油膜法测分子直径
油膜法测分子的直径的原理是什么
油膜法测分子的直径的原理是什么油膜法（Oil Droplet Method）是一种测量分子直径的实验方法，通常用于测定分子的精确大小。
这个方法最著名的应用之一是在千禧年前后的罗伯特·A·米尔利坎实验，该实验测量了电子的电荷质量比。
油膜法的基本原理如下：
1. 油滴的平衡：在一个封闭的容器中，通过一个小孔喷雾油滴形成细小的液滴。
这些油滴由于重力和空气阻力而向下运动。
2. 电场的作用：在容器中加入一个均匀的电场。
由于电场的存在，油滴带上了电荷，通常是通过摩擦电荷或其他方式。
3. 电场与重力的平衡：当油滴受到电场力和重力的作用时，它们会在这两者之间达到平衡。
通过调整电场的强度，可以使油滴悬停在空气中，不再上升或下降。
4. 油滴的半径和电荷量的测量：测量悬停的油滴的半径和电场的强度，可以得到电荷量。
通过电荷的离子数和油滴的总电荷，可以得到每个油滴的电荷量。
5. 利用斯托克斯定律：油滴的半径与其在空气中的降速有关。
通过测量油滴在电场中的降速，可以利用斯托克斯定律计算出油滴的半径。
6. 得到分子直径：通过知道油滴的半径，可以计算出分子的直径。
这是因为油滴在形成时，可能包含一个或多个分子。
总体来说，油膜法的关键在于通过电场力和重力平衡来测量油滴的半径，从而得到分子的直径。
这个方法对于测量微小颗粒，特别是分子级别的颗粒尺寸非常有用。
高中物理鲁科版选修33课件：第1章 实验 用油膜法测分子直径
(4)将玻璃板盖在浅水盘上，用彩笔将油膜的形状描绘在 玻璃板上。
(5)将描有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，算出油 酸薄膜的面积 S(求面积时以坐标纸上边长为 1 cm 的正方形为 单位，数出轮廓内正方形的个数，不足半个的舍去，多于半个 的算一个)。
(6)根据酒精油酸溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的 体积 V，根据油酸的体积 V 和油膜的面积 S 算出油酸分子的 直径。
5．(江苏高考)某同学在进行“用油膜法估测分子的大小”的实 验前，查阅数据手册得知：油酸的摩尔质量 M＝0.283 kg·mol－1，密度 ρ ＝0.895×103 kg·m－3。若 100 滴油酸的 体积为 1 mL，则 1 滴油酸所能形成的单分子油膜的面积 约是多少？(取 NA ＝6.02×1023 mol－1，球的体积 V 与直 径 D 的关系为 V＝16πD3，结果保留一位有效数字)
A．将纯油酸直接滴在水面上
()
B．向量筒中滴 100 滴酒精油酸溶液，读出其体积
C．用试管向水面倒油酸溶液少许
D．在计算油膜面积时，凡是占到方格的一部分的都计入方
格的总数
解析：油酸应先稀释成酒精油酸溶液，然后取一滴溶液滴
在浅盘里，目的是形成单分子油膜，故 A、C 错，B 对；
计算油膜面积时应数占到方格一半以上为一个，少于半个
[思路点拨] (1)一滴酒精油酸溶液的体积是如何计算的？ 提示：一般是先数出 1 mL 酒精油酸溶液有多少滴，再计 算出 1 滴的体积。 (2)如何计算一滴酒精油酸溶液中含有的纯油酸的体积？ 提示：根据一滴酒精油酸溶液的体积和含有的油酸的浓度 就可以计算出一滴油酸溶液中含有的纯油酸的体积。
解析：(1)实验操作开始之前要先配制酒精油酸溶液，确
五、数据处理
高二物理能量守恒定律公式
高二物理能量守恒定律公式学习物理需要讲究方法和技巧，更要学会对知识点进行归纳整理。
下面为大家整理的高二物理能量守恒定律公式，希望对大家有所帮助!高二物理能量守恒定律公式：1.阿伏加德罗常数NA=6.02×1023/mol;分子直径数量级10-10m，2.油膜法测分子直径d=V/s{V:单分子油膜的体积(m3)，S:油膜表面积(m2)｝3.分子动理论内容：物质是由大量分子组成的;大量分子做无规则的热运动;分子间存在相互作用力。
4.分子间的引力和斥力：(1)r<;r0，f引<;f斥，f分子力表现为斥力< span="">(2)r=r0，f引=f斥，F分子力=0，E分子势能=Emin(最小值)(3)r>;r0，f引>;f斥，F分子力表现为引力(4)r>;10r0，f引=f斥≈0，F分子力≈0，E分子势能≈05.热力学第一定律：W+Q=ΔU{(做功和热传递，这两种改变物体内能的方式，在效果上是等效的)，W:外界对物体做的正功(J)，Q:物体吸收的热量(J)，ΔU:增加的内能(J)，涉及到第一类永动机不可造出〔见第二册P72〕｝6.热力学第二定律：克氏表述：不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其它变化(热传导的方向性);开氏表述：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其它变化(机械能与内能转化的方向性){涉及到第二类永动机不可造出〔见第二册P74〕｝7.热力学第三定律：热力学零度不可达到{宇宙温度下限：-273.15摄氏度(热力学零度)｝注：(1)布朗粒子不是分子，布朗颗粒越小，布朗运动越明显，温度越高越剧烈;(2)温度是分子平均动能的标志;(3)分子间的引力和斥力同时存在，随分子间距离的增大而减小，但斥力减小得比引力快;(4)分子力做正功，分子势能减小，在r0处F引=F斥且分子势能最小;(5)气体膨胀，外界对气体做负功W<;0;温度升高，内能增大δu>;0;吸收热量，Q>;0(6)物体的内能是指物体所有的分子动能和分子势能的总和，对于理想气体分子间作用力为零，分子势能为零;(7)r0为分子处于平衡状态时，分子间的距离;。
