資源簡介

(共23張PPT)
實驗十五　用油膜法估測分子的大小
1.實驗器材
清水、盛水淺盤、滴管（或注射器）、試劑瓶、
坐標(biāo)紙、玻璃板、痱子粉（或石膏粉）、油酸
酒精溶液、量筒、彩筆.
2.實驗步驟
（1）用稀酒精溶液及清水清洗淺盤，充分洗去油污、粉塵，以免給實驗帶來誤差.
（2）配制油酸酒精溶液，取純油酸1 mL，注入500 mL的容量瓶中，然后
5.誤差分析
（1）純油酸體積的計算引起的誤差.
（2）油酸薄膜面積的測量引起的誤差主要有兩個方面：
①油酸薄膜形狀的畫線誤差；
②數(shù)格子法本身是一種估算的方法，自然會帶來誤差.
E.根據(jù)油酸酒精溶液的濃度，算出一滴溶液中純油酸的體積V
（1）上述步驟中有步驟遺漏或步驟不完整的，請指出：
① 　 .
② ______________________________________________________________
.
（2）上述實驗步驟的合理順序是 .
C步驟中，要在水面上撒上痱子粉或細(xì)石膏粉.
實驗時，還需要：F.用注射器或滴管將事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，記下量筒內(nèi)增加一定體積時液滴的數(shù)目.
CFBAED
（3）某同學(xué)實驗中最終得到的計算結(jié)果和大多數(shù)同學(xué)的比較，數(shù)據(jù)偏大，對出現(xiàn)這種結(jié)果的原因，下列說法可能正確的是　　　　.
A.錯誤地將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸的體積進(jìn)行計算
B.計算油酸薄膜面積時，錯將不完整的方格作為完整方格處理
C.計算油酸薄膜面積時，只數(shù)了完整的方格數(shù)
D.水面上痱子粉撒得較多，油酸薄膜沒有充分展開
ACD
變式　油酸酒精溶液的濃度為每1 000 mL油酸酒精溶液中有油酸0.6 mL，用滴管向量筒內(nèi)滴50滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加1 mL.若把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤中，由于酒精溶于水，油酸在水面展開，穩(wěn)定后形成單分子油膜的形狀如圖所示.
（1）若每一小方格的邊長為30 mm，則油酸
薄膜的面積為　　　　　　m2.
（2）每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的
體積為　　　　　　m3.
（3）由上數(shù)據(jù)估算出油酸分子的直徑為　　　 　m.
4.95×10-2
1.2×10-11　
2.42×10-10
知識鞏固練
1.關(guān)于用“油膜法估測油酸分子的大小”的實驗，下列說法正確的是 （　　）
A.處理數(shù)據(jù)時將一滴油酸酒精溶液的體積除以油膜面積就算得油酸分子的直徑
B.實驗時先將一滴油酸酒精溶液滴入水面，再把痱子粉灑在水面上
C.實驗中數(shù)油膜輪廓內(nèi)的正方形格數(shù)時，不足一格的應(yīng)全部舍去
D.單分子油膜的厚度被認(rèn)為等于油分子的直徑
（本欄目對應(yīng)學(xué)生用書P447）
D
2.在“用單分子油膜估測分子大小”實驗中，
（1）某同學(xué)操作步驟如下：
①取一定量的無水酒精和油酸，制成一定濃度的油酸酒精溶液；
②在量筒中滴入一滴該溶液，測出它的體積；
③在蒸發(fā)皿內(nèi)盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散開穩(wěn)定；
④在蒸發(fā)皿上覆蓋透明玻璃，描出油膜形狀，用透明方格紙測量油膜的面積.
改正其中的錯誤： 　.
②在量筒中滴入N滴溶液③在水面上先撒上痱子粉
（2）若油酸酒精溶液體積濃度為0.10%，一滴溶液的體積為4.8×10-3 mL，其形成的油膜面積為40 cm2，則估測出油酸分子的直徑為　　　　m.
1.2×10-9
次序 S/cm2 d的平均值/m
1 533
2 493
3 563
4×10-2
8×10-6
1.50×10-8
1.62×10-8　
+1.42×10-8
1.51×10-10　
符合要求
綜合提升練
4.測量分子大小的方法有很多，如油膜法、顯微法.
（1）在“用油膜法估測分子的大小”的實驗中，用移液管量取0.25 mL 油酸，倒入標(biāo)注250 mL的容量瓶中，再加入酒精后得到250 mL的溶液.然后用滴管吸取這種溶液，向小量筒中滴入100滴溶液，溶液的液面達(dá)到量筒中1 mL的刻度，再用滴管取配好的油酸溶液，向撒有痱子粉的盛水淺盤中滴下2滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜穩(wěn)定后，放在帶有正方形坐標(biāo)格的玻璃板下觀察油膜，如圖甲所示.坐標(biāo)格的正方形大小為2 cm×2 cm.由圖可以估算出油膜的面積是　　　　cm2，由此估算出油酸分子的直徑是　　　　m（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）.
256
8×10-10
（2）如圖乙是用掃描隧道顯微鏡拍下的一個“量子圍欄”的照片.這個量子圍欄是由48個鐵原子在銅的表面排列成直徑為1.43×10-8 m的圓周而組成的.由此可以估算出鐵原子的直徑約為　　　　m（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）.
9.4×10-10

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