稀釋過的油酸滴在水面上時，油酸就在水面上散開，其中的酒精溶于水，并很快揮發(fā)，在水面上形成如圖8－3－1所示形狀的一層純油酸薄膜．如果算出一定體積的油酸在水面上形成的單分子油膜的面積，即可算出油酸分子的大小．的大?。肰表示一滴油酸酒精溶液中所含油酸的體積，用S表示單分子油膜的面積，用d表示分子的直徑，如圖8－3－2，則：d＝.圖8－3－1圖8－3－2第二頁，編輯于星期一：十四點二分。第二頁，編輯于星期四：二十點三十四分。一、測一滴酒精溶液中油酸的體積1．取1毫升(1cm3)的油酸溶于酒精中，制成200毫升的油酸酒精溶液．2．用滴管(或注射器)向量筒中滴入n滴配制好的油酸酒精溶液，使這些溶液的體積恰好為1mL，算出每滴油酸酒精溶液的體積V0＝mL.二、形成油膜并測出其面積3．往邊長約為30cm～40cm的淺盤中倒入約2cm深的水，然后將痱子粉或石膏粉均勻地撒在水面上．配制好的油酸酒精溶液、淺盤、痱子粉(或石膏粉)、注射器(或滴管)、量筒、玻璃板、彩筆、坐標紙第三頁，編輯于星期一：十四點二分。第三頁，編輯于星期四：二十點三十四分。4．用滴管(或注射器)向水面上滴入一滴配制好的油酸酒精溶液，油酸就在水面上慢慢散開，形成單分子油膜．5．待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將一塊較大的玻璃板蓋在淺盤上，用彩筆將油酸薄膜的形狀畫在玻璃板上．6．將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上，算出油酸薄膜的面積．第四頁，編輯于星期一：十四點二分。第四頁，編輯于星期四：二十點三十四分。三、數(shù)據(jù)處理7．據(jù)油酸酒精溶液的濃度，算出一滴溶液中純油酸的體積V，據(jù)一滴油酸的體積V和薄膜的面積S，算出油酸薄膜的厚度d＝，即為油酸分子的直徑．比較算出的分子直徑，看其數(shù)量級(單位為m)是否為10－10，若不是10－10須重做實驗．根據(jù)上面記錄的數(shù)據(jù)，完成以下表格內(nèi)容．實驗次數(shù)量筒內(nèi)增加1mL溶液時的滴數(shù)輪廓內(nèi)的小格子數(shù)輪廓面積S12實驗次數(shù)一滴純油酸的體積V分子的大小(m)平均值12第五頁，編輯于星期一：十四點二分。第五頁，編輯于星期四：二十點三十四分。1．實驗前，必須將所有的實驗用具擦洗干凈，實驗時，吸取油酸、酒精和溶液的移液管要分別專用，不能混用．否則會增大實驗誤差．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．不宜長時間放置．4．淺盤中的水離盤口面的距離應較小，并要水平放置，以便準確地畫出薄膜的形狀，畫線時視線應與板面垂直．第六頁，編輯于星期一：十四點二分。第六頁，編輯于星期四：二十點三十四分。5．在水面撒痱子粉后，再不要觸動盤中的水．6．利用坐標紙求油膜面積時，以邊長1cm的正方形為單位，計算輪廓內(nèi)正方形的個數(shù)，不足半格的舍去，多于半格的算一個．