高考物理中用油膜法估测分子直径的实验
高考物理中用油膜法估测分子直径的实验
用油膜法估测分子直径1实验原理油酸滴在水面上，可认为在水面上形成了单分子油膜，，如把分子认为是球状，，测出其厚度即为直径。
2实验器材盛水方盘、注射器（或胶头滴管）、试剂瓶、坐标纸、玻璃、痱子粉（或石膏粉）、酒精油酸溶液、量筒3步骤盘中倒水侍其静，胶头滴管吸液油，逐滴滴入量筒中，一滴体积应记清，痱粉均撒水面上，靠近水面一滴成，油膜面积稳定后，方盘上放玻璃稳，描出轮廓印（坐标）纸上，再把格数来数清，多于半格算一格，少于半格舍去无，数出方格求面积，体积应从浓度求。
4．注意事项（1）实验前应注意方盘是否干净，否则油膜难以形成。
（2）方盘中的水应保持平衡，痱子粉应均匀浮在水面上（3）向水面滴酒精溶液时应靠近水面，不能离水面太高，否则油膜难以形成。
（4）向水面只能滴一滴油酸溶液（5）计算分子直径时，注意滴加的不是纯油酸，而是酒精油酸溶液，应用一滴溶液的体积乘以溶液的体积百分比浓度。
油膜法测分子直径步骤-概述说明以及解释
油膜法测分子直径步骤-概述说明以及解释1.引言1.1 概述引言部分的概述主要介绍油膜法测分子直径的背景和意义。
可以按照以下内容进行撰写：油膜法是一种常见的测量微小颗粒或分子直径的方法。
随着纳米技术的快速发展和广泛应用，准确测量微小颗粒的直径对于许多领域的研究和应用具有重要意义。
而油膜法作为一种简便、直观、有效的测量手段，被广泛应用于纳米材料研究、生物学、化学等领域。
油膜法通过测量油膜中散射光的强度和颗粒浓度来间接推算出颗粒的直径。
其原理基于光的散射和折射的差异以及球形颗粒与光波的相互作用。
通过分析散射光的特性，油膜法可以非常精确地测量微小颗粒的直径，尤其适用于颗粒直径在几纳米至几十纳米范围内的测量。
本文将详细介绍油膜法测量分子直径的步骤。
首先，将从油膜法的原理出发，对其工作原理进行了解和解释。
接着，将详细介绍使用油膜法测量分子直径的具体步骤，包括实验准备、操作过程和数据处理方法。
最后，对油膜法的优势和不足进行了总结，并对未来研究的展望进行了探讨。
通过本文的阐述，读者将能够全面了解油膜法测量分子直径的原理和步骤，为相关领域的研究人员和科学家提供参考和指导，同时也为该领域的进一步研究和应用提供了新的思路和方法。
1.2文章结构文章结构部分的内容:文章结构部分旨在向读者介绍本文的组织框架和主要内容。
文章分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分首先概述了本文要讨论的主题——油膜法测分子直径，并给出了该方法的概念和应用背景。
接着，介绍了文章的结构，即正文和结论两个部分。
最后，明确了本文的目的，即探讨油膜法测分子直径的步骤及其意义。
正文部分是本文的核心内容，分为两个小节。
第一节介绍了油膜法的原理，包括油膜法的基本原理和测量分子直径的依据。
通过详细解释油膜法的工作原理，读者能够了解该方法是如何实现测量分子直径的。
第二节详细阐述了测量分子直径的步骤，包括实验准备、样品制备、测量方法和数据处理等。
每个步骤都会有具体的操作说明和实验细节，以帮助读者全面理解和实施该方法。
油膜法测分子直径实验漏记十滴
油膜法测分子直径实验漏记十滴油膜法测分子直径实验漏记十滴1. 介绍亲爱的读者，我今天给大家带来的主题是油膜法测分子直径实验中的一次关键的失误：漏记了十滴。
在科学研究中，实验的严谨性和准确性是至关重要的，一个小小的疏忽可能会导致整个实验的结果失真。
在本文中，我将详细探讨依据油膜法测分子直径的实验原理以及漏记十滴引发的问题，同时分享我的个人观点和理解。
2. 油膜法测分子直径实验原理油膜法是一种常用的测量分子直径的方法。
它基于液滴的形状和体积与分子直径的关系。
原理是利用一层均匀薄的油膜覆盖在溶液表面上，并测量液滴的形状和体积变化来间接推断分子直径的大小。
3. 实验过程中的细节在进行油膜法测分子直径的实验过程中，漏记十滴是一个严重的问题。
漏记十滴会导致液滴的体积计算不准确，从而影响对分子直径的准确估计。
另通过液滴的形状变化来判断分子直径的方法也会受到漏记十滴的影响，因为准确的体积计算是判断分子直径的关键。
4. 漏记十滴的影响漏记十滴可能导致实验结果的偏差。
如果我们假设每滴液滴的体积相同，那么漏记十滴将会导致总体积的减小，从而使我们低估了分子直径的大小。
液滴的形状和体积变化可能会受到漏记十滴的影响，使我们无法准确地推断分子直径。
5. 解决问题的方法在未来的实验中，我们应该更加注重细节的把握，特别是在液滴体积计算方面。
为了避免类似的失误，我们可以增加实验的重复次数，以减小随机误差的影响。
我们还可以使用其他方法来验证油膜法的结果，以确保实验的可靠性和准确性。
6. 个人观点和理解油膜法测分子直径实验中漏记十滴的严重性引发了我对实验操作的反思。
科学研究需要严谨性和精确性，任何一次小小的疏漏可能会产生不可预测的结果。
作为科研人员，我们应该时刻保持警惕，注重细节，并从错误中吸取教训。
此次实验的失误提醒了我对实验操作的谨慎和重视。
总结和回顾：在本文中，我详细探讨了油膜法测分子直径实验中漏记十滴的问题。
