测量分子的大小省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件

第二节测量分子大小第1页第2页1．了解用油膜法测量分子大小原理，学会利用宏观量测定微观数量级方法．2．经过用油膜法测定分子大小试验，学会用理想化模型来处理实际问题．3．经过探究学习培养学生创新思维和严谨、求实科学素养．第3页单层分子

球形

直径

小量筒

玻璃板

坐标纸

10－10

第4页温馨提醒

试验中有两个理想化模型，一是把分子看做小球，二是认为分子一个挨着一个排列．第5页一、试验步骤试验目标

(1)用油膜法估测分子大小．

(2)体会经过测量宏观量来测量微观量方法．第6页试验原理实验采取使油酸在水面上形成一层单分子油膜方法估测分子大小．油酸分子式为C17H33COOH，它一个分子能够看成由两部分组成：一部分是C17H33—，另一部分是—COOH.其中—COOH对水有很强亲和力，当把一滴用酒精稀释过油酸滴在水面上时，油酸就在水面上散开(其中酒精溶于水中并很快挥发)，在水面上形成近似圆形一层纯油酸薄膜，如图1-2-1(甲)所表示．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，形成一个单分子层油膜，如图1-2-1(乙)所表示．第7页第8页

试验器材序号器材名称备注1已稀释油酸若干毫升体积配比为1∶2002浅盘1只30cm×40cm3注射器(或滴管)1支4带方格透明玻璃盖板1块5量筒1个6彩色水笔1支7痱子粉(或石膏粉)带纱网或粉扑第9页试验步骤(1)用注射器或滴管将老师事先配制好油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内增加一定体积(比如1mL)时滴数．计算出每滴液滴体积平均值，如图1-2-2(A)．图1-2-2第10页(2)如图1-2-2(B)所表示，在水平放置浅盘内倒入约2cm深水，用纱网(或粉扑)将适量痱子粉轻轻撒在水面上．(3)如图1-2-2(C)所表示，用滴管将一滴油酸溶液轻轻滴入水面中央，待油膜形状稳定后，在浅盘上盖上玻璃盖板，用彩笔描出油膜边缘轮廓，如图1-2-2(D)所表示．(4)将画有油酸薄膜轮廓玻璃板放在坐标纸上，算出油酸薄膜面积S.第11页第12页第13页三、注意事项

(1)痱子粉不要撒得太多，只要能够帮助看清油膜边界即可．

(2)滴入油酸溶液时，一定要细心，不要一下滴得太多，使油膜面积过大．

(3)待测油酸扩散后又收缩，要在稳定后再画轮廓．扩散后又收缩有两个原因：一是水面受油酸滴冲击凹陷后恢复；一是酒精挥发后液面收缩．第14页(4)利用坐标纸求油膜面积时，以边长为1cm正方形为单位，计算轮廓内正方形个数时，大于半个均算一个．(5)当重做试验时，水从盘一侧边缘倒出，在这侧面会残留油酸，用少许酒精清洗，并用脱脂棉擦去再用清水冲洗，这么可保持盘清洁．第15页四、误差分析

(1)方格数不准或面积计算出现差错；

(2)油滴体积过大同时水面面积过小，不能形成单分子油膜；

(3)痱子粉没有均匀地浮在水面上；

(4)计算分子直径时，注意滴加不是纯油酸，而是油酸酒精溶液，应用一滴溶液体积乘以溶液体积百分比浓度．切忌把油酸溶液液滴当成纯油酸液滴． 尤其提醒油酸溶液需配制，记住浓度百分比．撒粉滴油要均匀，算出油酸体积．放板描图算面积，计算直径数量级．第16页【例1】

用油膜法估测油酸分子大小，试验器材有：浓度为0.05%(体积分数)油酸酒精溶液、最小刻度0.1mL量筒、盛有适量清水45×50cm2浅盘、痱子粉、橡皮头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸．

(1)下面是试验步骤，请填写所缺步骤C. A．用滴管将浓度为0.05%油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1mL油酸酒精溶液时滴数N试验原理及步骤

第17页B．将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上，用滴管吸收浓度为0.05%油酸酒精溶液，从低处向水面中央一滴一滴地滴入，直到油酸薄膜有足够大面积又不与器壁接触为止，记下滴入滴数nC．______________________________________________D．将画有油酸薄膜轮廓玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长为1cm正方形为单位，计算轮廓内正方形个数，算出油酸薄膜面积Scm2(2)用已给和测得物理量表示单个油膜分子直径大小________(单位：cm)．第18页第19页第20页【变式1】用油膜法估测分子大小，方法及步骤以下： ①向体积V油＝1mL油酸中加酒精，直至总量到达V总

＝500mL. ②用注射器吸收①中油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入n＝100滴时，测得其体积恰好是V0＝1mL. ③先往边长30～40cm浅盘里倒入2cm深水，然后将________均匀地撒在水面上．图1-2-3第21页④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好带方格塑料盖板放在浅盘上，并在塑料盖板上描下油酸膜形状．⑤描出轮廓如图1-2-3所表示，数出轮廓范围内正方形个数N，正方形边长l＝20mm.依据以上信息，回答以下问题(有数值计算问题，先用信息中字母写出表示式再代入数值并统一单位算出结果)第22页(1)步骤③中应填写：________.(2)1滴油酸酒精溶液中纯油酸体积V纯是多少毫升？(3)油酸分子直径是多少米？答案(1)痱子粉(2)2×10－5

(3)4×10－10第23页【例2】

油酸酒精溶液浓度为每1000mL

油酸酒精溶液中有油酸0.6mL，用滴管向 量筒内滴50滴上述溶液，量筒中溶液体积 增加1mL.若把一滴这么溶液滴入盛水浅 盘中，因为酒精溶于水，油酸在水面展开， 稳定后形成单分子油膜形状如图1-2-4所表示．

(1)若每一小方格边长为30mm，则油酸薄膜面积为________m2；

(2)每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸体积为________m3；

(3)依据上述数据，估算出油酸分子直径为________m.试验数据处理

图1-2-4第24页第25页答案(1)5.13×10－2

(2)1.2×10－11

(3)2.3×10－10借题发挥解答本题关键是准确计算油膜所占面积和纯油酸体积计算．计算方格数时，不足半个格子舍去，大于半个格子算一个，方格边长越小，这种方法求出面积越准确．第26页【变式2】在“用油膜法估测分子大小”试验中，以下哪些假假设不是试验前提 (

)．

A．该油膜是单分子油