物理人教版2019选择性必修第三册1.2实验：用油膜法估测油酸分子的大小（共15张ppt)

(共15张PPT)
横县百合完全中学
韦衍虎
18276143537
1.2实验：用油膜法估测油酸分子的大小
问题导入
分子
直径:10-10m
直径:10-1m
苹果
直径:107m
地球
分子十分微小，用肉眼无法观察。既然分子的直径这么小，我们是怎么测出来的呢？
一、实验思路
①把滴在水面上的油酸层当作单分子油膜层
油酸分子
②油分子一个个紧挨着整齐排列，且把分子看成球形
③计算原理：
水
油酸分子
d
二、物理量的测量
1.测量1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V
油酸的稀释：
使用酒精
（与油酸和水都能互溶）
记下液滴的总滴数
1mL油酸
酒精
200mL油酸酒精溶液
稀释后，1mL溶液中油酸的含量：
假设1mL=50滴
1滴溶液的体积：
1滴溶液中油酸含量：
2.测量1滴油酸酒精溶液在水面上形成的油膜面积S
①撒爽身粉
②滴1滴油酸酒精溶液
③放上玻璃板，等液面稳定
④画出轮廓
⑤放坐标纸，数格子
假设每个格子边长是a，如果数得n个格子：
s=na2
三、数据分析
除少数有机物大分子,一般分子直径的数量级是10-10m。
分子的大小：
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
四、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改变，从而给实验带来较大的误差。
2.利用量筒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。
3，油滴的体积过大，同时水同同积过小， 不能形成单分子油膜。
6．不考虑油酸分子的空隙，计算分子直径时的误差。
4.描绘油膜形状的画线误差。
5.利用小正方形数计算轮廓的面积时，轮廓的不规则性容易带来计算误差。
课堂练习
例1："用油膜法估测分子的大小"实验的科学依据是（ ）
A.将油酸形成的膜看成单分子油膜
B.不考虑各油酸分子间的间隙
C.考虑了各油酸分子间的间隙
D.将油酸分子看成球形
ABD
例2：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
课堂练习
C
课堂练习
例3：某同学在"用油膜法估测分子直径"的实验中，计算结果明显偏大，可能是由于（ ）
A.油酸未完全散开程
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.求每液体积时，1mL的溶液的滴效多记了10液
ABC
例4：在做“用油膜法:估测分子的大小”实验时，每103mL油酸酒精溶液中有纯油酸1mL。用注射器测得58滴这样的溶液为1mL。把1滴这样的溶液滴入的浅盘里，等油膜稳定后，把玻璃板盖在浅盘上并描画出油酸膜的轮廓，如图所示。图中正方形小方格的边长为1cm。
(1)1滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是多少
(2)油酸膜的面积是多少
(3)按以上数据，估算油酸分子的大小。
课堂练习
解：（1）1mL油酸酒精溶液中含有纯油酸体积为：
1滴油酸酒精溶液中含有纯油酸体积为：
（2）小方格的面积：S1=10-2×10-2m2=10-4m2
小方格的个数n=114
油酸膜的面积为：S=nS1=114×10-4m2=1.14×10-2m2
（3）油酸分子的直径：
带入数据得：
课堂小结
一、实验思路
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
③计算原理：
二、物理量的测量
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
三、数据分析
：一般分子直径的数量级是10-10m。