热学实验

实验目的

学习一种估测分子大小的方法--"用油膜法估测分子的大小"

实验原理

将油酸滴在水面上，让油酸尽可能散开，可认为油酸在水面上形成单分子油膜层，如果把分子看作球形，单分子油膜层的厚度就可以看作油酸分子的直径，事先测出油酸滴的体积V和油膜的面积S，就可以算出分子的直径：

实验仪器

盛水方盘、注射器(或胶头滴管)、试剂瓶、坐标纸、玻璃板、痱子粉、酒精油酸溶液、量筒、彩笔.

实验步骤

(1)在方盘中盛入适量的水(约2cm深)，使水处于稳定状态.

(2)用注射器(或胶头滴管)取事先配好的酒精油酸溶液，逐滴滴入量筒，记下量筒中滴入1 mL溶液所需加入溶液的滴数；

(3)将痱子粉均匀地撒在水面上.

(4)用注射器(或胶头滴管)靠近水面将一滴酒精油酸溶液滴在水面上.

(5)待油酸膜的面积稳定后，把玻璃板放在方盘上，用笔描绘出油膜的形状.

(6)将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓范围内正方形的个数N，

注意事项

(1) 实验前应检查方盘是否干净，如果有油渍则导致实验无法完成.

(2) 方盘中的水应保持稳定状态，最好静置一段时间. 痱子粉均匀撒在水 面上.

(3) 向水面滴酒精油酸溶液时，针尖应竖直、靠近水面，如果离水面太高，可能无法形成油膜. 最好在1 cm左右. 滴酒精油酸溶液时要注意控制好，只滴1滴.

(4) 计算油膜面积时，以坐标纸上方格的数目来计算(边长1cm) .不足半个的舍去，多于半个的算1个 .

046.南京市2008届第一次模拟考试12．（2）（本题4分）在"用油膜法估测分子的大小"的实验中，有下列操作步骤，请补充实验步骤C的内容及实验步骤E中的计算式：

A．用滴管将浓度为0.05%的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒中，记下滴入 1 mL 的油酸酒精溶液的滴数N；

B．将痱子粉末均匀地撒在浅盘内的水面上，用滴管吸取浓度为0.05%的油酸酒精溶液，逐滴向水面上滴入，直到油酸薄膜表面足够大，且不与器壁接触为止，记下滴入的滴数n；

C．________________________________________________________________________

D．将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长1cm的正方形为单位，计算出轮廓内正方形的个数m；

E．用上述测量的物理量可以估算出单个油酸分子的直径 d = _______________ cm．

答：C．待油膜稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用笔画出油酸薄膜的外围形状；...................................................................................................（2分）

E．d = 5n×10－4/Nm ..................................................................（2分）

059.江苏南通市2008届第三次调研测试12.Ⅰ(2) 用油膜法估测分子大小的实验步骤如下：①向体积为V1的纯油酸中加入酒精，直到油酸酒精溶液总量为V2；②用注射