2. 从业资格
  3. 材料如图10所示为高中物理某教科书“物体是由大量分子组成的”一节中水面上单分子油

材料如图10所示为高中物理某教科书“物体是由大量分子组成的”一节中水面上单分子油

考试题库2022-08-02  59
问题 材料如图10所示为高中物理某教科书“物体是由大量分子组成的”一节中水面上单分子油膜的示意图。任务：（1）介绍阿伏加德罗常数。（2）设计一个教学片段，向学生介绍如何估算油酸分子的大小。
选项
答案
解析 （1）1moL的任何物质都含有相同的粒子数，这个数用阿伏加德罗常数表示，通常取阿伏加德罗常数NA=6．02×1023mol-1。
（2）教学片段：
师：在初中的学习中我们已经知道，物质是由大量分子组成的，如果把分子看成球形，它的直径大约为10-10m。分子那么小，肉眼根本看不到，怎样才能知道分子的大小呢?
生：运用油膜法估测分子的大小。
师：很好，既然大家都预习过教材，下面我们就开始操作。
教师将1滴油酸滴在水面上，水面上形成油酸薄膜。
师：因为油酸分子部分亲水，所以油酸分子在水面上为单层分布。那么要测量分子的直径，我们需要考虑哪两个问题呢?
生：1滴油酸的体积、油酸薄膜的面积。
师：非常好，底面积乘以高（油酸分子的直径）就是体积了，对不对?那我们如何测量体积和面积呢?
生：体积可以用量简测量，用直尺测量长和宽得到面积。
师：大家说的方法在测量常规物体的时候比较适用，但是油酸只有1滴我们怎样才能测出体积和面积呢?
生：可以通过测量大量液滴的体积除以总滴数就是1滴油酸的体积。但油酸在水面上是透明的，面积无法测量。
师：体积的测量方法大家说得很好。面积的话我们可以借助痱子粉、玻璃板和坐标纸来估计，下面大家先动手测量一下油酸的体积。
学生进行实验操作，教师来回走动，进行指导。
学生测量出1滴溶液含纯油酸约为2×10-5mL。
师：大家都测量出油酸的体积了，下面老师将示范如何测量油酸的面积，请同学们注意观察，然后自己操作。
教师操作：将痱子粉撒在水的表面。用注射器往水面上滴1滴油酸，油酸立即在水面散开，形成薄膜，薄膜上没有痱子粉，可清楚地看出它的轮廓。待薄膜稳定后将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描下薄膜轮廓。将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上。运用多媒体展示画面。
师：好，大家来数一下轮廓范围内正方形的个数，不足半个的舍去，多于半个的算一个。数完之后乘以单个正方形小格的面积就得到了油膜的面积。接下来，大家能独立求出油酸分子的直径了吗?
生：能。
师：好，大家自己操作一遍，有问题随时举手示意。
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