第4頁共4頁第3頁共4頁專題用油膜法估測分子的大小【實驗?zāi)康摹浚?）用油膜法估測分子的大小。（2）加深對分子動理論基本內(nèi)容的理解（3）學會間接測量微觀量的方法【實驗原理】（1）實驗采用使油酸在水面上形成一層單分子油膜的方法估測分子的大小。（2）油酸的分子式為C17H33COOH，它的一個分子可以看成由兩部分組成：一部分是C17H33——，另一部分是——COOH,其中——COOH對水有很強的親和力，當把一滴用酒精稀釋過的油酸滴在水面上時，油酸就在水面上散開，其中的酒精溶于水并很快揮發(fā)，在水面上形成近似圓形的一層純油酸薄膜，其中C17H33——一部分冒出水面而——COOH部分留在水中，油酸分子直立在水面上，形成一個單分子油膜。（3）單分子油膜法粗測分子直徑的原理，類似于取一定量的小米，測出它的體積V，然后把它平攤在桌面上，上下不重疊，一粒緊挨一粒，量出這些米粒占據(jù)桌面的面積S，從而計算出米粒的直徑。（4）通過測出油滴的體積V及油滴在液面上形成的單分子油膜面積S，運用油酸滴入水面前后的總體積相等，測定分子直徑。【實驗器材】淺盤、痱子粉、注射器（或滴管）、量筒、坐標紙、玻璃紙、水彩筆（或鋼筆）、事先配制好的油酸酒精溶液。【實驗步驟】①先在淺盤中倒入2～3cm深的水，將痱子粉或石膏粉均勻撒在水面上。②用滴管將酒精油酸溶液逐滴滴入量筒至1ml，記下滴入的滴數(shù)n，算出一滴油酸溶液的體積V0/滴。③待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將玻板放在淺盤上，用水彩筆或鋼筆畫出油膜形狀。④將玻璃放在坐標紙上，算出油膜面積S；或通過數(shù)玻璃板上的方格數(shù)，算出油膜面積S。⑤根據(jù)溶液濃度，算出一滴溶液中純油酸的體積V。⑥用一滴純油酸的體積V和薄膜面積S，即可計算出薄膜的厚度d=V/S。【注意事項】（1）油酸酒精溶液配制后，不要長時間放置，以免改變濃度，產(chǎn)生誤差。油酸酒精溶液的濃度以小于l‰為宜。（2）注射器針頭高出水面的高度應(yīng)在1cm之內(nèi),當針頭靠近水面(油酸酒精溶液沒滴下之前)時，會發(fā)現(xiàn)針頭下方的痱子粉末層已被排開，這是由于針頭中酒精揮發(fā)所致，不影響實驗效果.（3）實驗時針管（或滴管）在接近水面1cm左右滴油酸溶液，并且在液面穩(wěn)定后，畫下液面形狀。（4）在玻璃上畫輪廓線時，要待測油酸面擴散后又收縮穩(wěn)定后再畫,這是因為：①水面受油酸酒精溶液液滴擴散沖擊后又要恢復(fù)；②酒精揮發(fā)引起的液面收縮.（5）要保證1mL溶液的滴數(shù)，準確無誤；要控制滴液滴時的速度，確保液滴體積穩(wěn)定。（6）在計算面積時，如玻璃板上有直徑1cm的方格，數(shù)方格數(shù)將不滿半格的舍棄，超過半格的記為一格。（7）油酸酒精溶液的液滴要適當多一些。（8）每次實驗時要讓淺盤中的水穩(wěn)定后再做。（9）痱子粉不宜撒得過厚，重做實驗時，水要從盤的一側(cè)邊緣倒出，這樣殘留在盤上的油酸量少，容易清洗干凈。【實驗紀錄】項目油酸酒精溶液濃度1mL溶液的滴數(shù)一滴油酸酒精溶液的體積一滴油酸的體積油膜面積數(shù)值【誤差分析】1、純油酸體積的計算誤差:2、油膜面積的測量誤差主要是：（1）油膜形狀的畫線誤差（2）數(shù)格子法本身是一種估算的方法，自然帶來誤差●見證考題●【例題精析】【例題1】（1992上海·三、2）將1cm3的油酸溶于酒精，制成200cm3的油酸酒精溶液，已知1cm3溶液有50滴，現(xiàn)取1滴油酸酒精溶液滴在水上，隨著酒精溶于水，油酸在水面上形成一層單分子薄層，測出這一薄層面積為0.2m2【例題2】在做用油膜法估測分子大小的實驗中，已知實驗室中使用的油酸酒精溶液的體積濃度為n，又用滴管測得每N滴這種油酸酒精溶液的總體積為V，，將一滴這種溶液滴在淺盤中的水面上，在玻璃板上描出油膜的邊界線，再把玻璃板放在畫有邊長為a的正方形小格的紙上(如右圖)測得油膜占有的小正方形個數(shù)為m。⑴用以上字母表示油酸分子的大小d。⑵從右圖中數(shù)得油膜占有的小正方形個數(shù)為m=______。【例題3】本實驗利用油酸在水面上形成一單分子層的油膜，估測分子大小。實驗步驟如下：①將5mL的油酸倒入盛有酒精的玻璃量杯中，蓋上蓋并搖動，使油酸均勻溶解形成油酸酒精溶液，讀出該溶液的體積為NmL。②用滴管將油酸酒精溶液一滴一滴地滴入空量杯中，記下當杯中溶液到達1mL時的總滴數(shù)n。③在邊長約40cm的淺盤里倒入自來水，深約2cm，將少許石膏粉均勻地輕輕撒在水面上。④用滴管往盤中水面上滴一滴油酸酒精溶液。由于酒精溶于水而油酸不溶于水，于是該滴中的油酸就在水面上散開，形成油酸薄膜。⑤將平板玻璃放在淺方盤上，待油酸薄膜形成穩(wěn)定后可認為已形成單分子層油酸膜。用彩筆將該單分子層油酸膜的輪廓畫在玻璃板上。⑥取下玻璃板放在方格子上，量出該單分子層油酸膜的面積。在估算油酸分子大小時，可將分子看成球形。用以上實驗步驟中的數(shù)據(jù)和符號表示，油酸分子的半徑r=。【針對訓練】1、在粗測油酸分子大小的實驗中，具體操作如下： ①取油酸1.00mL注入250mL的容量瓶內(nèi)，然后向瓶中加入酒精，直到液面達到250mL的刻度為止，搖動瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液。②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，記錄滴入的滴數(shù)直到量筒達到1.00mL為止，恰好共滴了100滴。③在水盤內(nèi)注入蒸餾水，靜置后滴管吸取油酸的酒精溶液，輕輕地向水面滴一滴溶液，酒精揮發(fā)后，油酸在水面上盡可能地散開，形成一油膜。④測得此油膜面積為3.60×102cm（1）這種粗測方法是將每個分子視為，讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜面積可視為，這層油膜的厚度可視為油分子的。（2）利用數(shù)據(jù)可求得油酸分子的直徑為m。2、用“油膜法”可以估測分子的大小．滴入盛水培養(yǎng)皿中的油酸溶液所含純油酸的體積為4.0×10-6mL，將培養(yǎng)皿水平放在邊長為1cm的方格紙上，水面上散開的油膜輪廓如圖所示．該油膜面積為：S=cm2，由此可以估算油酸的分子直徑約為d=_______________m。3、利用油膜法可以粗略測出阿伏伽德羅常數(shù)。把密度ρ