高考物理 精做36 油膜法估测分子直径的大小实验大题精做 新人教版-新人教版高三全册物理试题.doc

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1、精做36 油膜法估测分子直径的大小实验1油酸酒精溶液中每1 000 mL有油酸0.6 mL，用滴管向量筒内滴50滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加1 mL。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，稳定后形成的单分子油膜的形状如图所示。（1）若每一小方格的边长为30 mm，则油酸薄膜的面积为_m2；（2）每一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为_m3；（3）根据上述数据，估算出油酸分子的直径为_m。【答案】（1）4.95102 （2）1.21011 （3）2.41010【名师点睛】本实验关键要建立模型，此题不考虑油酸分子间的空隙，采用估算的方法求面积，肯定存在误差，但本实验

2、只要求估算分子大小，数量级符合要求就行了，计算时注意单位的换算。2在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：A用注射器事先配好的油酸酒精溶解滴一滴在水面上，待油膜形状稳定B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C往浅盘里倒入约2 cm深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上D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，正确的操作顺序是_。（填空步骤前面的字母）（2）将6 mL的油酸溶于酒精中制成104 mL的油酸酒精溶液。用注射器取适量溶解滴入量筒，测得每滴入75滴，

3、量筒内的溶液增加1 mL。用注射器把1滴这样的溶液滴入表面撒有痱子粉的浅水盘中。把玻璃板盖在浅盘上并描出油酸膜边缘轮廓，如图所示。已知玻璃板正方形小方格的边长为1 cm，则油酸膜的面积约为_m2（保留两位有效数字）。由以上数据，可估算出油酸分子的直径约为_m（保留两位有效数字）。【答案】（1）CADB （2） （2）求解油酸分子的面积时，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，不足半个的舍去，多余半个的算一个，题图中数出113个小正方形，面积（保留两位有效数字）；求解油酸分子的直径即油酸薄膜的厚度d时，需要根据油酸酒精溶液的配置比例，算出一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V，

4、并代入公式算出油酸分子的直径d，即： 。【名师点睛】本题是以油酸分子呈球型分布在水面上，且一个靠着一个，从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度，理解实验原理，掌握实验方法是关键。3“用油膜法估测分子的大小”的实验的方法及步骤如下：向体积V油=1 mL的油酸中加酒精，直至总量达到V总=500 mL；用注射器吸取中配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入n=100滴时，测得其体积恰好是V0=1 mL；先往边长为3040 cm的浅盘里倒入2 cm深的水，然后将 _ 均匀地撒在水面上；用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上

5、描下油酸膜的形状；将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示，数出轮廓范围内小方格的个数N，小方格的边长a=20 mm。根据以上信息，回答下列问题：（1）步骤中应填写：_；（2）1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V为_mL；油酸薄膜的面积S约为_mm2；由此可知，油酸分子的直径d约为_。（结果均保留2位有效数字）（3）某同学在用油膜法估测分子直径实验中，计算结果明显偏大，可能是由于_。A粉末太薄使油酸边界不清，导致油膜面积测量值偏大B粉末太厚导致油酸未完全散开C计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格D计算每滴体积时1 mL的溶滴数多数了几滴【答案】（1）痱子粉或石膏粉 （2）2.0105 45

6、104 4.41010 m （3）BC（3）粉末太薄使油酸边界不清，导致油膜面积测量值偏大。据可得直径结果偏小。故A项错误。粉末太厚导致油酸未完全散开，导致油膜面积测量值偏小。据可得直径结果偏大。故B项正确。计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，导致油膜面积测量值偏小。据可得直径结果偏大。故C项正确。计算每滴体积时1 mL的溶滴数多数了几滴，导致1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积测量值偏小。据可得直径结果偏小，故D项错误。4在“用单分子油膜估测分子大小”的实验中，（1）某同学操作步骤如下：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；在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积；在蒸发皿内盛一定

7、量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定；在蒸发皿上覆盖透明玻璃，描出油膜形状，用方格纸测量油膜的面积改正其中两处操作错误：_；_。（2）若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%，一滴溶液的体积为4.8103 mL，其形成的油膜面积为40 cm2，则估测出油酸分子的直径为_m。【答案】（1）在量筒中滴入N滴溶液 在水面上先撒上痱子粉 （2）1.2109【解析】（1）要测出一滴油酸酒精溶液的体积，即在量筒中滴入N滴溶液，测出其体积为V，则一滴该溶液的体积为；为了使一滴油酸酒精溶液散开后界面比较清晰，要在水面上先撒上痱子粉。（2）1滴酒精油酸溶液的体积为V0=4.8103 mL，由油酸酒精溶液体积浓

