高二物理粤教版选修3-3 1.2 测量分子的大小 教案

2 测量分子的大小 教学要求 1.用油膜法估测分子的大小。 2.加深对分子动理论基本内容的理解 3.学会间接测量微观量的方法 教学过程: 一. 实验原理 利用油酸的酒精溶液在平静的水面上形成单分子油膜,将油酸分子看作球形,测出一定体积油酸溶液在水面上形成的油膜面积,用d=V/S计算出油膜的厚度.这个厚度就近似等于油酸分子的直径. 二.实验器材 配制好的油酸酒精溶液、浅盘、痱子粉(或石膏粉),注射器,量筒,玻璃板,彩笔,铅笔,坐标纸. 三.实验步骤 1.测一滴油酸酒精溶液中油酸的体积 用注射器取出事先按一定比例配制好的油酸酒精溶液,缓缓推动活塞使溶液一滴一滴地滴入量筒,记下量筒内增加一定体积(如x mL）时的滴数n,算出一滴油酸酒精溶液的体积 V′= mL. 再根据油酸酒精溶液中油酸的体积比η,算出一滴油酸酒精溶液中油酸的体积V=V′η. 2.形成油膜 在浅盘中倒入约2 cm深的水,然后将痱子粉均匀地撒在水面上,再用注射器将事先配制好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,一会儿就会在水面上形成一层形状不规则的油酸薄膜. 3.测油酸薄膜的面积 待油酸薄膜稳定后,将玻璃板平放在浅盘上,然后用彩笔将油膜的形状画在玻璃板上. 将画有油膜形状的玻璃板放在坐标纸上,数出油膜的格数,算出油膜的面积S(以坐标纸上边长为1cm的正方形为单位,数轮廓内正方形个数时,不足半个的舍去,多于半个的算一个). 4.估算出油酸分子的大小 根据测出的一滴油酸酒精溶液里油酸分子的体积V和油酸薄膜的面积S,可求出油膜的厚度L,则L可看作油酸分子的直径, 即d=L=V/S 四．注意事项： （1）实验前应注意方盘是否干净，否则油膜难以形成。 （2）方盘中的水应保持平衡，痱子粉应均匀浮在水面上 （3）向水面滴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。 （4）向水面只能滴一滴油酸溶液, 应选用出口特别细的注射器或滴管，最好使用滴下100滴以上溶液才有1 mL体积的滴管. （5）计算分子直径时，注意滴加的不是纯油酸，而是酒精油酸溶液，应用一滴溶液的体积乘以溶液的体积百分比浓度 同步训练： 例1：用油膜法测分子大小时要满足的理想化的条件是（ ） A.把在水面上尽可能充分散开的油膜视为单分子油膜 B.把形成单分子油膜的分子看作紧密排列的球形分子 C.将油膜视为单分子油膜,但需考虑分子间隙