我介绍了油膜法测分子直径的实验原理，以及漏记十滴对实验结果的影响。
油膜直径公式
油膜直径公式
把分子默认为球形模型[V分=4π(d/2)3/3=πd3/6]；（2）把分子默认为立方体模型(V分=d3)；每个气体分子位于一样一个立方体的中心模型将油膜默认为单分子油膜,不考虑各油分子间的间隙,油膜分子默认为球形,油分子的直径等于油膜厚度.故此，d=v/s
油膜法测分子直径实验公式：V=1/6πD。
油膜法是用来估测分子直径的一种方法。
类似于取一定量的小米，测出它的体积V，然后把它平摊在桌面上，上下不重叠，一粒紧挨一粒，量出这些米粒占据桌面的面积S，从而计算出来米粒的直径d=V/S。
分子是由组成的原子按照一定的键合顺序和空间排列而结合在一起的整体，这种键合顺序和空间排列关系称为分子结构。
由于分子内原子间的相互作用，分子的物理和化学性质不仅取决于组成原子的种类和数目，更取决于分子的结构。
油膜法测定分子直径
油膜法测定分子的直径一、理论基础：二、数据的处理：三、数据分析：四、注意事项：例1(2022·北京市海淀区101中学模拟)在“油膜法估测分子直径”的实验中，我们通过宏观量的测量间接计算微观量．(1)本实验利用了油酸分子易在水面上形成______(选填“单层”或“多层”)分子油膜的特性．若将一滴油酸酒精溶液滴到水面上，这滴溶液中含有纯油酸体积为V，形成面积为S的油酸薄膜，则由此可估测油酸分子的直径为________．(2)某同学实验中先取一定量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液，测量并计算一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积后，接着又进行了下列操作：A．将一滴油酸酒精溶液滴到水面上，在水面上自由地扩展为形状稳定的油酸薄膜B．将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上计算油酸薄膜的面积C．将玻璃板盖到浅水盘上，用彩笔将油酸薄膜的轮廓画在玻璃板上D．向浅盘中倒入约2 cm深的水，将痱子粉均匀地撒在水面上以上操作的合理顺序是________(填字母代号)．(3)该同学做完实验后，发现自己所测的分子直径d 明显偏大．出现这种情况的原因可能是________．A ．将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算B ．油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度发生了变化C ．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开D ．计算油膜面积时，将不完整的方格作为完整方格处理(4)将1 cm 3的油酸溶于酒精，制成200 cm 3的油酸酒精溶液；测得1 cm 3的油酸酒精溶液有50滴．现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜面积是0.16 m 2.由此估算出油酸分子的直径为________ m ．(结果保留一位有效数字)．答案 (1)单层 V S(2)DACB (3)AC (4)6×10－10 解析 (1)本实验利用了油酸分子易在水面上形成单层分子油膜的特性．若将一滴油酸酒精溶液滴到水面上，这滴溶液中含有纯油酸体积为V ，形成面积为S 的油酸薄膜，则由此可估测油酸分子的直径为d ＝V S. (2)实验中先在浅盘中倒入约2 cm 深的水，将痱子粉均匀地撒在水面上；然后将一滴油酸酒精溶液滴到水面上，在水面上自由地扩展为形状稳定的油酸薄膜；将玻璃板盖到浅水盘上，用彩笔将油酸薄膜的轮廓画在玻璃板上；将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上计算油酸薄膜的面积．则合理的顺序是：DACB.(3)该同学做完实验后，发现自己所测的分子直径d 明显偏大．根据d＝V S可知：将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算，则V 偏大，测得的分子直径d 偏大，选项A 正确；油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度变大，则油膜的面积偏大，则测得的分子直径偏小，选项B 错误；水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开，则S 的测量值偏小，分子直径测量值偏大，选项C 正确；计算油膜面积时，将不完整的方格作为完整方格处理，则S 测量值偏大，则分子直径测量值偏小，选项D 错误．(4)一滴该油酸酒精溶液含纯油酸的体积为V ＝1200×150cm 3＝10－10 m 3 油酸分子的直径为d ＝V S ＝10－100.16m ≈6×10－10 m. 例2 在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，将1 mL 的纯油酸配制成5 000 mL 的油酸酒精溶液，用注射器测得1 mL 溶液为80滴，再滴入1滴这样的溶液到准备好的浅盘中，描出的油膜轮廓如图所示，每格边长是0.5 cm ，根据以上信息，回答下列问题：(1)1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为____ mL ；(2)油膜的面积为________ cm 2；(3)油酸分子的直径约为________ m ；(此小题保留一位有效数字)(4)从油酸酒精溶液滴入浅盘到油膜稳定过程中，油膜的面积大小变化情况是________．