用油膜法估測分子直徑，實驗誤差通常來自三個方面：1．不能形成單分子油膜2．油滴的體積V的測量產(chǎn)生誤差3．計算油膜的面積S有誤差第七頁，編輯于星期一：十四點二分。第七頁，編輯于星期四：二十點三十四分?！纠?】在用油膜法估算分子大小的實驗中下列步驟中錯誤的是__________． (1)用酒精稀釋油酸來配置油酸酒精溶液，油酸和溶液的比是1∶200. (2)將油酸酒精溶液一滴一滴的滴入量筒中，記下量筒內(nèi)油酸酒精溶液的體積V和滴入的油酸酒精溶液的滴數(shù)N，反復試驗三次，最后取平均滴數(shù)．則一滴油酸酒精溶液的體積為V1＝V/N. (3)將水倒入塑料淺盤，水深約1cm～2cm，或達盤深的一半即可．第八頁，編輯于星期一：十四點二分。第八頁，編輯于星期四：二十點三十四分。(4)將石膏粉(或痱子粉)均勻的撒在水面上，目的為了便于看清油膜．(5)用注射器(或滴管)吸取配好的油酸酒精溶液并在淺盤中央水面上方1cm內(nèi)，滴一滴稀釋的油酸溶液．(6)將有機玻璃迅速蓋在淺盤上，并用水彩筆在有機玻璃板上描繪出油酸薄膜的輪廓圖．(7)將有機玻璃放在坐標紙上，計算出油酸薄膜的面積S，求面積時以坐標紙上邊長為1cm的正方形為單位，計算輪廓內(nèi)正方形的個數(shù)，不足半個的舍去，多于半個的算一個．第九頁，編輯于星期一：十四點二分。第九頁，編輯于星期四：二十點三十四分。(8)根據(jù)d＝V1/S即可計算出油酸薄膜的厚度，即油酸分子的大?。?9)清理好有機玻璃及淺盤，使表面沒有油酸殘留，將儀器整理好、歸位．(10)處理實驗數(shù)據(jù)，填好記錄表．解析：(6)有錯，待油酸膜形狀穩(wěn)定后，將玻璃板輕放在淺盤上，等待油膜面積不再變化后再用水彩筆描出油膜輪廓；(8)有錯，應用1滴油酸酒精溶液中純油酸體積比上油膜面積．答案：(6)(8)第十頁，編輯于星期一：十四點二分。第十頁，編輯于星期四：二十點三十四分?！纠?】

在做用油膜法估測分子大小的實驗中，將油酸溶于酒

精，其濃度為每104mL溶液中有6mL油酸，用注射器測得1mL上述溶液有75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，用筆在玻璃板上描出油酸的輪廓，再把玻璃板放在坐標紙上，其形狀和尺寸如圖8－3－3所示，坐標中正方形方格的邊長為1cm，試求：圖8－3－3第十一頁，編輯于星期一：十四點二分。第十一頁，編輯于星期四：二十點三十四分。(1)油酸膜的面積是多少cm2？(2)每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是多少？(3)按以上實驗數(shù)據(jù)估測出油酸分子的直徑．解析：(1)根據(jù)圖形，數(shù)得格子數(shù)為132個，那么油膜面積是S＝126×1cm2＝126cm2.第十二頁，編輯于星期一：十四點二分。第十二頁，編輯于星期四：二十點三十四分。(2)根據(jù)已知條件可知，1mL溶液中有75滴，1滴溶液的體積是mL.又已知每104mL溶液中有純油酸6mL，mL溶液中純油酸的體積是V＝mL＝8×10－6mL.(3)油酸分子的直徑為d＝6.0×10－10m.答案：(1)126cm2(2)8×10－6mL(3)6.0×10－10m

第十三頁，編輯于星期一：十四點二分。第十三頁，編輯于星期四：二十點三十四分?！纠?】在用油膜法估測分子的大小實驗中，已知一滴溶液中油酸的體積為 V油酸，配制的油酸溶液中，純油酸與溶液體積之比為1∶500,1mL溶液滴 250滴，那么1滴溶液的體積是________mL，所以一滴溶液中油酸體積為

V油酸＝_______cm3.若實驗中測得結(jié)果如下表所示，請根據(jù)所給數(shù)據(jù)填寫出 空白處的數(shù)值，并與公認的油酸分子長度值L0＝1.12×10－10m作比較，并 判斷此實驗是否符合數(shù)量級的要求.第十四頁，編輯于星期一：十四點二分。第十四頁，編輯于星期四：二十點三十四分。次數(shù)S/cm2L＝/cmL平均值153324933563第十五頁，編輯于星期一：十四點二分。第十五頁，編輯于星期四：二十點三十四分。解析：由題給條件得，1滴溶液的體積為V溶液＝mL＝4×10－3mL，因為，故1滴溶液中油酸體積為：V油酸＝

cm3＝8×10－6cm3.據(jù)此算得3次測得L的結(jié)果分別為：1．5×10－8cm1.62×10－8cm1.42×10－8cm其平均值為：＝1.51