人教版高中物理选修3-3 7.1用油膜法估测分子的大小 (14张ppt)

实验十：用油膜法估测分子的大小 淮州中学高三物理组 看一看 学习目标 1.掌握实验原理，知道实验步骤及操作注意事项. 2.能分析误差来源，感受误差问题在实验中的重要性. 3.学会间接测量微观量的原理和方法. 考纲要求：必考实验 油酸酒精溶液在平静的水面上形成单分子油膜，将油酸分子看做球形油膜的厚度： d＝V/S (V为一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积，S为油膜面积，d就近似等于油酸分子的直径） 实验原理 记一记 一. 步骤 洗器材，配溶液（ ），数滴数(测每滴V0)，浅盘中倒水，撒痱子粉，滴一滴，描轮廓，数格子，算面积S，算直径d（ ） 二.注意事项 1.器材要清洁，滴溶液时注射器不能离水面太高 2.待油膜性状稳定后，再画轮廓，数格子时不足半个舍去，超过一半算一个 3.注意数据单位及有效数字要求 4.分子直径的数量级为10-10m 议一议 问题1.为什么不直接用纯油酸实验，而要配置成油酸 酒精溶液？ 问题3.撒痱子粉的作用是什么？撒痱子粉如何使其 均匀？ 问题4.往浅盘滴溶液时为什么注射器不能太高？ 问题5.若配制溶液所用烧杯中原来残留一些纯油酸， 则实验测量的分子直径将偏大还是偏小？ 问题2.为什么此实验只能估测油酸分子大小？有哪些 方面导致误差的存在？ 练一练 1. 在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，下列做法属于科学的近似的有( ) A. 把在水面上尽可能扩散开的油膜视为单分子油膜 B. 把形成油膜的分子看做紧密排列的球形分子 C. 将油膜视为单分子油膜，但需要考虑分子间隙 D. 将油酸分子视为立方体模型 练一练 2.(1)“用油膜法估测分子的大小”实验的简要步骤如下: A.将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,数出轮廓内的方格数(不足半个的舍去,多于半个的算一个),再根据方格的边长求出油酸膜的面积S. B.将一滴油酸酒精溶液滴在水面上,待油酸薄膜的形状稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上. C.用浅盘装入约2 cm深的水. D.用公式, D=V/S ，求出薄膜厚度,即油酸分子直径的大小 E.根据油酸酒精溶液的浓度,算出一滴溶液中纯油酸的体积V. 上述步骤中有步骤遗漏或步骤不完整的,请指出: ① 　 .② 　 . 上述实验步骤的合理顺序是　　　 　. (2) 某同学实验中最终得到的计算结果和大多数同学的比较,数据偏大.对出现这种结果的原因,下列说法中可能正确的是 (　　 ) A.错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算 B.计算油酸膜面积时,错将不完整的方格作为完整方格处理 C.计算油酸膜面积时,只数了完整的方格数 D.水面上痱子粉撒得较少,油酸膜没有充分展开 练一练 3.(1) 在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时,已经准备的器材有:油酸酒精溶液、滴管、浅盘和水、玻璃板、彩笔,要完成本实验,还欠缺的器材有 . (2) 本实验,在哪些方面作了理想化的假设 ;实验中滴在水面的是油酸酒精溶液而不是纯油酸,且只能滴一滴,这是因为 ;在将油酸酒精溶液滴向水面前,要先在水面上均匀撒些痱子粉,这样做是为了 . (3) 下面4个图反映“用油膜法估测分子的大小”实验中的4个步骤,将它们按操作的先后顺序排列应是　　　　(用符号表示). 练一练 4.在“用油膜法估测分子大小”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0.6 ml，用注射器测得lml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． （2）油酸分子的直径是_____m． （结果保留两位有效数字） （3）利用单分子油膜法可以粗测分子的大小和阿伏加德罗常数．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，这种油的密度为ρ，摩尔质量为M，则阿伏加德罗常数的表达式为________ $$