(5)甲、乙、丙三位同学分别在三个实验小组做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验，但都发生了操作错误．其中会导致所测的分子直径d 偏小的是________．A ．甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒少了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值大一些B ．乙在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的细，每滴油酸酒精溶液的体积比原来的小C ．丙在计算油膜面积时，把凡是不足一格的油膜都不计，导致计算的面积比实际面积小一些答案 (1)2.5×10－6 (2)35 (3)7×10－10 (4)先变大后变小 (5)A 解析 (1)一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积V ＝180×15 000mL ＝2.5×10－6 mL (2)由题图油膜可知，油膜所占坐标纸的格数约140个，油膜的面积为S ＝140×0.5×0.5 cm 2＝35 cm 2(3)油酸分子的直径约为d ＝V S≈7×10－10 m (4)从油酸酒精溶液滴入浅盘到油膜稳定过程中，由于酒精的挥发，油膜的面积大小变化情况是先变大后变小．(5)甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒少了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值大了一些，算出的一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积比实际值小，由d ＝V S，可知所测的分子直径d 偏小，A 正确；乙同学在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的细，一滴油酸酒精溶液的实际体积变小，一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积变小，对应的油膜面积S 变小，但体积V 还是按原来的计算的，由d ＝V S，可知所测的分子直径d 偏大，B 错误；丙在计算油膜面积时，把凡是不足一格的油膜都不计，导致计算的面积比实际面积小一些，由d ＝V S ，可知所测的分子直径d 偏大，C 错误．。
单分子油膜法估测分子直径
实验六单分子油膜估测分子的大小【实验操作】一、实验目的估测油酸分子的直径二、实验原理与方法1．实验原理:利用油酸的酒精溶液在平静的水面上形成单分子油膜，将油酸分子看作球形，测出一定体积油酸溶液在水面上形成的油膜面积，用d=V/S计算出油膜的厚度。
这个厚度就近似等于油酸分子的直径。
油酸的分子式为C17H33COOH，它的一个分子可以看成由两部分组成：一部分是C17H33-—，另一部分是——COOH,其中——COOH对水有很强的亲和力,当把一滴用酒精稀释过的油酸滴在水面上时，油酸就在水面上散开，其中的酒精溶于水并很快挥发,在水面上形成近似圆形的一层纯油酸薄膜，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,形成一个单分子油膜。
单分子油膜法粗测分子直径的原理，类似于取一定量的小米,测出它的体积V，然后把它平摊在桌面上，上下不重叠,一粒紧挨一粒，量出这些米粒占据桌面的面积S，从而计算出米粒的直径。
2. 实验方法:估测法、累计测量法、间接测量法三、实验器材浅盘、痱子粉、注射器（或滴管）、量筒、透明坐标板、水彩笔（或钢笔）、事先配制好的油酸酒精溶液.四、实验步骤及注意事项[实验步骤］(1）先在浅盘中倒入2～3cm深的水，将痱子粉或石膏粉均匀撒在水面上.（2）用滴管或注射器将酒精油酸溶液逐滴滴入量筒至1ml，记下滴入的滴数n,算出一滴油酸溶液的体积V0/滴。
（3）用注射器或滴管将油酸酒精溶液滴在水面上一滴，待油酸薄膜形状稳定后，将透明坐标板放在浅盘上,用水彩笔或钢笔画出油膜形状。
（4）将玻璃放在坐标纸上，算出油膜面积S；或通过数玻璃板上的方格数,算出油膜面积S。
(5)根据溶液浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V。
（6）用一滴纯油酸的体积V和薄膜面积S，即可计算出薄膜的厚度d = V/S。
［注意事项］（1）油酸酒精溶液配制后，不要长时间放置，以免改变浓度，产生误差.油酸酒精溶液的浓度以接近l‰为宜。
实验：用油膜法估测油酸分子的大小课件-高二物理人教版(2019)选择性必修第三册
油酸薄膜面积为:S=40 cm2=4.0×10-3 m2;
五、应用实践
例7.某种油剂的密度为8×102 kg/m3,取这种油剂0.8 g滴在水面上,最后形
成油膜的面积约为( B )
A.10-10 m2
B.104 m2