8、度为0.10%，可得1滴酒精油酸溶液中纯油酸的体积为V=0.1%V0；在水面上形成的油酸薄膜轮廓面积S=40104 m2，所以油酸分子直径。5物体是由大量分子组成的，分子非常微小，在用油膜法估测分子大小的实验中，利用许多不溶性的长链脂肪酸在适当溶剂的帮助下能在水面上铺开，会形成厚度为一个分子的表面膜的特性，将微观量的测量转化为宏观量的测量。（1）实验中，如果油酸酒精溶液体积浓度为b，N滴油酸酒精溶液的总体积为V，如果1滴油酸酒精溶液在水面上形成的油膜面积为S，则估算油酸分子直径大小的表达式为d=_。（2）实验中，把玻璃板盖在浅盘上描出油酸膜的轮廓，如图所示，图中正方形小方格的边长为1 cm，则

9、油酸膜的面积是_cm2。【答案】（1） （2）60【解析】（1）纯油酸体积为，油膜面积为S，油酸分子直径；（2）面积超过正方形一半的正方形的个数为60个，则可取为5961个，则油膜的面积S=nS0=601 cm1 cm=60 cm2。6在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中：（1）关于油膜面积的测量方法，下列做法正确的是_。A油酸酒精溶液滴入水中后，应让油膜尽可能地散开，再用刻度尺去量油膜的面积B油酸酒精溶液滴入水中后，应让油膜尽可能地散开，再用刻度尺去量没有油膜的面积C油酸酒精溶液滴入水中后，应立即将油膜的轮廓画在玻璃板上，再利用坐标纸去计算油膜的面积D油酸酒精溶液滴入水中后，应让油膜尽可能

10、地散开，再把油膜的轮廓画在玻璃板上，然后用坐标纸去计算油膜的面积（2）在往水面上滴溶液时要先在液面上撒上一层_。（3）实验中，将1 cm3的油酸溶于酒精，制成200 cm3的油酸酒精溶液，又测得1 cm3的油酸酒精溶液有50滴，现将1滴该溶液滴到水面上，水面上形成0.2 m2的单分子薄层，由此可估算油酸分子的直径d=_m.【答案】（1）D （2）痱子粉 （3）510107在“用油膜法估测分子的大小”的实验中：（1）某同学操作步骤如下：取一定量的无水酒精和油酸，配制成一定浓度的油酸酒精溶液；在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积；在蒸发皿内盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定；在蒸发

11、皿上覆盖玻璃板，描出油酸薄膜形状，用透明方格纸测量油酸薄膜的面积。改正其中有错误的步骤或完善其中有遗漏的步骤：_（2）若油酸酒精溶液体积浓度为0.12%，；一滴该溶液的体积为5.2103 mL，测得其形成的油膜的面积是48 cm2，则估算出油酸分子的直径为_m。（3）用油膜法测出油酸分子直径后，要测定阿伏加德罗常数，还需知道油滴的_。A摩尔质量 B摩尔体积C质量 D体积【答案】（1）中在量筒中应滴入N滴溶液；中在水面上应先撒上痱子粉 （2）1.3109 （3）B【解析】（1）步骤有问题，应在量筒中滴入N滴该溶液，测出它的体积；中在水面上应先撒上痱子粉；（2）1滴酒精油酸溶液的体积为V0=5.2

12、103 mL，由油酸酒精溶液体积浓度为0.12%，可得1滴酒精油酸溶液中纯油酸的体积为：V=0.12%V0；在水面上形成的油酸薄膜轮廓面积S=48104 m2；所以油酸分子直径；（3）知道油滴分子的直径可求解一个分子的体积，然后用摩尔体积除以一个油分子的体积可求解阿伏伽德罗常数，故选B。【名师点睛】掌握该实验的原理是解决问题的关键，该实验中以油酸分子呈球型分布在水面上，且一个挨一个，从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度，从而求出分子直径。8在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中，某同学的实验步骤如下：A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）

13、，再根据方格的边长求出油膜的面积SB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，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上C用浅盘装入约2 cm深的水D用公式D=，求出薄膜厚度，即油酸分子的大小E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上述步骤中有步骤遗漏或步骤不完整，请指出：（1）_；_。（2）上述实验步骤的合理顺序是_。【答案】（1）C步骤中，要将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面上 实验时，还需要增加步骤F：用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，记下量筒内增加一定体积时的滴数n与量筒中增加的溶液体积V0 （2）CFBAED9在“油膜法估测油

