人教版 (2019)选择性必修 第三册2 实验:用油膜法估测油酸分子的大小教课内容ppt课件
展开分子十分微小。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!
思考:通过什么途径可以知道分子的大小呢?
问题1:曹冲怎么称象?
问题2:怎样估测绿豆的直径?
方法一:将绿豆排成一行,测出总长,数出个数。
方法二:测出总体积,数出个数。
方法三:量出单层铺开的面积,测出总体积。
问题3:怎么估算鞋底的大小?
为了估测油酸分子的大小,我们把1滴油酸滴在水面上,水面上会形成一层油膜。 尽管油酸分子有着复杂的结构和形状,分子间也存在着间隙,但在估测其大小时,可以把它简化为球形处理,并认为它们紧密排布。测出油膜的厚度d,它就相当于分子的直径。
为了使油酸充分展开,获得一块单分子油膜,我们需要将油酸在酒精中稀释后再滴入水中。这样的油酸酒精溶液滴在水面,溶液中的酒精将溶于水并很快挥发,从而获得纯油酸形成的油膜。
1.配制油酸溶液: 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。
3.向浅盘里倒入约2cm深的水,并将痱子粉(或石膏粉)均匀地撒在水面上。
4.用注射器或滴管将酒精油酸溶液滴在水面上一滴。
5.待油酸薄膜的形状稳定后,将玻璃板(或有机玻璃板)放在浅盘上,并将油酸薄膜的形状用彩笔画在玻璃板上。
6.将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,算出油酸薄膜的面积S(求面积时以坐标纸上边长为1 cm的正方形为单位,计算轮廓内正方形的个数,不足半个的舍去,多于半个的算一个)。
1.形成的油膜不是单分子油膜 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。 2.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。 3.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。
1.测1滴酒精油酸溶液的体积时,滴入量筒中的酒精油酸溶液的体积应为整毫升数,应多滴几毫升,数出对应的滴数,这样求平均值误差较小。 2.浅盘里水离盘口面的距离应较小,并要水平放置,以便准确地画出薄膜的形状,画线时视线应与板面垂直。 3.痱子粉不要撒得太多,只要能够帮助看清油膜边界即可。 4.在水面撒痱子粉后,不要再触动盘中的水。 5.滴入油酸溶液时,一定要细心,不要一下滴得太多,使油膜的面积过大。 6.待测油酸面扩散后又收缩,要在稳定后再画轮廓。扩散后又收缩有两个原因:第一是水面受油酸滴冲击凹陷后恢复;第二是酒精挥发后液面收缩。 7.利用坐标纸求油膜面积时,以边长1cm的正方形为单位,计算轮廓内正方形的个数,不足半格的舍去,多于半格的算一个。
思考:在用油膜法测定分子的直径时,实际上做了理想化处理,请问:有哪些地方做了理想化处理?
1.把滴在水面上的油酸层当作单分子油膜层。
3.油分子一个紧挨一个整齐排列。
数量级: 一些数据太大或很小,为了书写方便,习惯上用科学记数法写成10的乘方数,如 3×10-10m。我们把10的乘方数叫做数量级,1×10-10m和 9×10-10m,数量级都是10-10m。 一般分子直径的数量级为10-10m(除少数有机物大分子以外)。
1.“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中,有下列实验步骤:①往边长约为40 cm的浅盘里倒入约2cm深的水,待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上。②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴在水面上,待薄膜形状稳定。③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上,计算出油膜的面积,根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小。④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下量筒内每增加一定体积时的滴数,由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积。⑤将玻璃板放在浅盘上,然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。完成下列填空:(1)上述步骤中,正确的顺序是________________(填写步骤前面的数字)。(2)将1cm3的油酸溶于酒精,制成300cm3的油酸酒精溶液,测得1cm3的油酸酒精溶液有50滴。现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上,测得所形成的油膜的面积是0.13m2。由此估算出油酸分子的直径为____________m(结果保留1位有效数字)。
2.下面哪些措施可以减小“用油膜法估测分子的大小”的实验的误差( )A.装在浅盘中的水用蒸馏水B.向水中滴油酸酒精溶液液滴时,只要注射器针尖离水面近一些就可以,没有其他要求C.在描绘油膜形状时,透明盖板要离水面近些D.在油膜稳定后再描绘油膜的形状
3.在“用油膜法估测分子大小”实验中所用的油酸酒精溶液的浓度为1000mL溶液中有纯油酸0.6mL,用注射器测得1mL上述溶液为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,测得油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示,图中每一小方格的边长为1cm,试求:(1)油酸薄膜的面积是________cm2;(2)实验测出油酸分子的直径是______________m(结果保留两位有效数字);(3)实验中为什么要让油膜尽可能散开?
这样做的目的是让油膜在水面上形成单分子油膜。
人教版 (2019)选择性必修 第三册2 实验:用油膜法估测油酸分子的大小课文配套课件ppt: 这是一份人教版 (2019)选择性必修 第三册2 实验:用油膜法估测油酸分子的大小课文配套课件ppt,共58页。
物理人教版 (2019)2 实验:用油膜法估测油酸分子的大小优秀课件ppt: 这是一份物理人教版 (2019)2 实验:用油膜法估测油酸分子的大小优秀课件ppt,文件包含第一章分子动理论第2节实验用油膜法估测油酸分子的大小课件PPTpptx、第一章第2节实验用油膜法估测油酸分子的大小同步练习含答案docx等2份课件配套教学资源,其中PPT共13页, 欢迎下载使用。
人教版 (2019)选择性必修 第三册2 实验:用油膜法估测油酸分子的大小备课课件ppt: 这是一份人教版 (2019)选择性必修 第三册2 实验:用油膜法估测油酸分子的大小备课课件ppt,共28页。PPT课件主要包含了学习目标,新课导入,新课讲解,实验思路,②把分子看成球形,物理量的测量,滴油酸的体积,互补法,数据分析,钨原子等内容,欢迎下载使用。