C.1010 cm2
D.104 cm2
①在水面撒爽身粉
②滴1滴油酸酒精溶液
③放上玻璃板，等液面稳定
④画出轮廓
⑤放坐标纸，数格子
（不足半格的舍去，多于半格的算一个）
假设每个格子边长是a，如果数得n个格子：s=na2
二、物理量的测量
2.测量1滴油酸酒精溶液在水面上形成的油膜面积S
⑴在浅盘里盛上水，将爽
身粉均匀地撒在水面上。
⑵用注射器向水面上
解析由
d= ,得
S=
=
=
8×10-4
8×102 ×10-10
m2=104 m2,故 B 选项正确。
A.油酸未完全散开程
B.油酸中含有大量的酒精
C.计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格
D.求每液体积时，1mL的溶液的滴效多记了10液
五、应用实践
例4.把体积为V1(mL)的油酸倒入适量的酒精中, 稀释成V2(mL)的油酸酒精
溶液, 测出1mL油酸酒精溶液共有N 滴; 取一滴溶液滴入水中,最终在水中形
问题导引
测量大象的重量：化整为零
测量纸张的厚度：聚零为整
测量分子的大小：？？
测乒乓球
的直径
V
d
S
一、实验思路
油酸分子
①把滴在水面上的油酸层当作单分子油膜层
油膜法估算分子直径
油膜法估算分子直径
油膜法估测分子直径的实验原理是：把油酸分子看成一个球，那么，它的直径d=体积V/面积S。
实验步骤如下：
1. 配液：油酸溶液的比例是油酸和酒精的比例，稀释油酸是为了让油酸分子尽可能的在水面平铺开来。
2. 操作：准备容器，向容器中倒入水，水上撒一些痱子粉，小心地将一滴油酸溶液滴到水面上，让它在水面上自由地扩展为油酸膜。
轻轻地将有机玻璃盖板放到容器上，用彩笔将油酸膜的形状画在玻璃板上。
3. 计算：数一数坐标方格计算出油膜的面积S，再根据实验原理计算分子直径。
处理实验数据，先要将纯油酸的体积算出来，注意不是油酸溶液，而是一滴油酸溶液中含有的纯油酸的体积。
利用坐标格数格时，不足半个格的舍去，多于半格的算1个格，这样就可粗略地计算出油酸分子的直径。
油膜测分子实验报告
一、实验目的1. 了解油膜法测分子直径的原理和方法。
2. 通过实验，掌握油膜法测分子直径的操作步骤。
3. 训练实验数据的测量和计算能力。
4. 深入理解分子直径的数量级和分子结构的认识。
二、实验原理油膜法是一种利用油膜在水面上形成的单分子层来估算分子直径的方法。
实验原理如下：1. 将一定体积的纯油酸用酒精稀释，制成油酸酒精溶液。
2. 用注射器吸取一定体积的油酸酒精溶液，滴在水面上，油滴会在水面上散开，形成单分子层油膜。
3. 通过测量油膜的面积和已知油滴的体积，根据油膜法公式计算出油分子的直径。
三、实验器材1. 油酸酒精溶液（每1000ml溶液中有纯油酸1ml）2. 注射器3. 水槽4. 痱子粉5. 直尺6. 计算器四、实验步骤1. 在水槽中盛满清水，撒上痱子粉。
2. 用注射器吸取一定体积的油酸酒精溶液，滴入水槽中。
3. 观察油滴在水面上散开，形成单分子层油膜。
4. 待油膜稳定后，用直尺测量油膜的面积。
5. 计算油滴的体积和油膜的面积。
6. 根据公式计算油分子的直径。
五、实验数据及结果1. 油酸酒精溶液的浓度为每1000ml溶液中有纯油酸1ml。
2. 用注射器测得1mL上述溶液有200滴。
3. 每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为0.005ml。
4. 油膜面积为1.0cm²。
5. 油分子的直径为0.005ml ÷ 1.0cm² = 0.005cm = 5×10⁻⁵cm。
六、实验讨论与分析1. 本实验采用油膜法测分子直径，原理简单，操作方便，误差较小。
2. 在实验过程中，应注意油酸酒精溶液的浓度、油滴的体积和油膜的面积测量精度，以保证实验结果的准确性。
3. 实验结果表明，油分子的直径约为5×10⁻⁵cm，与分子直径的数量级相符。
七、实验结论1. 通过本实验，我们掌握了油膜法测分子直径的原理和方法。
2. 实验结果验证了分子直径的数量级，加深了对分子结构的认识。
实验：单分子油膜法测分子直径ppt课件【可修改文字】
六、教材分析与教学建议
实验：油膜法测分子直径
原理
怎样使油分子一个挨一 油的体积V；在水面上形成
个且形成单分子层？ 一层单分子油膜，面积为S
怎样获得一滴足够小的 油滴？ 怎样测量油膜的面积？ 看不清边界怎么办？
分子模型：球体 d
d
V S
分子大小的数量级 10-10 m (分子质量的数量级 10-26 kg左右)
• (2)痱子粉和油酸的用量都不可太大，否则不易成功．
• (3)酒精油酸溶液的浓度以小于0.1%为宜．不宜长时间放置．
• (4)浅盘里水离盘口面的距离应较小，并要水平放置，以便准确地画出薄膜 的形状，画线时视线应与板面垂直．
• (5)油酸在水面上形成油膜时先扩散后收缩，要在稳定后再画轮廓，扩散后 又收缩的原因有两个：一是水面受油酸滴冲击凹陷后又恢复；二是酒精挥发 后油膜回缩．
• (6)滴油酸溶液的滴口应离水面1 cm之内，否则油膜难于形成．
• (7)因为水和油酸都是无色透明的液体，所以要用痱子粉来显示油膜的边 界．注意要将适量粉均匀撒在水面上，撒痱子粉后，再不要触动盘中的水．
• (8)当重做实验时，水从盘的一侧边缘倒出，在这侧边缘会残留油酸，为防 止影响下次实验时油酸的扩散和油膜面积的测量，可用少量酒精清洗，并用 脱脂棉擦去，再用清水冲洗，这样可保持盘的清洁．
