《高考物理一轮总复习(鲁科版)课件：第十三章实验十五》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理一轮总复习(鲁科版)课件：第十三章实验十五（33页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、实验十五 用油膜法估测分子的大小,第十三章 热 学,实验目的 1.估测油酸分子的大小. 2.学习间接测量微观量的原理和方法.,实验原理 实验采用使油酸在水面上形成一层单分子油膜的方法估测分子的大小.当把一滴用酒精稀释过的油酸滴在水面上时,油酸就在水面上散开,其中的酒精溶于水,并很快挥发, 图1341,图1342,实验器材 盛水浅盘、滴管(或注射器)、试剂瓶、坐标纸、玻璃板、痱子粉(或细石膏粉)、酒精、油酸、量筒、彩笔.,实验步骤 1.取1毫升(1 cm3)的油酸溶于酒精中,制成200毫升的酒精油酸溶液. 2.往边长约为30 cm40 cm的浅盘中倒入约2 cm深的水,然后将痱子粉或细石膏粉均匀
2、地撒在水面上.,5.待油酸薄膜形状稳定后,将一块较大的玻璃板盖在浅盘上,用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上. 6.将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,算出油酸薄膜的面积.,数据处理 根据上面记录的数据,完成以下表格内容.,注意事项 1.实验前,必须将所有的实验用具擦洗干净;实验时,吸取油酸、酒精和溶液的移液管要分别专用,不能混用.否则会增大实验误差. 2.痱子粉和油酸的用量都不可太大,否则不易成功.,3.酒精油酸溶液的浓度以小于0.1%为 宜,不宜长时间放置. 4.浅盘中的水离盘口面的距离应较小,并要水平放置,以便准确地画出薄膜的形状,画线时视线应与板面垂直.,5.油酸在水面上形成油膜时先
3、扩散后收缩,要在稳定后再画轮廓.扩散后又收缩的原因有两个：一是水面受液滴冲击凹陷后又恢复;二是酒精挥发后油膜回缩. 6.滴酒精油酸溶液的滴口应在离水面1 cm之内,否则油膜难以形成.,7.因为水和油酸都是无色透明的液体,所以要用痱子粉来显示油膜的边界.注意要从盘的中央加痱子粉.由于加粉后水的表面张力系数变小,水将粉粒拉开,同时粉粒之间又存在着排斥作用,粉会自动扩散至均匀.这样做,比将粉撒在水面上的实验效果要好;撒痱子粉后,不要再触动盘中的水.,8.当重做实验时,水从盘的一侧边缘倒 出,在这侧边缘会残留油酸,为防止影响下次实验时油酸的扩散和油膜面积的测量,可用少量酒精清洗,并用脱脂棉擦去,再用清
4、水冲洗,这样可保持盘的清洁. 9.本实验只要求估算分子的大小,实验结果数量级符合要求即可.,误差分析 1.酒精油酸溶液配制后长时间放置,溶液的浓度容易改变,会给实验带来较大误差.,2.利用小格子数计算轮廓面积时,轮廓的不规则性容易带来计算误差.为减小误差,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,计算出的面积越精确.,3.测量量筒内溶液增加1 mL的滴数时,体积观测不准确会带来很大误差,注意正确的读取体积的方法应选用内径小的量筒. 4.油膜形状的画线不准会带来误差.,题型1 基本实验原理的考查 在“用油膜法估测分子的大小”的实验中： (1)关于油膜面积的测量方法,下列做法正
5、确的是( ),A.油酸酒精溶液滴入水中后,应让油膜尽可能地散开,再用刻度尺去量油膜的面积 B.油酸酒精溶液滴入水中后,应让油膜尽可能地散开,再用刻度尺去量油膜的厚度,C.油酸酒精溶液滴入水中后,应立即将油膜的轮廓画在玻璃板上,再利用坐标纸去计算油膜的面积 D.油酸酒精溶液滴入水中后,应让油膜尽可能地散开,再把油膜的轮廓画在玻璃板上,然后用坐标纸去计算油膜的面积,(2)实验中,将1 cm3的油酸溶于酒精,制成200 cm3的油酸酒精溶液,又测得1 cm3的油酸酒精溶液有50滴,现将1滴溶液滴到水面上,水面上形成0.2 m2的单分子薄 层,由此可估算油酸分子的直径 d_ m.,【答案】 (1)D
6、(2)51010,题型2 基本实验数据的处理 图1343 (2012泉州五中月考)在“用油膜法估测分子的大小”实验中,油酸酒精溶液的浓度为每104 mL溶液中有纯油酸6 mL.用注射器测得1 mL上述溶液共有75 滴.,把1滴该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,在玻璃板上描出油酸的轮廓,随后把玻璃板放在坐标纸上,其形状和尺寸如图1343所示,坐标纸中正方形方格的边长为1 cm,试求：,(1)油酸膜的面积是多少; (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,估测出油酸分子的直径.,【答案】 (1)129 cm2 (2)8106 mL (3)6.21010 m,【规律总结】 解决分子油膜实验关键是要理解分子模型,也就是理解油酸分子在水面上形成的薄层的厚度即分子直径,已知油酸体积和水面上形成的油酸面积.数油膜面积对应的格子数时,完整的每个算一个,不完整的大于等于半格的算一个,不到半格的舍去.,本部分内容讲解结束,按ESC键退出全屏播放,