14、酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：往边长约为40 cm的浅盘里倒入约2 cm深的水。待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上。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。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。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。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1 cm3的油酸溶于酒精，制成300 cm3

15、的油酸酒精溶液；测得1 cm3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0.13 m2。由此估算出油酸分子的直径为_m（结果保留1位有效数字）。（3）如图是用扫描隧道显微镜拍下的一个“量子围栏”的照片。这个量子围栏是由48个铁原子在铜的表面排列成直径为1.43l08 m，的圆周而组成的。由此可以估算出铁原予的直径约为_m（结果保留两位有效数字）。【答案】（1） （2）51010 （3）9.41010【解析】（1）实验操作开始之前要先配制油酸酒精溶液，确定每一滴溶液中含有纯油酸的体积，所以步骤放在首位。实验操作时要在浅盘放水、痱子粉，为油膜形成创造条件，然

16、后是滴入油酸、测量油膜面积，计算油膜厚度（即油酸分子直径），所以接下来的步骤是。（2）油酸溶液的体积百分比浓度是，一滴溶液的体积是 cm3=2108 m3，所以分子直径d= m=51010 m。（3）直径为1.43l08 m的圆周周长为d=4.5l08 m，可以估算出铁原予的直径约为：4.5l08 m48=9.41010 m。【名师点睛】本题是以油酸分子呈球型分布在水面上，且一个靠着一个，从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度。10“用油膜法估测分子的大小”的实验（1）“用油膜法估测分子的大小”实验的科学依据是_。A将油酸形成的膜看成单分子油膜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

17、隙D将油酸分子看成球形（2）某学生在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，计算结果偏大，可能是由于_。A油酸未完全散开B油酸溶液浓度低于实际值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的溶液的滴数多记了10滴（3）在“用油膜法估测分子大小”实验中所用的油酸酒精溶液为1 000 mL溶液中有纯油酸0.6 mL，用量筒测得1 mL上述溶液为80滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形方格的边长为1 cm，试求：油酸膜的面积是_ cm2。每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是_m3。实验测出油酸分子的直径是_m。（结

18、果保留两位有效数字）实验中为什么要让油膜尽可能散开_。【答案】（1）ABD （2）AC （3）115 7.5106 6.51010 这样做的目的是为了让油膜在水平面上形成单分子油膜【解析】（1）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，我们的实验依据是：油膜是呈单分子分布的；把油酸分子看成球形；分子之间没有空隙，故ABD正确，C错误。（2）油酸分子未完全散开，S偏小，故得到的分子直径d将偏大，A正确；计算时利用的是纯油酸的体积，如果油酸溶液浓度低于实际值，则油酸的实际体积偏小，则直径将偏小，故B错误；计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，S将偏小，故得到的分子直径将偏大，故C正确；求每滴油酸酒精溶

19、液的体积时，l mL的溶液的滴数误多记了10滴，由可知，纯油酸的体积将偏小，则计算得到的分子直径将偏小，故D错误。11在做”用油膜法估测分子大小”的实验时，油酸酒精溶液的浓度为每1 000 mL溶液中有纯油酸0.2 mL，用注射器测得1 mL上述溶液有80滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1 cm（保留2位有效数字），求：（1）油酸膜的面积是_m2。（2）根据上述数据，估测出油酸分子的直径是_m。（3）某同学在本实验中，计算结果明显偏小，可能是由于_。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

20、有不足一格的方格D在向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液时，滴数多数了10滴【答案】（1）4.0103 （2）6.31010 （3）D【解析】（1）由于每格边长为1 cm，则每一格就是1 cm2，估算油膜面积以超过半格以一格计算，小于半格就舍去的原则，估算出40格，则油酸薄膜面积为；（2）1滴酒精油酸溶液中含油酸的体积；由于分子是单分子紧密排列的，因此分子直径为；（3）计算油酸分子直径的公式是，V是纯油酸的体积，S是油膜的面积。水面上痱子粉撒得较多，油膜没有充分展开，则测量的面积S偏小，导致结果计算偏大，故A错误；计算时利用的是纯油酸的体积，酒精的作用是更易于油酸平铺成单层薄膜，自身溶于水或挥发掉，

21、使测量结果更精确，故B错误；计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，S将偏小，故得到的分子直径将偏大，故C错误；计算时把向量筒中滴入1 mL油脂酒精溶液时，滴数多数了10滴，浓度降低，则d偏小，故D正确。12在做用油膜法估测分子大小的实验中，酒精油酸溶液的浓度约为每104 mL溶液中有纯油酸6 mL。用注射器测得1 mL上述溶液为75滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔在玻璃板上描出油酸的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标纸中正方形方格的边长为1 cm。试求：（1）油酸膜的面积是_cm2。（2）每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积为_c