单分子油膜法测分子直径
1.单分子油膜法的测量原理 2.测量一滴油滴体积的方法 3.测量单分子油膜面积的方法
实验：单分子油膜法测分子直径
1．实验方法——单分子油膜法 把一滴油酸滴到水面上，油酸在水面上散开形
成单分子油膜，如 果把分子看成球形，单分子油膜 的厚度就可认为等于油膜分子的直径
高考物理实验-油膜法估测分子直径
油膜法估测分子直径知识元油膜法估测分子直径知识讲解一、实验目的估测油酸分子直径二、实验原理利用油酸酒精溶液在平静的水面上形成单分子油膜，将油酸分子看做球形，测出一定体积油酸溶液在水面上形成的油膜面积，用d=计算出油膜的厚度，其中V为一滴油酸溶液中所含油酸的体积，S为油膜面积，这个厚度就近似等于油酸分子的直径．三、实验器材盛水浅盘、滴管（或注射器）、试剂瓶、坐标纸、玻璃板、痱子粉（或细石膏粉）、油酸酒精溶液、量筒、彩笔．四、实验步骤1．取1 mL（1 cm3）的油酸溶于酒精中，制成200 mL的油酸酒精溶液．2．往边长约为30～40 cm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．3．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，使这些溶液的体积恰好为1 mL，算出每滴油酸酒精溶液的体积V0=mL．4．用滴管（或注射器）向水面上滴入一滴配制好的油酸酒精溶液，油酸就在水面上慢慢散开，形成单分子油膜．5．待油酸薄膜形状稳定后，将一块较大的玻璃板盖在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上．6．将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，算出油酸薄膜的面积．7．据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V，据一滴油酸的体积V和薄膜的面积S，算出油酸薄膜的厚度d=，即为油酸分子的直径．比较算出的分子直径，看其数量级（单位为m）是否为10-10，若不是10-10需重做实验．五、注意事项1．油酸酒精溶液的浓度应小于．2．痱子粉的用量不要太大，并从盘中央加入，使粉自动扩散至均匀．3．测1滴油酸酒精溶液的体积时，滴入量筒中的油酸酒精溶液的体积应为整毫升数，应多滴几毫升，数出对应的滴数，这样求平均值误差较小．4．浅盘里水离盘口面的距离应较小，并要水平放置，以便准确地画出薄膜的形状，画线时视线应与板面垂直．5．要待油膜形状稳定后，再画轮廓．6．利用坐标纸求油膜面积时，以边长为1 cm的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数，不足半个的舍去，大于半个的算一个．六、误差分析1．纯油酸体积的计算引起误差．2．油膜面积的测量引起误差主要是有两个方面：（1）油膜形状的画线误差；（2）数格子法本身是一种估算的方法，自然会带来误差．例题精讲油膜法估测分子直径A．实验中使用油酸酒精溶液，酒精的作用是能使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓B．本实验不考虑油酸分子间的间隙C．将油酸酒精溶液滴入水中后应立即迅速描绘油膜轮廓D．为减小实验误差，应往均匀撒好痱子粉的水盘中多滴几滴油酸酒精溶液例2.符合“用单分子油膜估测分子的大小”实验中理想化假设的是（）A．将油膜看成双分子层油膜B．将油分子看成球形C．不考虑各油分子间的相互作用力D．考虑各油分子间的间隙例3.在做“用油膜法估算分子的大小”实验时，先配置好浓度（单位体积溶液中含有纯油酸的体积）为η的油酸酒精溶液，并得到1滴油酸酒精溶液的体积为V．用注射器在撒有均匀痱子粉的水面上滴1滴油酸酒精溶液，在水面上形成油酸薄膜，待薄膜形状稳定后测量出它的面积S．关于本实验，下列说法中正确的是（）A．水面形成的油酸薄膜的体积为VB．撒痱子粉是为了便于确定出油酸膜的轮廓C．根据可以估测油酸分子的直径D．根据可以估测油酸分子的直径例4.在“用单分子油膜估测分子的大小”实验中，下列对实验过程的分析正确的是（）A．测量一滴油酸酒精溶液体积用的是微小量放大法B．在水面上撒痱子粉是为了使油膜边缘形成规则形状C．在坐标纸上计算油膜轮廓内格子数采用的是比值法D．该实验采用的是借助物理模型间接测量的方法例5.下列说法正确的是（）A．0℃的铁和0℃的冰，它们的分子平均动能相同B．单晶体有周定的熔点和形状，多晶体没有固定的熔点和形状C．空气相对湿度越大，空气中水蒸气压强越接近饱和汽压，水蒸发越慢D．因为液体丧面层分子间距离大于液体内部分子间距离，所以液体表面存在张力E．用油膜法估测分子大小时，用油酸酒精溶液体积除以单分子油膜面积，可得油酸分子的直径例6.下列说法正确的是（）A．在油膜法估测分子大小的实验中，如果有油酸未完全散开会使测量结果偏大B．某气体的密度为ρ，每个气体分子的质量为m，则每个气体分子的体积为C．在轮胎爆裂的短暂过程中，胎内气体膨胀，温度下降D．一定质量的理想气体在体积不变时，每秒分子碰撞器壁的γ均次数随着温度降低而减少E．晶体在熔化过程中所吸收的热量主要用于增加分子的平均动能例7.在用油膜法估测分子大小的实验中所用油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中含纯油酸6mL，且1mL溶液为75滴。
