1.2 实验：用油膜法估测油酸分子的大小 课件-2026-2027学年高二下学期物理人教版选择性必修第三册

该高中物理课件聚焦“用油膜法估测油酸分子的大小”实验，围绕分子动理论，通过1滴水中水分子数量及直径数据导入，以放大法和理想模型（单层油膜）为支架，衔接微观分子大小测量与宏观实验操作的知识脉络。 其亮点在于以科学思维中的模型建构（理想单层油膜）和科学探究（详细实验步骤与误差分析）为核心，结合具体例题（如油膜面积计算、分子直径求解）与习题巩固，采用实验探究与数据论证结合的教学方法。学生能掌握微观量测量的宏观转化方法，提升科学探究能力，教师可直接利用结构化内容高效开展教学。

选修三第一章 分子动理论 —X3.1.2 实验：用油膜法估测油酸分子的大小 1 1滴水中含有1.67×水分子 直径约为0.4nm 如何测量一个油酸分子的大小呢？ 油酸分子 C17H33COOH 放大法 一、实验思路： 疏水性 单层油膜 水 d d= 理想模型 （单层的油酸体积） （单层的油膜面积） 清水 无水酒精 油酸 量筒 浅盘 爽身粉 玻璃板 坐标纸 容量瓶 笔 注射器 纱布 C17H33COOH 三、实验步骤 1、配置一定浓度的油酸酒精溶液。 稀释油酸，使在水面形成单层油酸酒精膜，酒精易挥发，挥发后变成纯油酸膜 2、用注射器吸取油酸酒精溶液，读取溶液的体积， 将溶液一滴一滴地滴入烧杯中，记下滴数， 算出每滴溶液的体积。 V=浓度 3、向浅盘里倒入约2cm深的水， 将爽身粉裹在纱布中，通过纱布均匀地撒在水面上。 4、用注射器靠近水面将一滴油酸酒精溶液滴在水面上。 离水面远了， 会有溶液飞溅 5、待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上， 坐标纸贴在玻璃上，用笔描绘出薄膜的形状。 等酒精完全挥发 薄膜才会稳定 6、以坐标纸的方格的数目计算油膜的面积。 不足半个舍去，多余半个算一个 四、数据处理 V=浓度 S：数格子 五、误差分析 1、油酸酒精溶液配制后长时间放置，由于酒精的挥发会导致溶液的浓度增高 偏大 2、测量油酸酒精溶液的体积时，没有使用正确的观察方法而产生误差。 仰视偏小 俯视偏大 5、数格子带来的误差 3、油酸未完全散开成单层，出现多层 偏大 数少偏大 数多偏小 V=浓度 4、油膜中含有酒精未挥发 面积偏大，d偏小 数格子，本来面积算的就不准， 故此实验是估测！知道一个大致的数量级 分子大小的数量级大多为。 例1、在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，所用的油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0.6mL，用注射器测得1mL上述溶液有80滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形格的边长为1cm，则可求得： 1、油酸薄膜的面积是 cm² 3、油酸分子的直径是 m。 （保留两位有效数字） 119 2、一滴油酸酒精溶液中，油酸的体积是 m³。 5、利用单分子油膜法也可以粗测阿伏伽德罗常数，如果已知体积为V的一滴油在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S，已知这种油的密度为ρ，摩尔质量为M，则阿伏伽德罗常数的表达式为 。 。 4、（多选）某同学实验中最终得到的计算结果数据偏大，可能是由于 。 A、油酸未完全散开。 B、油酸中含有大量的酒精。 C、计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格。 D、求每滴体积时，1mL的溶液的滴数多计了10滴。 AC 1、熟练掌握油膜实验的中心思想——放大法，并加以熟练运用。 2、熟练掌握该实验的操作步骤、数据处理、误差分析。 课堂总结： Lavf56.15.102 $