22、m3。（3）按以上实验数据估测出油酸分子的直径_m。（4）某同学在实验过程中，在距水面约2 cm的位置将一滴油酸酒精溶液滴入水面形成油膜，实验时观察到，油膜的面积会先扩张后又收缩了一些，这是为什么呢？请写出你分析的原因：_。【答案】（1）106 （2）8106 （3）7.51010 （4）主要有两个原因：水面受到落下油滴的冲击，先陷下后又恢复水平，因此油膜的面积先扩张后又收缩；油酸酒精溶液中的酒精将溶于水并很快挥发，使液面收缩【解析】（1）根据图中的轮廓可知，油膜面积S=1061 cm2=106 cm2。（2）由1 mL溶液为75滴可知1滴溶液的体积为 mL，又已知每104 mL溶液中有纯油酸

23、6 mL。则1滴溶液中含纯油酸的体积为V= mL=8106 mL=8106 cm3。（3）油酸分子直径 cm7.5108 cm=7.51010 m。（4）主要有两个原因：水面受到落下油滴的冲击，先陷下后又恢复水平，因此油膜的面积先扩张后又收缩；油酸酒精溶液中的酒精将溶于水并很快挥发，使液面收缩。13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4所示。若每一小方格的边长为25 mm，试问：（1

24、）这种估测方法是将每个油酸分子视为_模型，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜可视为_油膜，这层油膜的厚度可视为油酸分子的_。图中油酸膜的面积为_m2；每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是_m3；根据上述数据，估测出油酸分子的直径是_m。（结果保留两位有效数字）（2）某同学在实验过程中，在距水面约2 cm的位置将一滴油酸酒精溶液滴入水面形成油膜，实验时观察到，油膜的面积会先扩张后又收缩了一些，这是为什么呢？请写出你分析的原因：_。【答案】（1）球形 单分子 直径 4.4102 1.21011 2.71010 （2）主要有两个原因：水面受到落下油滴的冲击，先陷下后又恢复水平，因此油膜的面积

25、先扩张后又收缩；油酸酒精溶液中的酒精将溶于水并很快挥发，使液面收缩【名师点睛】在油膜法估测分子大小的实验中，让一定体积的纯油酸滴在水面上形成单分子油膜，估算出油膜面积，从而求出分子直径，关键掌握估算油膜面积的方法和求纯油酸体积的方法，注意保留有效数字。解答本题关键要建立这样的模型：油酸分子呈球型分布在水面上，且一个挨一个，再分析误差的大小。14在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：A用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定B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C往浅盘里倒入约2 cm深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上D将玻

26、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E根据一滴溶液中纯油酸的体积和油膜的面积计算出油酸分子直径（1）以上各实验步骤中正确的顺序是_（填写步骤前面的字母）。（2）实验中所用的油酸酒精溶液的体积百分比浓度为0.05%，每滴溶液的体积为0.02 mL，描出油酸膜边缘轮廓如图所示。已知玻璃板上正方形小方格的边长为1 cm，则油酸膜的面积约为_m2（保留两位有效数字）。由以上数据，可估算出油酸分子的直径为_m（保留两位有效数字）【答案】（1）CADBE （2）1.1102 9.11010【解析】（1）“油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为：准备浅水盘(C)形成油膜（A）描绘油膜边缘（D）

27、测量油膜面积（B）计算分子直径（E），故正确的顺序为：CADBE。（2）油酸膜的面积约为：。油酸分子的直径。【名师点睛】本题是以油酸分子呈球型分布在水面上，且一个靠着一个，从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度。15某同学在做“用油膜法估测分子大小”的实验中，经过如下步骤：油酸酒精溶液的浓度为每1 000 mL油酸酒精溶液中有油酸0.3 加50滴上述溶液，量简中的溶液体积增加了1 mL，若把一滴这样的油酸酒精溶液滴入足够大盛水的浅盘中，稳定后形成的油膜的形状如图所示。若每一小方格的边长为1.0 cm，试问：（1）该油膜的面积约为_cm2（保留两位有效数字）。由此可估计出油酸分子的直径约为 _