油膜法测分子直径公式
油膜法测分子直径公式
油膜法是一种常用的测量分子直径的方法，其公式如下：
d = 2ηh/(πΔp)
其中，d表示分子直径，η表示液体的黏度，h表示油膜的厚度，Δp表示液体在油膜两侧的压差。
这个公式基于斯托克斯定理，即分子在液体中的运动速度与其直径成反比，而油膜法的原理是利用一个涂有光滑的油膜的平板，将液体通过平板后所形成的油膜厚度来推算分子直径。
需要注意的是，在实际应用中，油膜法的测量精度受到很多因素的影响，如平板表面的平整度、油膜厚度的测量误差等。
因此，在进行测量前需要对实验条件进行严格的控制和精细的调节，以保证测量结果的准确性。
油膜法估计分子直径
油膜法估计分子直径
油膜法是一种常用的实验方法，用于估计分子的直径。
这种方法主要基于分子间的相互作用和扩散原理，通过测量油膜在液体表面上的扩散面积和体积，可以推算出油分子的直径。
油膜法实验的过程相对简单。
首先，需要一种可以形成单分子层的油，如橄榄油或十二烷。
然后，在液体表面（通常是水）上滴入一滴这种油，由于油的密度小于水，油滴会在水面上形成一层油膜。
这层油膜会逐渐扩散，形成一个圆形或椭圆形的油膜。
接下来，通过测量油膜的面积和体积，可以推算出油分子的直径。
由于油分子在油膜中是紧密排列的，所以油膜的厚度大致等于油分子的直径。
而油膜的体积与面积之比，即油膜的厚度，可以通过测量油滴的体积和油膜的面积得到。
油膜法实验不仅可以用来估计分子的直径，还可以用来研究分子的形状和分子间的相互作用。
例如，如果油分子是球形的，那么油膜的形状将是一个圆形；如果油分子是棒状的，那么油膜的形状可能会是一个椭圆形。
此外，油膜法还可以用来研究分子间的相互作用力，例如范德华力或氢键等。
总的来说，油膜法是一种非常有用的实验方法，它不仅可以用来估计分子的直径，还可以用来研究分子的形状和分子间的相互作用。
通过这种方法，我们可以更深入地理解分子的性质和行为，进一步推动化学和物理学的发展。
如何利用油膜法来测分子直径？
如何利用油膜法来测分子直径？在学习高中物理的时候往往会遇到很多关于物理问题，上课觉着什幺都懂了，可等到做题目时又无从下手。
以至于对于一些意志薄弱、学习方法不对的同学就很难再坚持下来。
过早的对物理没了兴趣，伤害了到高中的学习信心。
收集整理下面的这几个问题，是一些同学们的学习疑问，小编做一个统一的回复，有同样问题的同学，可以仔细看一下。
问题和答复如下：【问：如何利用油膜法来测分子直径？】答：基本原理：把油滴滴在水面上，油在水面上散开，形成单分子油膜。
如果把分子看成球形，单分子油膜的厚度就可以认为等于油分子的直径。
事先测出油滴的体积，再测出油膜的面积，两者相除，即可算出油分子的直径。
【问：带电粒子在磁场偏转周期t的求法？】答：粒子在磁场中做圆周运动，其周期t的公式是t=2πm/bq；这个公式不能直接使用，必须推导。
最基本的推导要利用向心力的公式：qvb=m*v*2π/t，方程的两端约去v，可得周期t的表达式t=2πm/bq；这是最简单的一种求法。
【问：物体的内能如何改变？】答：改变内能大小有两个方法，做功和热传递。
从本质上来说，做功的过程是其他形式的能与物体内能间的转化。
热传递，本质是物体之间内能的“移动”。
【问：什幺样的振动才是简谐振动？】答：物体往复运动模式模式称之为机械振动，满足公式f=-kx的振动模式称之为简谐振动，即物体所受的回复力与位移成正比，并且力总是指向平衡位置，负号的意义是回复力f的方向与位移x方向始终相反。
简谐振动的典型代表是弹簧振子和单摆。
补充：一个做匀速圆周运动的物体，在一条直径上的投影（位移与t关系）所做的运动即为简谐运动。
【问：如何把学过的物理考点吃透？】答：高中物理比较抽象，吃透一个考点除了明白其概念外，还要辅助做一些题。
某个知识点的不同考法，可以命出各种题型，每。
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实验器材
实验过程
误差分析
注意事项
【例1】在用“油膜法粗测分子直径”的实验中
(1)作了哪些理想化的假设 ?
_将__油__酸__分__子__看__做__球__形__,_认__为__分__子__是__一__个__紧__挨__一__个的 ,将油膜看成单分子层. (2)已知实验室中使用的油酸酒精溶液的体积浓
璃板上.
(3) 每滴油酸酒精溶液的体积为 1cm3
N
n滴油酸酒精溶液所含纯油酸的体积为
V= 1n×0.05% cm 3
N
所以单个油酸分子的直径为
V=
S
答案：(1) 量筒 坐标纸
n ? 0.05% NS
(2) 将玻璃板放在浅盘上,用彩笔将油酸膜的形状画在玻
璃板上 (3) n ? 0.05%
NS
1.用油膜法估测分子的直径的实验中，下列操作正确的是
A.将纯油酸直接滴在水面上
B
B.向量筒中滴100滴油酸酒精溶液，读出其体积 V
C.用试管向水面倒油酸溶液少许
D.在计算油膜面积时，凡是占到方格的一部分的都计入方格的
总数
【解析】选B. 要在水面形成单分子油膜，要用酒精稀释，不能将 纯油酸直接滴在水面上，A、C不正确.为了测定油酸酒精溶液的 体积，可以用累积法，即向量筒中滴100 滴油酸酒精溶液，读出 其体积V，计算出一滴油酸酒精溶液的体积，B正确.在计算油膜 面积时，超过半格的算一格，不到半格的不计算，D不正确.
