全程设计 第一章 分子动理论 2.实验：用油膜法估测油酸分子的大小
第一章 分子动理论 2.实验:用油膜法估测油酸分子的大小
实验探究·方案梳理 实验热点·探究突破 随堂训练
实验探究·方案梳理 实验热点·探究突破 随 堂 训 练
导期 实验探究·方案梳理 实验目的 1.通过实验，估测油酸分子的大小。 2.了解用测量宏观量的方法测微观量，提高科学探究能力。 3.通过体验实验过程，提高科学探究能力，建立更清晰的物理 观念。 4.能够独立分析数据、形成结论、撰写实验报告，并能与同 学交流实验过程、分享实验结果
导航 实验目的 1.通过实验,估测油酸分子的大小。 2.了解用测量宏观量的方法测微观量,提高科学探究能力。 3.通过体验实验过程,提高科学探究能力,建立更清晰的物理 观念。 4.能够独立分析数据、形成结论、撰写实验报告,并能与同 学交流实验过程、分享实验结果。 实验探究·方案梳理
实验原理 把一滴油酸（事先测出其体积）滴在水面上，油酸在水面上 形成油酸薄膜，将其认为是单分子层，且把分子看成球形。油 膜的厚度就是油酸分子的直径，测出油膜面积S,则油酸分子 V 直径d= 实验器材 配制好的一定浓度的油酸酒精溶液、浅盘、水、痱子粉或 细石膏粉、注射器、量筒、玻璃板、彩笔、坐标纸等
导航 实验原理 把一滴油酸(事先测出其体积V)滴在水面上,油酸在水面上 形成油酸薄膜,将其认为是单分子层,且把分子看成球形。油 膜的厚度就是油酸分子的直径d,测出油膜面积S,则油酸分子 直径d= 。 实验器材 配制好的一定浓度的油酸酒精溶液、浅盘、水、痱子粉或 细石膏粉、注射器、量筒、玻璃板、彩笔、坐标纸等。 𝑽 𝑺
实验步骤 1.配制油酸酒精溶液，取1L的油酸滴入酒精中配制成500 mL的油酸酒精溶液。 2.用滴管或注射器将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴 地滴入量筒中，记下量筒内增加一定体积（例如1mL)时的滴 数，算出一滴油酸酒精溶液的体积 。 3.实验时先向边长为30~40cm的浅盘里倒入约2cm深的水 然后将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面上，用滴管往水面上 滴一滴油酸酒精溶液，油酸立即在水面上散开，形成一块薄膜
导航 实验步骤 1.配制油酸酒精溶液,取1 mL的油酸滴入酒精中配制成500 mL的油酸酒精溶液。 2.用滴管或注射器将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴 地滴入量筒中,记下量筒内增加一定体积(例如1 mL)时的滴 数,算出一滴油酸酒精溶液的体积。 3.实验时先向边长为30~40 cm的浅盘里倒入约2 cm深的水, 然后将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面上,用滴管往水面上 滴一滴油酸酒精溶液,油酸立即在水面上散开,形成一块薄膜
4.待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，然后将油 酸膜的形状用彩笔画在玻璃板上。 5.将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，算出油酸薄膜 的面积S。求面积时以坐标纸上边长为1c的正方形为单位。 数出轮廓内正方形的个数，不足半个的舍去，多于半个的算一 个。 6.根据配制的油酸酒精溶液的浓度，算出一滴油酸酒精溶液 中纯油酸的体积V。根据一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积 和薄膜的面积S即可算出油酸薄膜的厚度=，即油酸分子 的大小
导航 4.待油酸薄膜的形状稳定后,将玻璃板放在浅盘上,然后将油 酸膜的形状用彩笔画在玻璃板上。 5.将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,算出油酸薄膜 的面积S。求面积时以坐标纸上边长为1 cm的正方形为单位。 数出轮廓内正方形的个数,不足半个的舍去,多于半个的算一 个。 6.根据配制的油酸酒精溶液的浓度,算出一滴油酸酒精溶液 中纯油酸的体积V。根据一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积 V和薄膜的面积S即可算出油酸薄膜的厚度d= ,即油酸分子 的大小。 𝑽 𝑺
导航 7数据处理：根据实验记录的数据，完成以下表格。 实验次数 1 2 3 量筒内增加1mL溶液时的滴数 滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V 轮廓内的小格子数 轮廓面积S 分子的直径m 分子直径的平均值m
导航 7.数据处理:根据实验记录的数据,完成以下表格。 实验次数 1 2 3 量筒内增加1 mL溶液时的滴数 一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V 轮廓内的小格子数 轮廓面积S 分子的直径/m 分子直径的平均值/m
计算方法 导航 1.一滴油酸酒精溶液的平均体积。 W滴油酸酒精溶液的体积 N 2.一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积。 =×油酸溶液的体积比。（体积比纯油酸体积 溶液的体积 3.油膜的面积S=n×1cm2。(n为有效格数，小方格的边长为 1 cm) 4分子直径。( 代入数据时注意单位的统一)
计算方法 导航 1.一滴油酸酒精溶液的平均体积。 𝑽 = 𝑵滴油酸酒精溶液的体积 𝑵 。 2.一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积。 V=𝑽×油酸溶液的体积比。(体积比= 纯油酸体积 溶液的体积) 3.油膜的面积S=n×1 cm2 。(n为有效格数,小方格的边长为 1 cm) 4.分子直径d= 。(代入数据时注意单位的统一) 𝑽 𝑺
导航 误差分析 1.配制一定浓度的油酸酒精溶液时产生误差。 2.量取一滴油酸酒精溶液的实际体积时产生误差 。 3.油酸在水面上的实际分布的均匀情况存在误差。 4.采用“不足半个的舍去、多于半个的算一个”的互补法计 算油膜面积存在误差
导航 误差分析 1.配制一定浓度的油酸酒精溶液时产生误差。 2.量取一滴油酸酒精溶液的实际体积时产生误差。 3.油酸在水面上的实际分布的均匀情况存在误差。 4.采用“不足半个的舍去、多于半个的算一个”的互补法计 算油膜面积存在误差
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.实验前应注意检查浅盘是否干净，否则难以形成油膜。 3.浅盘中的水应保持平稳，痱子粉（或细石膏粉）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.待测油酸薄膜扩散后又会收缩，要在油酸薄膜的形状稳定 后再描轮廓
注意事项 导航 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.实验前应注意检查浅盘是否干净,否则难以形成油膜。 3.浅盘中的水应保持平稳,痱子粉(或细石膏粉)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.待测油酸薄膜扩散后又会收缩,要在油酸薄膜的形状稳定 后再描轮廓