高中人教版 (2019)第一章 分子动理论2 实验：用油膜法估测油酸分子的大小授课课件ppt

这是一份高中人教版 (2019)第一章 分子动理论2 实验：用油膜法估测油酸分子的大小授课课件ppt，共28页。PPT课件主要包含了素养目标，conclusion，课堂导入，怎样估测绿豆的直径，测出总体积，量出单层铺开的面积，课程目录，探索新知，总结与归纳，课堂检测等内容，欢迎下载使用。
(1) 知道用分子的球形建立水面上油膜的单分子油膜的模型，并理解用单分子油膜测量油酸分子直径的方法。(2) 能操作并测量1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积和在水面上形成的油膜的面积。(3) 通过油膜法测量油酸分子直径的实验过程，得到油酸分子直径的数量级。(4) 体会用宏观量测量微观量的模型计算方法。
分子十分微小。以水为例，一个直径为10-3 mm 左右的水珠，它的大小与细菌差不多，用肉眼无法观察，就是在这样小的水珠里，分子的个数竟比地球上人口的总数还多上好几倍！
通过什么途径可以知道分子的大小呢？
把滴在水面上的油酸层当作单分子油膜层
油分子一个个紧挨着整齐排列，认为油膜的厚度就是分子的直径。
d-----单分子油酸的直径
V-----一滴油酸分子的体积
S-----一滴油酸分子的面积
⑵测量一滴油酸溶液的体积：
⑶求出1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V
用滴管向量筒中一滴一滴地滴入油酸酒精溶液，记下液滴的总滴数n和它们的总体积V，则一滴油酸酒精溶液的体积为?/?。
用2ml注射器抽取1.5ml油酸，将其中1.0ml油酸注入500ml的量筒中，加入无水酒精至500ml刻度线，充分搅匀后得到体积比为1:500的油酸酒精溶液。
所以油酸溶液的体积为?/500?。
1、测量1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V
2、测量1滴油酸酒精溶液在水面上形成的油膜面积S
⑷待油膜形状稳定后，将事先准备好的带有坐标方格的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描下薄膜的形状。
⑴在浅盘里盛上水，将爽身粉均匀地撒在水面上。
⑵用注射器向水面上滴1滴油酸酒精溶液。
⑶油酸立即在水面散开，形成一块油膜，油膜上没有爽身粉，可以清楚地看出它的轮廓。
正方形的个数N乘单个正方形的面积s0就得到油膜的面积S= s0 N 。
（5）根据画有油膜轮廓的玻璃板上的坐标方格，计算轮廓范围内正方形的个数。
大量实验结果表明，尽管所用的测定分子大小的方法不同，测出的结果也有差异，但数量级是一致的。除了一些有机物质的大分子外，多数分子大小的数量级为10-10 m。
让油膜尽可能散开，等收缩到稳定状态再进行测量。要求使用的酒精的浓度、痱子粉的用量适宜等。
3.纯油酸体积的计算误差
要用累积法测油滴的体积。先测出1mL的酒精油酸溶液的滴数，从而计算出一滴酒精油酸溶液的体积。再由油酸的浓度算出油酸的体积。
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改变。
2.形成的油膜不是单分子油膜
1、油酸酒精溶液浓度改变
4.油膜的面积S测算产生的误差
（1）油膜形状画线误差：用浅盘使玻璃尽量靠近液面，画线尽量和油膜边缘对应。（2）数格子法，带来的误差 用坐标纸，测出形状不规则油膜的面积。数出不规则图形的轮廓包围的方格数，计算方格数时，不足半格的舍去，多于半格的算一个，方格边长的单位越小，用这种方法求出的面积越精确。
例1．在“油膜法”估测分子大小的实验中，认为油酸分子在水面上形成的是单分子层，这体现的物理思想方法是（ ）A.等效替代法 B. 控制变量法C. 理想模型法 D. 累积法
例2：(2019·全国卷Ⅲ)用油膜法估算分子大小的实验中,首先需将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液,稀释的目的是_________________________________________________________。 实验中为了测量出一滴已知浓度的油酸酒精溶液中纯油酸的体积,可以_______ _______________________________________________。为得到油酸分子的直径,还需测量的物理量是____________________。 
【解析】稀释的目的是使油酸在浅盘的水面上容易形成一块单分子层油膜;为了测量出一滴已知浓度的油酸酒精溶液中纯油酸的体积,可以把油酸酒精溶液一滴一滴地滴入小量筒中,测出1 mL油酸酒精溶液的滴数,就能得到一滴溶液中纯油酸的体积。为得到油酸分子的直径,我们还需测量出单分子层油膜的面积。
1. 把一片很薄的均匀塑料薄膜放在盐水中，调节盐水的密度，使薄膜能在盐水中悬浮，此时盐水的密度为1.2×103  kg/m3 。用天平测出尺寸为 10 cm×20 cm 的这种塑料薄膜的质量是36 g ，请计算薄膜的厚度。
2. “用油膜法估测油酸分子的大小”实验，有两个非常巧妙的设计，请你借鉴这两个设计思路，完成以下实验 ：（1）现需要在一个烧杯中倒入 0.01 g食盐供以后做实验用，但现有的电子秤最小只能称1 g 的质量，怎么办？请定量地具体说明操作的步骤。（2）有一小捆粗细均匀的细铁丝，要较精确地测量细铁丝的横截面积，你认为应该怎样测量？说出所需的器材和测量方法。
3. 在做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验时，每 103 mL 油酸酒精溶液中有纯油酸 1 mL。用注射器测得 58 滴这样的溶液为 1 mL 。把1 滴这样的溶液滴入盛水的浅盘里，等油膜形状稳定后，把玻璃板盖在浅盘上并描画出油膜的轮廓，如图所示。图中正方形小方格的边长为 1 cm。（1）1 滴油酸酒精溶液中含有的纯油酸的 体积是多少？（2）油膜的面积是多少？（3）按以上数据，估算油酸分子的大小。
①把滴在水面上的油酸层当作单分子油膜层
②油分子一个个紧挨着整齐排列，且把分子看成球形
1.测量1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V
2.测量1滴油酸酒精溶液在水面上形成的油膜面积S
：一般分子直径的数量级是10-10m。