D.将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上 ,以坐标纸上边长为
1 cm 的正方形为单位,计算轮廓内正方形的个数,算出油酸薄膜的
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
面积S
n ? 0.05%
(3)用已给的和测得的物理量表示单个油酸分子的直径 __N__S_(cm).
【标准解答】(1) 还需要的器材有量筒、坐标纸
(2) 将玻璃板放在浅盘上,用彩笔将油酸膜的形状画在玻
S
C.滴数多记了10滴，会使每滴的体积减小，由d=
计算出V 的直径偏
S
小，不选D.
4.在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中，实验简要步骤如下：
A.根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V.
B.用浅盘装入约2 cm深的水.
C.将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板
2.若已知n滴油的总体积为V，一滴油形成的油膜面积为S，这 种油的摩尔质量为M，密度为ρ，油分子可视为球体，则阿伏 加德罗常数NA应为（ C ）
【解析】选C.由于n滴油的总体积为V，一滴油形成的油 膜面积为S，可以认为这种油膜的厚度就是油分子的直径
3.（双选）某同学在用油膜法估测分子直径的实验中，计算结 果明显偏大，可能是由于( A)C A.油酸未完全散开 B.油酸中含有大量酒精 C.计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 D.求每滴体积时，1 mL溶液的滴数多记了10滴
（2）_浅__盘__里_倒__入__水__后__，_将__痱__子__粉__或_石__膏__粉__均__匀_地__撒__在__水__面_上.
5.油酸酒精溶液的浓度为每1 000 mL油酸酒精溶液
中有油酸0.6 mL，现用滴管向量筒内滴加 50滴上述溶
液，量筒中的溶液体积增加了 1 mL，若把一滴这样的
度为A,又用滴管测得每N滴这种油酸酒精溶液的
总体积为V,将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上 ,
在玻璃板上描出油膜的边界线 ,再把玻璃板放在
画有边长为a的正方形小格的纸上(如图实十三-
2)，测得油膜占有的小正方形个数为 x.①用以上
字母表示油酸分子的大小 d=___V_A____. ②从图中
数得油膜占有的小正方
(1)实验器材有:浓度为0.05%(体积分数)的油酸酒精溶液、最小刻
度为0.1 mL的__还_需__要__的_器材有量筒、 、盛有适量清水的45×50
cm2浅盘、痱子粉、橡皮头滴管、玻璃板、彩笔、 _坐__标_纸____.
(2)下面是实验步骤,请填写所缺的步骤C.
A.用滴管将浓度为0.05%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中 ,
油酸酒精溶液滴入足够大盛水的浅盘中，由于酒精溶
于水，油酸在水面展开，稳定后形成的纯油膜的形状
如图所示.若每一小方格的边长为25 mm,试问：
（1）这种估测方法是将每个油酸分子视为 __球__体__模型，让油酸尽可能地
在水面上散开，则形成的油膜可视为 _单_分__子__油膜 油膜，这层油膜的厚 度可视为油酸分子的直径 .图中油酸膜的面积为4._4_x_1_0_-2_ m2；每一滴油酸
放在浅盘上，用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上 . D.将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数（不足半 个的舍去，多于半个的算一个），再根据方格的边长求出油膜的面积 S. E.用公式d= ，求出薄膜厚度，即油酸分子的大小. 上述步骤中有步骤遗漏或步骤不完全，请指出：
求出1 mL 油酸酒精溶液的滴数 （1）_________________________________________ ；
记下滴入1 mL油酸酒精溶液时的滴数N
B.将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上,用滴管吸取浓度为0.05%的
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
足够大的面积又不与器壁接触为止,记下滴入的滴数n
C._将_玻__璃_板__放_在__浅_盘__上_,_用_彩__笔_将__油_酸__膜_的__形_状__画_在__玻_璃__板_上__. _____
酒精溶液中含有纯油酸体积1是·2x_1_0_-_11__ m3；根据上述数据，估测出油酸分
【解析】选A、C.本题主要考查油膜法估测分子直径的实验原理、
方法及注意事项等.如果油酸未完全散开，形成的油膜的厚度大于分
子直径，结果会偏大，选A. 油酸中含有酒精会很快挥发或溶于水，
酒精有助于形成单分子膜，使测量更准确，不选B. 如果舍去了所有
V
不足一格的方格，油膜的面积变小，由d= 计算出的直径偏大，选
Nxa 2
形个数x=__x_=_5_7__±_.1
解答
(2)①据题意,一滴中纯油酸体积V′= ·VA N
油膜面积S=xa 2 油酸分子直径d= V?= VA
S Nxa 2 ②由坐标纸可得x=57 ±1
答案:(1) 见标准解答 (2) ① VA ②57±1
Nxa 2
【例2】用油膜法估测油酸分子的大小 ,请完成以下空格: