实验十九用油膜法估测油酸分子的大小
一、实验目的
1．估测油酸分子的大小。
2．学会间接测量微观量的原理和方法。
二、实验原理
实验采用使油酸在水面上形成一层_________油膜的方法估测分子的大小。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，在水面上形成如图甲所示形状的一层纯油酸薄膜。如果算出一定体积的油酸在水面上形成的单分子油膜的面积，即可算出油酸分子的大小。用V表示一滴油酸酒精溶液中所含纯油酸的体积，用S表示单分子油膜的面积，用d表示油酸分子的直径，如图乙所示，则d＝________。
三、实验器材
清水、浅盘、注射器（或胶头滴管）、_________、玻璃板、_________（或石膏粉）、油酸酒精溶液、量筒、彩笔。
四、实验步骤
1．在浅盘中盛入适量的水（约2cm深），静置一段时间使水处于稳定状态。
2．用注射器（或胶头滴管）取事先配好的体积浓度为k的油酸酒精溶液，逐滴滴入量筒中，记下滴入1mL溶液的_________。
3．将适量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______油酸酒精溶液滴在水面上。
5．待油酸膜的面积稳定后，把_________放在浅盘上，用彩笔描绘出油膜的形状。
五、数据处理
1．计算一滴溶液中油酸的体积：V＝________（mL）。
2．计算油膜的面积S：以边长为1cm的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数，大于半个的算______，不足半个的______。
3．计算油酸的分子直径：d＝________（注意单位统一）。
六、注意事项
1．油酸酒精溶液配制后不要长时间放置，以免浓度改变，产生误差。
2．注射器针头高出水面的高度应在1cm之内，当针头靠水面很近（油酸酒精溶液未滴下）时，会发现针头下方的粉层已被排开，这是由于针头中酒精挥发所致，不影响实验效果。
3．实验之前要训练好滴法。
4．待测油酸膜扩散后又收缩，要在稳定后再画轮廓，扩散后又收缩有两个原因：一是水面受油酸液滴冲击凹陷后又恢复，二是酒精挥发后液面收缩。
5．当重做实验时，水从浅盘的一侧边缘倒出，在这侧边缘会残留油酸，可用少量酒精清洗，并用脱脂棉擦去，再用清水冲洗，这样可保持浅盘的清洁。
6．从浅盘的中央加爽身粉，使粉自动扩散至均匀，这是由以下两种因素所致：第一，加粉后水的表面张力系数变小，水将粉粒拉开；第二，粉粒之间的排斥。这样做比粉撒在水面上的实验效果好。
7．本实验要求估算分子大小，实验结果数量级须符合要求。
8．实验中所用的油酸及酒精都应取较纯药品，否则会影响结果。另外，实验中所有的容器必须洁净，不能有油污。
9．计算时注意单位和数量级，以及有效数字要求，细心求解、计算。
七、实验误差分析及减小误差措施
产生原因
减小办法
偶然误差：
（1）油酸酒精溶液配制后长时间放置，溶液的浓度改变，会给实验带来较大误差；
（2）利用小格子数计算油膜面积时，轮廓的不规则性容易带来计算误差；
（3）测量烧杯（或量筒）内溶液增加一定体积的滴数时，体积观测不准确会带来误差；
（4）油膜轮廓的画线不准会带来误差
（1）为减小浓度的变化，可将配好的溶液______；
（2）计算轮廓范围内小格子个数时，不足半个的舍去，多于半个格子的算一个。方格边长越小，计算出的面积越精确；
（3）选用内径小的注射器，读数时______（或选用内径小的量筒，读数时平视）；
（4）画图时图线轮廓边缘清晰
系统误差：
将油酸分子看成球形且紧密排列，忽略了____________
在“用油膜法估测分子的大小”实验中，
（1）该实验中的理想化假设是________。
A．将油膜看成单分子层油膜B．不考虑各油酸分子间的间隙
C．不考虑各油酸分子间的相互作用力D．将油酸分子看成球形
（2）实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是________。
A．可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓
B．对油酸溶液起到稀释作用
C．有助于测量一滴油酸的体积
D．有助于油酸的颜色更透明便于识别
（3）某老师为本实验配制油酸酒精溶液，实验室配备的器材有：面积为0.22m2的蒸发皿、滴管、量筒（50滴溶液滴入量筒体积约为1毫升）、纯油酸和无水酒精若干。已知分子直径数量级为10－10m，则该老师配制的油酸酒精溶液体积浓度（油酸与油酸酒精溶液的体积比）至多为________‰（保留两位有效数字）。
在做“用油膜法估测分子大小”的实验中，已知实验室中使用的油酸酒精溶液的体积浓度为c，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（如图所示），测得油膜占有的小正方