2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理选择性必修3 第1章分子动理论 用油膜法估测分子的大小实验

用油膜法估测分子的大小实验　　　　　　　　　　　　　　　　　　一、选择题1.(多选)关于用油膜法估测分子直径的实验,下列说法正确的是(　　)A.将油膜看成单分子油膜B.不考虑各油酸分子间的间隙C.考虑了各油酸分子间的间隙D.将油酸分子看成球形2.用油膜法测量油酸分子的直径,需要知道(　　)A.油酸的质量和体积B.油酸的质量和密度C.油酸的体积和密度D.油酸的体积和单层分子油膜的面积3.(多选)为了减小“用油膜法估测分子的大小”的实验误差,下列方法可行的是(　　)A.用注射器向量筒中滴入(100滴)油酸酒精溶液,并读出量筒里这些溶液的体积恰为整数V1,则每滴溶液的体积为V2=V1100B.把浅盘水平放置,在浅盘里倒入一些水,使水面离盘口距离小些C.用牙签把水面上的油膜尽量拨弄成规则形状D.计算油膜面积时舍去所有不足一格的方格4.在“用油膜法估测分子的大小”实验中,用“数格子”的方法是为了估算(　　)A.一滴油酸的体积B.油膜的面积C.一个油酸分子的体积D.一个油酸分子的面积5.(多选)关于“用油膜法估测分子大小”的实验,下列说法正确的是(　　)A.实验时应先将爽身粉撒在水面上,再将1滴油酸酒精溶液滴在水面上B.用注射器吸取配制好的油酸酒精溶液,把它一滴一滴地滴入小量筒中,若100滴溶液的体积是1mL,则1滴油酸酒精溶液中含有的油酸是10-2mLC.用注射器往水面上滴1滴油酸酒精溶液,同时将玻璃板放在浅盘上,立即在玻璃板上描下油膜的形状D.将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,计算轮廓范围内小正方形的个数(小于半个的不算,超过半个的算一个),并求得油膜的面积  6.(多选)某同学在“用油膜法估测分子的大小”实验中,计算结果明显偏大,可能是由于(　　)A.油酸未完全散开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个的方格D.求每滴体积时,1mL的溶液的滴数多记了10滴7.用单分子油膜法测出油酸分子(视为球形)的直径后,若要计算阿伏伽德罗常数,还需要的物理是(　　)A.油酸的体积B.油酸的质量C.油酸的摩尔体积D.油酸的摩尔质量二、填空题8.利用油膜法可以粗略测定分子的大小。(1)实验中要让油酸在水面尽可能散开,形成　　　　油膜,并将油酸分子看成球形且紧密排列。本实验体现的物理思想方法为　　　　。 A.控制变量B.理想化模型　　　　　C.极限思想(2)若已知油酸酒精溶液的浓度为A,n滴溶液的总体积为V,一滴溶液形成的油膜的面积为S,则油酸分子的直径约为　　　　。6.某同学进行“用油膜法估测分子的大小”的实验前,查数据手册得知:油酸的摩尔质量M=0.283kg·mol-1,密度ρ=0.895×103kg·m-3。若100滴油酸的体积为1mL,则1滴油酸所能形成的单分子油膜的面积约是　　　　m2。(取NA=6.02×1023mol-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) 9.在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中,有下列实验步骤:①往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水,待水面稳定后将适量的爽身粉均匀地撒在水面上。②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,待薄膜形状稳定。③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上,计算出油膜的面积,根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小。 ④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下量筒内每增加一定体积时的滴数,由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积。⑤将玻璃板放在浅盘上,然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。完成下列填空:(1)上述步骤中,正确的顺序是　　　　。(填写步骤前面的数字) (2)将1cm3的油酸溶于酒精,制成300cm3的油酸酒精溶液;测得1cm3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,测得所形成的油膜的面积是0.13m2。由此估算出油酸分子的直径为　　　　m。(结果保留1位有效数字) 10.在做“用油膜法估测分子的大小”实验时,在每200mL油酸酒精溶液中有纯油酸1mL,实验中利用注射器测出200滴该溶液的体积为1mL,已知1滴该溶液滴入浅水盘中最终形成的油膜面积为175cm2,则油酸分子的直径约为　　　　m。(结果保留3位有效数字) 11.在“用油膜法估测分子的大小”实验中,在玻璃板上描绘出一滴油酸酒精溶液形成的油膜轮廓,随后把玻璃板放在坐标纸上,其形状如图所示。坐标纸上小正方形的边长为1.0cm,该油膜的面积是　　　　cm2。若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸8×10-6mL,则油酸分子的直径是　　　　m。 12.在用油膜法估测分子的大小实验时,现有将油酸与酒精按体积比为n∶m配制好的油酸酒精溶液置于容器中,还有一个盛水的浅盘,一支滴管,一个量筒。请补充下述估测分子大小的实验步骤:(1)用滴管向　　　　内滴入N滴油酸酒精溶液,读出其体积V。 (2)用滴管将1滴油酸酒精溶液滴入浅盘,等油酸薄膜稳定后,将薄膜轮廓描绘在坐标纸上,如图所示,(已知坐标纸上每个小方格面积为S,求油膜面积时,半个以上方格面积记为S,不足半个舍去)则油膜面积为　　　　。  (3)估算油酸分子直径的表达式为d=　　　　。 (3)根据上述数据,估算出油酸分子的直径为多少米。　　　　　　　　　　　　　　　　　13.油酸酒精溶液中每1000mL溶液有油酸0.6mL,用滴管向量筒内滴50滴上述溶液,量筒中的溶液体积为1mL。若把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中,由于酒精溶于水并很快挥发,油酸在水面展开,稳定后形成的单层分子油膜的形状如图所示。(1)若图中每一个小正方形的边长为30mm,则油酸薄膜的面积约为　　　　m2。 (2)每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为　　　　m3。 (3)根据上述数据,估算油酸分子的直径约为多少(结果保留两位有效数字)。三、计算题14.油酸酒精溶液的浓度为每1000mL油酸酒精溶液中有油酸0.6mL。用滴管向量筒内滴50滴上述溶液,量筒中的溶液体积增加1mL。若把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中,由于酒精溶于水,油酸在水面展开,稳定后形成单分子油膜的形状如图所示。(1)若每一小方格的边长为30mm,则油酸薄膜的面积为多少平方米?(2)每一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为多少立方米?