專題 實驗《用油膜法估測分子的大小》

1、高中物理第一輪總復(fù)習第1頁共12頁【實驗?zāi)康摹浚?）用油膜法估）用油膜法估測分子的大小。分子的大小。（2）加深）加深對分子分子動理論基本內(nèi)容的理解基本內(nèi)容的理解（3）學會）學會間接測量微量微觀量的方法量的方法【實驗原理】（1）實驗實驗采用使油酸在水面上形成一采用使油酸在水面上形成一層單層單分子油膜的方法估分子油膜的方法估測分子的大小。分子的大小。（2）油酸的分子式）油酸的分子式為C17H33COOH，它的一個分子可以看成由兩部分，它的一

2、個分子可以看成由兩部分組成：一部分是成：一部分是C17H33——，另一部分，另一部分是——COOH其中其中——COOH對水有很水有很強的親和力，當把一滴用酒精稀和力，當把一滴用酒精稀釋過釋過的油酸滴在水面上油酸滴在水面上時，油酸就在水面上散開，其中的酒精溶于水并很快，油酸就在水面上散開，其中的酒精溶于水并很快揮發(fā)揮發(fā)，在水面，在水面上形成近似上形成近似圓形的一形的一層純層純油酸薄膜，其中油酸薄膜，其中C17H33——一部分冒出水面而一部

3、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。分子油膜。（3）單分子油膜法粗分子油膜法粗測分子直徑的原理，分子直徑的原理，類似于取一定量的小米，似于取一定量的小米，測出它的體出它的體積V，然后把它平，然后把它平攤在桌面上，在桌面上，上下不重疊，一粒上下不重疊，一粒緊挨一粒，量出挨一粒，量出這些米粒占據(jù)桌面的面些米粒占據(jù)桌面的面積S，從而，從而計算出米粒的直徑。

4、算出米粒的直徑。（4）通）通過測過測出油滴的體出油滴的體積V及油滴在液面上形成的及油滴在液面上形成的單分子油膜面分子油膜面積S，運用油酸滴入水面前后的運用油酸滴入水面前后的總體積相等，相等，測定分子直徑定分子直徑。SVd?【實驗器材】淺盤、痱子粉、注射器（或滴管）、量筒、坐、痱子粉、注射器（或滴管）、量筒、坐標紙標紙、玻璃、玻璃紙、水彩筆（或、水彩筆（或鋼筆）、事先配制好的油酸酒精溶液。筆）、事先配制好的油酸酒精溶液。專題四用油膜法估測

5、分子的大小高中物理第一輪總復(fù)習第3頁共12頁【注意事項】（1）油酸酒精溶液配制后，不要）油酸酒精溶液配制后，不要長時間長時間放置，以免改放置，以免改變濃變濃度，度，產(chǎn)生誤差。油酸酒精溶液的差。油酸酒精溶液的濃度以小于度以小于l‰為宜。宜。（2）注射器）注射器針頭針頭高出水面的高度高出水面的高度應(yīng)在1cm之內(nèi)之內(nèi)當針頭針頭靠近水面靠近水面(油酸酒精溶液沒滴下之前油酸酒精溶液沒滴下之前)時，會，會發(fā)現(xiàn)針頭發(fā)現(xiàn)針頭下方的痱子粉末下方的痱子粉末

6、層已被排開，已被排開，這是由于是由于針頭針頭中酒精中酒精揮發(fā)揮發(fā)所致，不影響所致，不影響實驗實驗效果效果.（3）實驗時針實驗時針管（或滴管）在接近水面管（或滴管）在接近水面1cm左右滴油酸溶液，并且在液面左右滴油酸溶液，并且在液面穩(wěn)定后，畫下液面形狀。定后，畫下液面形狀。（4）在玻璃上畫）在玻璃上畫輪廓線時線時，要待，要待測油酸面油酸面擴散后又收散后又收縮穩(wěn)縮穩(wěn)定后再畫定后再畫這是因是因為：①水面受油酸酒精溶液液滴水面受油酸酒精溶液液滴

7、擴散沖散沖擊后又要恢復(fù)；后又要恢復(fù)；②酒精酒精揮發(fā)揮發(fā)引起的液面收引起的液面收縮.（5）要保）要保證1mL溶液的滴數(shù)，準確無溶液的滴數(shù)，準確無誤；要控制滴液滴；要控制滴液滴時的速度，確保液滴體的速度，確保液滴體積穩(wěn)積穩(wěn)定。定。（6）在）在計算面算面積時積時，如玻璃板上有直徑，如玻璃板上有直徑1cm的方格，數(shù)方格數(shù)將不的方格，數(shù)方格數(shù)將不滿半格的舍棄，超半格的舍棄，超過半格的半格的記為記為一格。一格。（7）油酸酒精溶液的液滴要適當多一些。