1.2实验:用油膜法估测油酸分子的大小 (课件+学案+练习) 2025-2026学年高中物理人教版选择性必修三

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1.2实验:用油膜法估测油酸分子的大小 (课件+学案+练习) 2025-2026学年高中物理人教版选择性必修三

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1.2实验:用油膜法估测油酸分子的大小
1. 掌握油膜法估测油酸分子大小的方法.
2. 会计算油酸分子直径.
3. 会分析产生实验误差的原因.
油酸的分子式为C17H33COOH,无色透明,油酸分子中的一部分是羧基—COOH,它对水有较强的亲合力,而另一部分烃基C17H33—对水没有亲合力,要冒出水面.因此,油酸分子会一个个地直立在水面上形成单分子油膜,如图所示.阅读教材,思考下列问题:
1. 如何估算油酸分子的大小?
2. 实验中为什么不直接用纯油酸而是用被稀释过的油酸酒精溶液?如何获得一滴油酸酒精溶液的体积V′?若油酸酒精溶液的浓度为η,写出一滴油酸酒精溶液里油酸的体积V.
3. 如何测量油膜的面积S
4. 利用测出的物理量,写出计算油酸分子直径d的表达式.
5. 归纳实验需要的器材及实验步骤.
(1)实验器材
盛水浅盘、注射器(或滴管)、容量瓶、________、玻璃板、________、油酸酒精溶液、量筒、彩笔.
(2)实验步骤
在“用油膜法估测分子的大小”的实验中,以下给出的是可能的操作步骤,把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在横线上:___________________,并补充实验步骤D的计算式.
A. 将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,以坐标纸上边长1 cm的正方形为单位,计算出轮廓内正方形的个数n;
B. 将一滴油酸酒精溶液滴在水面上,待油酸薄膜的形状稳定;
C. 用浅盘装入约2 cm深的水,然后将痱子粉均匀地撒在水面上;
D. 用测量的物理量估算出油酸分子的直径d=________;
E. 用滴管将事先配好的体积浓度为0.05%的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒,记下滴入的溶液体积V0与滴数N;
F. 将玻璃板平放在浅盘上,用彩笔将薄膜的外围形状描画在玻璃板上.
在做“用油膜法估测分子的大小”实验中,104 mL油酸酒精溶液中有纯油酸6 mL.用注射器测得1 mL上述溶液有50滴.把1滴该溶液滴入撒有痱子粉的盛水的浅盘里,待油膜形状稳定后,将玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上描出油膜的轮廓,然后把玻璃板放在坐标纸上,其形状如图所示,坐标纸中正方形小方格的边长为20 mm.
(1)油膜的面积是多少?
(2)每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是多少?
(3)根据上述数据,估算出油酸分子的直径.(结果保留两位有效数字)
1. 完成表格,了解该实验产生的偶然误差与系统误差.
产生原因 减小方法
偶然误差
系统误差
  2. 为了减小“油膜法估测分子的大小”的实验误差,下列方法可行的有________.
A. 用注射器向量筒中滴入100滴油酸酒精溶液,并读出量筒里这些溶液的体积恰为整数V1,则每滴溶液的体积为V2=
B. 把浅盘水平放置,在浅盘里倒入一些水,使水面离盘口距离小些
C. 先在浅盘内的水中撒入一些痱子粉,再用注射器把油酸酒精溶液滴1滴在水面上
D. 用牙签把水面上的油膜尽量拨弄成规则形状
E. 计算油膜面积时舍去所有不足一个的方格
3. 思考:
(1)实验中为什么在水面上撒痱子粉?
(2)某实验小组在实验中出现如图所示的油膜形状(痱子粉开裂),请分析该现象产生的原因.
1. 在“用油膜法估测分子大小”的实验中,下列说法正确的是(  )
A. 实验时观察到油膜的面积先增大后不变
B. 将油酸分子看成球形且紧密排列,体现的是等效替代法的物理思想方法
C. 用注射器吸取配制好的油酸酒精溶液,一滴一滴地滴入小量杯,若100滴溶液的体积是1 mL,则1滴溶液中含有纯油酸10-2 mL
D. 在向量筒中滴入1 mL油酸酒精溶液时,滴数多记了几滴,分子直径的计算结果将偏小
2. 如图所示是“用油膜法估测油酸分子的大小”实验的部分操作步骤:
甲 描绘油膜轮廓 乙 撒痱子粉 丙 配制油酸酒精溶液 丁 向浅盘中滴油酸酒精溶液
(1)下列有关该实验的说法正确的是________.
A. 实验步骤正确的操作顺序是丙→丁→乙→甲
B. 图乙中撒痱子粉是为了防止滴入溶液时液体飞溅出来
C. 图丙配制溶液时浓度要大一些,1滴溶液才能在水面形成足够厚的油膜便于测量
D. 油酸酒精溶液配制好后,不能搁置很久才做实验,以防酒精挥发影响溶液浓度
(2)若实验时油酸酒精溶液中纯油酸占总体积的0.1%,用注射器测得100滴这样的油酸溶液为1 mL,取1滴这样的溶液滴入浅盘中,滴入浅盘中的纯油酸体积为________mL.(结果保留两位有效数字)
(3)不同实验小组向水面滴入一滴油酸酒精溶液后得到以下油膜形状,对油膜形状的分析正确的是________.
a b c
A. 图a油膜比较理想,油膜与痱子粉边界清晰,且边界线大致为直线,便于绘制边界
B. 图b油膜不理想,痱子粉撒的太少且不均匀,导致边界不清,不便绘制边界
C. 图c油膜满足实验要求,油膜边界比较清晰,痱子粉撒得比较均匀
3. 在做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中,油酸酒精溶液的浓度约为每104 mL溶液中有纯油酸6 mL.用注射器测得1 mL上述溶液为75滴,把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里,待油膜稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用彩笔在玻璃板上描出油膜的轮廓,再把玻璃板放在坐标纸上,其形状和尺寸如图所示,坐标纸中正方形方格的边长为1 cm.
(1)油酸膜的面积是多少?
(2)求每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积;
(3)按以上实验数据估测出油酸分子的直径.(结果保留两位有效数字)
第2节 实验:用油膜法估测油酸
分子的大小
【活动方案】
活动一:
1. 想办法测出油酸的体积与油膜的面积,就可以测出油酸分子的直径.把一滴油酸(事先测出其体积V)滴在水面上,油酸在水面上形成油酸薄膜,将其认为是单分子层,且把分子看成球形,油膜的厚度就是油酸分子的直径d,测出油膜面积S,则油酸分子直径 d=.
2. 用酒精对油酸进行稀释有利于获取更小体积的纯油酸,这样更有利于油酸在水面上形成单分子油膜,同时酒精易挥发,不影响测量结果.用注射器取出按一定比例配制好的油酸酒精溶液,缓缓推动活塞,使溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下量筒内增加一定体积V1时的滴数n,算出一滴油酸酒精溶液的体积V′=.一滴油酸酒精溶液中的油酸体积V=V′η.
3. a. 在水平放置的浅盘中倒入约2 cm深的水,然后将痱子粉(或细石膏粉)均匀地撒在水面上,再用注射器将配制好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上;
b. 待油酸薄膜形状稳定后,将事先准备好的玻璃板平放到浅盘上,然后用彩笔将油酸膜的形状画在玻璃板上;
c. 将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,算出油膜的面积S(以坐标纸上边长为1 cm的正方形为单位,计算轮廓范围内的正方形个数,不足半个的舍去,多于半个的算一个).
4. d=.(代入数据时注意单位的统一)
5. (1)坐标纸 痱子粉(或细石膏粉)
(2)ECBFAD 
解析:(2)根据实验步骤可知合理的顺序为ECBFAD.一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为 ×0.05%,S=n×10-4 m2,所以分子的直径 d=×0.05%=.
活动二:
(1)数出在油膜轮廓范围内的格子数(面积大于半个方格的算一个,不足半个方格的舍去不算)为58个,油膜面积约为S=58×(0.02)2 m2=2.32×10-2 m2.
(2)因为50滴油酸酒精溶液的体积为1 mL,且能求出溶液中含纯油酸的浓度为η==6×10-4,故每滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积为V0=η=×6×10-4 mL=1.2×10-11 m3.
(3)把油膜的厚度视为油酸分子的直径,可估算出油酸分子的直径为d== m≈5.2×10-10 m.
活动三:
1.
产生原因 减小方法
偶然误差 数不完整格数时,对不足半格的判断存在误差 数出全部不完整的格数n,它们相当于有个完整的格数
系统误差 油酸分子(C17H33COOH)的形状为长链形,将其视为球体则与实际分子形状有区别,所以实验只能得到分子直径的数量级,而不能得到准确值
2. ABC 测量多滴溶液的体积和溶液的滴数,以减小读数误差,A正确;水面离盘口距离小些,可减小画油膜轮廓时的误差,B正确;滴入1滴液滴形成单分子油膜,C正确;用牙签拨弄油膜,会使油膜间有空隙,还会带走一部分油酸,D错误;舍去所有不足一个的方格,结果偏大,E错误.
3. (1)界定油膜大小的边界. (2)痱子粉过厚.
【检测反馈】
1. D 实验时观察到油膜的面积先扩张后收缩,原因是油酸酒精溶液中的酒精溶于水中,故A错误;将油酸分子看成球形且紧密排列,体现的是理想模型法的物理思想方法,故B错误;用注射器吸取配制好的油酸酒精溶液,一滴一滴地滴入小量杯,若100滴溶液的体积是1 mL,则1滴油酸酒精溶液的体积为10-2 mL,含纯油酸的体积小于10-2 mL,故C错误;在向量筒中滴入1 mL油酸酒精溶液时,滴数多记了几滴,则计算得出的一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积偏小,根据d=,可知油酸分子直径的计算结果将偏小,故D正确.
2. (1)D (2)1.0×10-5 (3)BC
解析:(1)图中实验步骤应先在浅盘的水面撒入痱子粉,后配制油酸酒精溶液,再向浅盘中滴入油酸酒精溶液,最后描绘油膜轮廓,即实验步骤正确的操作顺序是乙→丙→丁→甲,故A错误;图乙中撒痱子粉是为了更加精确描绘出油膜的轮廓,故B错误;图丙配制溶液时浓度要小一些,1滴溶液才能在水面形成单分子油膜层,便于精确测量,故C错误;实验中的酒精容易挥发,油酸酒精溶液配制好后,不能搁置很久才做实验,以防酒精挥发影响溶液浓度,故D正确.
(2)若实验时油酸酒精溶液中纯油酸占总体积的0.1%,用注射器测得100滴这样的油酸溶液为1 mL,取1滴这样的溶液滴入浅盘中,滴入浅盘中的纯油酸体积为V=×0.1% mL=1.0×10-5 mL.
(3)图a油膜不理想,痱子粉撒得过多,导致油膜过厚,没有形成单分子油膜,故A错误;图b油膜不理想,痱子粉撒的太少且不均匀,导致边界不清,不便绘制边界,故B正确;图c油膜撒得适量,满足实验要求,油膜边界比较清晰,痱子粉撒得比较均匀,故C正确.
3. (1)根据图中的轮廓可知,油膜面积
S=107×1 cm2=1.07×10-2 m2.
(2)由1 mL溶液为75滴可知1滴溶液的体积为 mL,又已知每104 mL溶液中有纯油酸6 mL.则1滴溶液中含纯油酸的体积为
V=× mL=8×10-6 mL=8×10-12 m3.
(3)油酸分子直径
d== m=7.5×10-10 m.1.2实验:用油膜法估测油酸分子的大小
1 (2025南通阶段测试)在“用油膜法估测分子的大小”的实验中,下列说法正确的是________.
A. 实验时观察到油膜的面积先增大后不变
B. 将油酸分子看成球形且紧密排列,体现的是等效替代法的物理思想方法
C. 用注射器吸取配制好的油酸酒精溶液,一滴一滴地滴入小量杯,若100滴溶液的体积是1 mL,则1滴溶液中含有纯油酸10-2 mL
D. 在向量筒中滴入1 mL油酸酒精溶液时,滴数多记了几滴,分子直径的计算结果将偏小
2 (2024扬州阶段测试)“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中,下列操作正确的是________.
A. 可以直接用注射器将一滴纯油酸滴入水中
B. 可将痱子粉轻轻地倒在水面上
C. 当油膜散开后立即在玻璃板上描下油膜边缘的形状
D. 计算油膜面积时,不足半个的舍去,多于半个的算一个
3 (2025泰州期中)用“油膜法估测油酸分子的大小”的实验中,下列说法正确的是________.
A. 将油酸分子看成球形且紧密排列,体现的是等效替代法的物理思想方法
B. 应先滴油酸酒精溶液,再撒痱子粉
C. 向量筒中滴5滴溶液,测出5滴溶液的体积,算得1滴溶液的体积
D. 待油膜形状稳定后,再在玻璃板上描出油膜的形状
4 (2025南通海门抽测)在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中,有下列实验步骤:
①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;
②往边长约为40 cm的浅盘里倒入约2 cm深的水,待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上;
③用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,待油膜形状稳定;
④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;
⑤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.
完成下列填空:
(1) 本实验的理想化假设是________.
A. 考虑了各油酸分子间的间隙
B. 将油膜看成单分子层油膜
C. 将油酸分子看成球形
(2) 实验中,体积为V1的所用油酸酒精溶液中纯油酸的体积为V2,用注射器和量筒测得n滴上述溶液的体积为V0,把一滴该溶液滴入盛水的撒有痱子粉的浅盘中,待水面稳定后,得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示,图中每个小正方形的边长为a,则油酸薄膜的面积S=________;可求得油酸分子的直径为________(用V1、V2、V0、n、S表示).
(3) 某同学实验中最终得到的油酸分子直径数据偏小,可能是因为________.
A. 计算油膜面积时,舍去了所有不足一格的方格
B. 水面上痱子粉撒得太多,油膜没有充分展开
C. 用注射器和量筒测V0体积溶液滴数时多记录了几滴
5 (2025南通海门模拟测试)如图所示是“用油膜法估测油酸分子的大小”实验的部分操作步骤:
(1) 下列有关该实验的说法正确的是________.
A. 实验步骤正确的操作顺序是丙→丁→乙→甲
B. 图乙中撒痱子粉的目的是为了防止滴入溶液时液体飞溅出来
C. 图丙配制溶液时浓度要大一些,1滴溶液才能在水面形成足够厚的油膜便于测量
D. 油酸酒精溶液配制好后,不能搁置很久才做实验,以防酒精挥发影响溶液浓度
(2) 若实验时油酸酒精溶液中纯油酸占总体积的0.1%,用注射器测得100滴这样的油酸溶液为1 mL,取1滴这样的溶液滴入浅盘中,滴入浅盘中的纯油酸体积为________mL.(结果保留两位有效数字)
(3) 不同实验小组向水面滴入一滴油酸酒精溶液后得到以下油膜形状,对油膜形状的分析正确的是________.
甲 乙 丙 
A. 图甲油膜比较理想,油膜与痱子粉边界清晰,且边界线大致为直线,便于绘制边界
B. 图乙油膜不理想,痱子粉撒得太少且不均匀,导致边界不清不便绘制边界
C. 图丙油膜满足实验要求,油膜边界比较清晰,痱子粉撒得比较均匀
第2节 实验:用油膜法估测油酸
分子的大小
1. D 实验时观察到油膜的面积先扩张后收缩,原因是油酸酒精溶液中的酒精溶于水中,故A错误;将油酸分子看成球形且紧密排列,体现的是理想模型法的物理思想方法,故B错误;用注射器吸取配制好的油酸酒精溶液,一滴一滴地滴入小量杯,若100滴溶液的体积是1 mL,则1滴油酸酒精溶液的体积为10-2 mL,含纯油酸的体积小于10-2 mL,故C错误;在向量筒中滴入1 mL油酸酒精溶液时,滴数多记了几滴,则计算得出的一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积偏小,根据d=,可知油酸分子直径的计算结果将偏小,故D正确.
2. D 先将纯油酸用酒精稀释,再用注射器将一滴油酸酒精溶液滴入水中,A错误;可将痱子粉轻轻地撒在水面上,痱子粉过多,油膜无法散开,B错误;待油膜形状稳定后,在玻璃板上描下油膜边缘的形状,C错误;计算油膜面积时,不足半个的舍去,多于半个的算一个,D正确.
3. D 将油酸分子看成球形且紧密排列,体现的是理想模型法的物理思想方法,故A错误;实验时应先把痱子粉均匀地撒在水面上,再滴油酸酒精溶液,这样可以形成边界清晰的油膜,易于对油膜面积的测定,故B错误;向量筒中滴5滴溶液,滴数太少,算得1滴油酸溶液体积时误差较大,故C错误;待油酸薄膜形状稳定后,再在玻璃板上描下油酸膜的形状,故D正确.
4. (1) BC (2) 71a2  (3) C
解析:(1) “用油膜法估测油酸分子的大小”实验中的理想化假设是将油膜看成单分子层油膜、将油酸分子看成球形,不考虑各油酸分子间的间隙.故选B、C.
(2) 根据数格子的办法,多于半格算一格,少于半格舍去,油膜的总格数为71格,则油膜总面积为S=71a2;由于所用油酸酒精溶液每V1体积溶液中有纯油酸体积V2,则溶液的浓度为x=,用注射器和量筒测得体积为V0的上述溶液有n滴,则一滴溶液中纯油酸的体积为V=x,油酸分子直径为d=,联立解得d=.
(3) 计算油膜面积时,舍去了所有不足一格的方格,导致油膜面积测量值偏小,根据d=可知油酸分子直径测量值偏大,故A错误;水面上痱子粉撒得太多,油膜没有充分展开,导致油膜面积测量值偏小,根据d=,可知油酸分子直径测量值偏大,故B错误;用注射器和量筒测V0体积溶液滴数时多记录了几滴,导致油酸体积测量值偏小,根据d=,可知油酸分子直径测量值偏小,故C正确.
5. (1) D (2) 1.0×10-5 (3) BC
解析:(1) 图中实验步骤应先在浅盆的水面撒入痱子粉,后配制油酸酒精溶液,再向浅盆中滴入油酸酒精溶液,最后描绘油膜轮廓,即实验步骤正确的操作顺序是乙→丙→丁→甲,故A错误;图乙中撒痱子粉的目的是更加精确描绘出油膜的轮廓,故B错误;图丙配制溶液时浓度要小一些,1滴溶液才能在水面形成单分子油膜层,便于精确测量,故C错误;实验中的酒精容易挥发,油酸酒精溶液配制好后,不能搁置很久才做实验,以防酒精挥发影响溶液浓度,故D正确.
(2) 若实验时油酸酒精溶液中纯油酸占总体积的0.1%,用注射器测得100滴这样的油酸溶液为1 mL,取1滴这样的溶液滴入浅盘中,滴入浅盘中的纯油酸体积为V=×0.1% mL=1.0×10-5 mL.
(3) 图甲油膜不理想,痱子粉撒得过多,导致油膜过厚,没有形成单分子油膜,故A错误;图乙油膜不理想,痱子粉撒得太少且不均匀,导致边界不清不便绘制边界,故B正确;图丙油膜撒得适量,满足实验要求,油膜边界比较清晰,痱子粉撒得比较均匀,故C正确.故选B、C.(共32张PPT)
第一章
第2节 实验:用油膜法估测油酸分子的大小
分子动理论
内容索引
学习目标
活动方案
检测反馈
学 习 目 标
1.掌握油膜法估测油酸分子大小的方法.
2.会计算油酸分子直径.
3.会分析产生实验误差的原因.
活 动 方 案
活动一:掌握油膜法估测油酸分子大小的方法
油酸的分子式为C17H33COOH,无色透明,油酸分子中的一部分是羧基—COOH,它对水有较强的亲合力,而另一部分烃基C17H33—对水没有亲合力,要冒出水面.因此,油酸分子会一个个地直立在水面上形成单分子油膜,如图所示.阅读教材,思考下列问题:
1.如何估算油酸分子的大小?
2.实验中为什么不直接用纯油酸而是用被稀释过的油酸酒精溶液?如何获得一滴油酸酒精溶液的体积V′?若油酸酒精溶液的浓度为η,写出一滴油酸酒精溶液里油酸的体积V.
3.如何测量油膜的面积S
【答案】 a.在水平放置的浅盘中倒入约2 cm深的水,然后将痱子粉(或细石膏粉)均匀地撒在水面上,再用注射器将配制好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上;
b.待油酸薄膜形状稳定后,将事先准备好的玻璃板平放到浅盘上,然后用彩笔将油酸膜的形状画在玻璃板上;
c.将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,算出油膜的面积S(以坐标纸上边长为1 cm的正方形为单位,计算轮廓范围内的正方形个数,不足半个的舍去,多于半个的算一个).
4.利用测出的物理量,写出计算油酸分子直径d的表达式.
5.归纳实验需要的器材及实验步骤.
(1)实验器材
盛水浅盘、注射器(或滴管)、容量瓶、__________、玻璃板、______________________、油酸酒精溶液、量筒、彩笔.
(2)实验步骤
在“用油膜法估测分子的大小”的实验中,以下给出的是可能的操作步骤,把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在横线上:____________,并补充实验步骤D的计算式.
坐标纸
痱子粉(或细石膏粉)
ECBFAD
A.将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,以坐标纸上边长1 cm的正方形为单位,计算出轮廓内正方形的个数n;
B.将一滴油酸酒精溶液滴在水面上,待油酸薄膜的形状稳定;
C.用浅盘装入约2 cm深的水,然后将痱子粉均匀地撒在水面上;
D.用测量的物理量估算出油酸分子的直径d=______;
E.用滴管将事先配好的体积浓度为0.05%的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒,记下滴入的溶液体积V0与滴数N;
F.将玻璃板平放在浅盘上,用彩笔将薄膜的外围形状描画在玻璃板上.
活动二:计算油酸分子直径
在做“用油膜法估测分子的大小”实验中,104 mL油酸酒精溶液中有纯油酸6 mL.用注射器测得1 mL上述溶液有50滴.把1滴该溶液滴入撒有痱子粉的盛水的浅盘里,待油膜形状稳定后,将玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上描出油膜的轮廓,
然后把玻璃板放在坐标纸上,其形状如图所示,坐标纸中正方形小方格的边长为20 mm.
(1)油膜的面积是多少?
【答案】 数出在油膜轮廓范围内的格子数(面积大于半个方格的算一个,不足半个方格的舍去不算)为58个,油膜面积约为S=58×(0.02)2 m2=2.32×10-2 m2.
(2)每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是多少?
(3)根据上述数据,估算出油酸分子的直径.(结果保留两位有效数字)
活动三:分析产生实验误差的原因
1.完成表格,了解该实验产生的偶然误差与系统误差.
产生原因 减小方法
偶然误差

系统误差 数不完整格数时,对不足半格的判断存在误差
油酸分子(C17H33COOH)的形状为长链形,将其视为球体则与实际分子形状有区别,所以实验只能得到分子直径的数量级,而不能得到准确值
2.为了减小“油膜法估测分子的大小”的实验误差,下列方法可行的有_________.
ABC
B.把浅盘水平放置,在浅盘里倒入一些水,使水面离盘口距离小些
C.先在浅盘内的水中撒入一些痱子粉,再用注射器把油酸酒精溶液滴1滴在水面上
D.用牙签把水面上的油膜尽量拨弄成规则形状
E.计算油膜面积时舍去所有不足一个的方格
【解析】 测量多滴溶液的体积和溶液的滴数,以减小读数误差,A正确;水面离盘口距离小些,可减小画油膜轮廓时的误差,B正确;滴入1滴液滴形成单分子油膜,C正确;用牙签拨弄油膜,会使油膜间有空隙,还会带走一部分油酸,D错误;舍去所有不足一个的方格,结果偏大,E错误.
3.思考:
(1)实验中为什么在水面上撒痱子粉?
【答案】 界定油膜大小的边界.
(2)某实验小组在实验中出现如图所示的油膜形状(痱子粉开裂),请分析该现象产生的原因.
【答案】 痱子粉过厚.
检 测 反 馈
1.在“用油膜法估测分子大小”的实验中,下列说法正确的是 (  )
A.实验时观察到油膜的面积先增大后不变
B.将油酸分子看成球形且紧密排列,体现的是等效替代法的物理思想方法
C.用注射器吸取配制好的油酸酒精溶液,一滴一滴地滴入小量杯,若100滴溶液的体积是1 mL,则1滴溶液中含有纯油酸10-2 mL
D.在向量筒中滴入1 mL油酸酒精溶液时,滴数多记了几滴,分子直径的计算结果将偏小
1
D
1
2
2.如图所示是“用油膜法估测油酸分子的大小”实验的部分操作步骤:
甲 描绘油膜轮廓
乙 撒痱子粉
丙 配制油酸酒精溶液
丁 向浅盘中滴油酸酒精溶液
2
(1)下列有关该实验的说法正确的是_____.
A.实验步骤正确的操作顺序是丙→丁→乙→甲
B.图乙中撒痱子粉是为了防止滴入溶液时液体飞溅出来
C.图丙配制溶液时浓度要大一些,1滴溶液才能在水面形成足够厚的油膜便于测量
D.油酸酒精溶液配制好后,不能搁置很久才做实验,以防酒精挥发影响溶液浓度
(2)若实验时油酸酒精溶液中纯油酸占总体积的0.1%,用注射器测得100滴这样的油酸溶液为1 mL,取1滴这样的溶液滴入浅盘中,滴入浅盘中的纯油酸体积为___________mL.(结果保留两位有效数字)
D
1.0×10-5
2
(3)不同实验小组向水面滴入一滴油酸酒精溶液后得到以下油膜形状,对油膜形状的分析正确的是______.
a
b
c
2
A.图a油膜比较理想,油膜与痱子粉边界清晰,且边界线大致为直线,便于绘制边界
B.图b油膜不理想,痱子粉撒的太少且不均匀,导致边界不清,不便绘制边界
C.图c油膜满足实验要求,油膜边界比较清晰,痱子粉撒得比较均匀
【答案】 BC  
2
【解析】 (1)图中实验步骤应先在浅盘的水面撒入痱子粉,后配制油酸酒精溶液,再向浅盘中滴入油酸酒精溶液,最后描绘油膜轮廓,即实验步骤正确的操作顺序是乙→丙→丁→甲,故A错误;图乙中撒痱子粉是为了更加精确描绘出油膜的轮廓,故B错误;图丙配制溶液时浓度要小一些,1滴溶液才能在水面形成单分子油膜层,便于精确测量,故C错误;实验中的酒精容易挥发,油酸酒精溶液配制好后,不能搁置很久才做实验,以防酒精挥发影响溶液浓度,故D正确.
2
3.在做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中,油酸酒精溶液的浓度约为每104 mL溶液中有纯油酸6 mL.用注射器测得1 mL上述溶液为75滴,把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里,待油膜稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用彩笔在玻璃板上描出油膜的轮廓,再把玻璃板放在坐标纸上,其形状和尺寸如图所示,坐标纸中正方形方格的边长为1 cm.
3
(1)油酸膜的面积是多少?
(2)求每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积;
(3)按以上实验数据估测出油酸分子的直径.(结果保留两位有效数字)
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【答案】 (1)根据图中的轮廓可知,油膜面积S=107×1 cm2=1.07×10-2 m2.
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