物理人教版 (2019)2 實(shí)驗(yàn)：用油膜法估測(cè)油酸分子的大小教學(xué)ppt課件

這是一份物理人教版 (2019)2 實(shí)驗(yàn)：用油膜法估測(cè)油酸分子的大小教學(xué)ppt課件，共27頁。PPT課件主要包含了教學(xué)目標(biāo)，教學(xué)重點(diǎn)，教學(xué)難點(diǎn)，了解分子直徑的數(shù)量級(jí)，油膜法測(cè)分子直徑，測(cè)量分子的直徑，油膜法，具體做法是，②把分子看成球形，油脂分子等內(nèi)容，歡迎下載使用。
知道物體是由大量分子組成的
知道油膜法測(cè)分子大小的原理，并能進(jìn)行測(cè)量和計(jì)算。通過油膜法實(shí)驗(yàn)使學(xué)生知道科學(xué)研究中的一種方法：利用宏觀量求微觀量
知道分子的球形模型，知道分子直徑的數(shù)量級(jí)。初步認(rèn)識(shí)到微觀世界是可以認(rèn)知的，人類探究微觀世界經(jīng)歷了漫長的過程，而且意識(shí)到這種探索還將持續(xù)下去
知道阿伏伽德羅常數(shù)的物理意義、數(shù)值和單位
使學(xué)生理解和學(xué)會(huì)用單分子油膜法估算分子大?。ㄖ睆剑┑姆椒?br/>運(yùn)用阿伏伽德羅常數(shù)估算微觀量（分子的體積、直徑、分子數(shù)等）的方法
如何知道分子的大小呢？
掌握油膜法測(cè)分子直徑實(shí)驗(yàn)
如何估測(cè)一粒黑豆的直徑？
通過測(cè)量較大量來研究較小量
有一種粗略測(cè)定分子大小的方法叫油膜法
把一滴油酸滴到水面上，油酸在水面上散開形成單分子油膜，如果把分子看成球形，單分子油膜的厚度就可認(rèn)為等于油膜分子的直徑
那么如何才能求出單分子油膜層的厚度(即分子直徑)呢？
①先測(cè)出油酸滴的體積V
②測(cè)出水面上漂浮的油膜的表面積S
③單分子油膜的厚度等于油滴體積V與油膜面積S的比值
在用油膜法測(cè)定分子的直徑時(shí)，實(shí)際上做了理想化處理，那么，有哪些地方做了理想化處理 ？
①把滴在水面上的油酸層當(dāng)作單分子油膜層
③油分子一個(gè)緊挨一個(gè)整齊排列
水面上單分子油膜的示意圖
把體積1 ? ? ? ?的油酸滴在水面上，這滴油酸在水面上形成面積大約為3.5 ? ? 的單分子油膜
如何獲得很小很小的一滴油酸，并且測(cè)量出它的體積？
用酒精稀釋油酸溶液，例如可以向1mL油酸中加酒精，直至總量達(dá)到500mL
用注射器吸取溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，記下液滴的總滴數(shù)和它們的總體積，這樣便知道1滴溶液的體積
用油膜法估測(cè)分子的大小
②學(xué)會(huì)間接測(cè)量微觀量的原理和方法
油酸酒精溶液在平靜的水面上能形成單分子油膜，將油酸分子看做球形，測(cè)出油酸酒精溶液在水面上形成的油膜面積，用d=V/S 計(jì)算出油膜的厚度，就近似等于油酸分子的直徑。 （其中V 為一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積，S 為油膜面積）
清水、盛水淺盤、滴管（或注射器）、試劑瓶、坐標(biāo)紙、玻璃板、痱子粉（或石膏粉） 、油酸酒精溶液、量筒、彩筆
a.取1毫升（1? ? ? ? ）的油酸溶于酒精中，制成200毫升的油酸酒精溶液
b.往邊長約為30cm~40cm的淺盤中導(dǎo)入約2cm深的水，然后將痱子粉或石膏粉均勻地撒在水面上
c.用滴管（或注射器）向量筒中滴入n滴配制好的油酸酒精溶液，使這些溶液的體積恰好為1mL。算出每滴油酸酒精溶液的體積?
d.用滴管（或注射器）向水面上滴入配置好的油酸酒精溶液，油酸就在水面上慢慢散開，形成單分子油膜
e.待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將準(zhǔn)備好的玻璃板蓋在淺盤上，用彩筆將油酸薄膜的形狀畫在玻璃板上
f.將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，算出油酸薄膜的面積
g.拒油酸酒精溶液的濃度，算出一滴溶液中純油酸的體積V，利用一滴油酸的體積V 和薄膜的面積 S，算出油酸薄膜的厚度d=V/S，即為油酸分子直徑
①實(shí)驗(yàn)前應(yīng)注意方盤是否干凈，否則難以形成油膜
②向水面滴油酸酒精溶液時(shí)，應(yīng)靠近水面，不能離水面太高，否則油膜難以形成
③在求油酸膜面積時(shí)，以坐標(biāo)紙上的方格的數(shù)目來計(jì)算，不足半個(gè)去，多于半個(gè)的算一個(gè)
④計(jì)算分子直徑時(shí)，注意滴加的不是純油酸，而是油酸酒精溶液，要用一滴溶液的體積乘以溶液的體積百分比濃度
①油酸酒精溶液的實(shí)際濃度和理論值間存在偏差
②一滴油酸酒精溶液的實(shí)際體積和理論值間存在偏差
③油酸在水面上的實(shí)際分布情況和理想中的“均勻”、“單分子純油膜層”間存在偏差
④采用“互補(bǔ)法”（即不足半個(gè)舍去，多于半個(gè)的算一個(gè)）計(jì)算獲得的油膜面積與實(shí)際的油膜面積間存在偏差
在做“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)時(shí)，每 ? ? ? ? ? ?油酸酒精溶液中有純油酸6mL。用注射器測(cè)得75滴這樣的溶液為1mL。把1滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤里，把玻璃板蓋在淺盤上并描畫出油酸膜輪廓，如圖所示。圖中正方形小方格的邊長為1cm。
（1）1滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是多少？
（2）油酸膜的面積是多少？
（3）按以上數(shù)據(jù)，估算油酸分子的大小。
（2）約108個(gè)小格，
把一片很薄的均勻塑料膜放在鹽水中，把鹽水密度調(diào)節(jié)為 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?時(shí)薄膜能在鹽水中懸浮。用天平測(cè)出尺寸為10cm×20cm的這種薄膜的質(zhì)量是36g，請(qǐng)計(jì)算這種薄膜的厚度
一些數(shù)據(jù)太大或很小,為了書寫方便,習(xí)慣上用科學(xué)記數(shù)法寫成10的乘方數(shù) 如 3× ? ? ? ?m。
我們把10的乘方數(shù)叫做數(shù)量級(jí), 1× ? ? ? ?m和 9× ? ? ? ?m，數(shù)量級(jí)都是 ? ? ? ? m
一般分子直徑的數(shù)量級(jí)為 ? ? ? ?m（除少數(shù)有機(jī)物大分子以外）
分子質(zhì)量的數(shù)量級(jí)是 ? ? ? ?kg
把分子看成是一小球.則：
一個(gè)分子占有的體積約等于分子體積
注意：把分子看做小球或立方體，是對(duì)分子建立的簡化模型，也是一種理想化模型
氣體分子間距很大，約為分子直徑的10倍
這個(gè)小立方體的邊長可以看作相當(dāng)于分子間的平均距離.即：
氣體分子所占的空間體積
注意：把分子看做立方體，是對(duì)分子建立的簡化模型，也是一種理想化模型
物質(zhì)是由 ? ? ? ? ? ? ?組成的， ? ? ? ? ?可以粗測(cè)分子的直徑，一般分子直徑的數(shù)量級(jí)為
一般分子的質(zhì)量也是很小的，一般分子質(zhì)量數(shù)量級(jí)是
分子的模型：把固體或液體分子看成 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?，氣體分子看成?
阿伏加德羅常數(shù)是 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 聯(lián)系的橋梁，通過該常數(shù)把 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?跟 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 等微觀物理量聯(lián)系起來了.