28、m（保留一位有效数字）。（2）某学生在“用油膜法估测分子大小”的实验中，计算结果明显偏大，可能是由于 _ 。A油酸未完全散开B计算油膜面积时，将所有不足1格的方格记作1格C计算油膜面积时，舍去了所有不足1格的方格D求每滴溶液体积时，1 mL的溶液的滴数多计了10滴【答案】（1）88 71010 （2）AC【解析】（1）如图所示，是油酸薄膜，由于每格边长为，则每一格就是，估算油膜面积以超过半格以一格计算，小于半格就舍去的原则，估算出88格。则油酸薄膜面积为；1滴酒精油酸溶液中含油酸的体积；分子的直径；（2）计算油酸分子直径时要用到，油酸未完全散开，S偏小，故直径偏大，选项A正确；计算油膜面积时所

29、有不足一格的方格记作1格，S偏大，故直径偏小，选项B错误；计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，S偏小，故直径偏大，选项C正确；求每滴体积时，l mL的溶液的滴数误多记了10滴，由可知，体积偏小，则直径偏小，选项D错误。【名师点睛】本题是以油酸分子呈球型分布在水面上，且一个挨一个，从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度。16（1）在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，已经准备的器材有：油酸酒精溶液、滴管、浅盘和水、玻璃板、彩笔，要完成本实验，还欠缺的器材有_。（2）在用油膜法粗测分子直径的实验中，在哪些方面作了理想化的假设_；实验中滴在水面的是酒精油酸溶液而不是纯油酸，且只能滴一滴，这是因

30、为_；在将酒精油酸溶液滴向水面前，要先在水面上均匀撒些痱子粉，这样做是因为_。（3）图反映“用油膜法估测分子的大小”实验中的4个步骤，将它们按操作先后顺序排列应是_（用符号表示）。【答案】（1）量筒、痱子粉、坐标纸 （2）将油膜看成单分子，将油分子看作球形，认为油分子是一个紧挨一个的 纯油酸粘滞力较大，直接测量体积时误差太大 使酒精可以迅速分散，且油腻聚集均匀 （3）dacb【解析】（1）在本实验中，要用量筒量取酒精和油酸，从而配制酒精油酸溶液，先在水槽中洒上痱子粉，再将用酒精稀释过的油酸用滴管滴到水面上，将玻璃板盖在水槽上，在玻璃板上铺上坐标纸，用彩笔画出油膜的边界，则用数格子的方法得出形成

31、的面积； 则可根据体积公式求得分子直径，故实验中还需要：量筒、痱子粉，及描绘图形的坐标纸。（2）本实验中做了三点理想化假设，其中两点是油酸分子视为球形；油酸分子是紧挨在一起的，且将油膜看成单分子膜。验中滴在水面的是油酸酒精溶液而不是纯油酸，且只能滴一滴，这是因为纯油酸粘滞力较大，直接测量体积时误差太大；在滴入油滴之前，要先在水面上均匀撒上痱子粉，这样做的目的是使酒精可以迅速分散，且油腻聚集均匀，油膜边界清晰，便于描绘油膜形状。（3）“油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为：配制酒精油酸溶液（教师完成，记下配制比例）测定一滴酒精油酸溶液的体积准备浅水盘形成油膜描绘油膜边缘测量油膜面积计算分子直径很

32、显然，在实验的步骤中，是“将1滴此溶液滴在有痱子粉的浅盘里的水面上，等待形状稳定”，因此操作先后顺序排列应是dacb。17在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：往边长约为40 cm的浅盘里倒入约2 cm深的水。待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上；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；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；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；将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔

33、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1 cm3的油酸溶于酒精，制成300 cm3的油酸酒精溶液；测得1 cm3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0.13 m2。由此估算出油酸分子的直径为_m（结果保留1位有效数字）。（3）下列说法不能作为油膜法粗略测定分子直径的实验基础是_。A油滴扩散为油膜时体积不变B油酸分子直径的数量级是1010 mC让油酸在水面上充分散开，形成单分子油膜（4）实验中若油酸未完全散开，会导致计算分子直径的结果_（选填“偏大”或“偏小”）。【答案】（1） （2）5101

34、0 （3）B （4）偏大（3）油滴扩散为油膜时体积不变，并且让油酸在水面上充分散开，形成单分子油膜，然后根据计算，跟分子的数量级无关，故B正确。（4）油酸未完全散开，S偏小，根据可知得到的分子直径d将偏大。18利用“油膜法估测分子直径”实验体现了构建分子模型的物理思想，也体现了通过对宏观量的测量来实现对微观量的间接测量方法。（1）某同学的操作步骤如下：A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B在量筒中滴入一滴油酸酒精溶液，测出它的体积C向浅水盘中倒入约2 cm深的水，将痱子粉均匀地撒在水面上D将一滴油酸酒精溶液滴到水面上，让它在水面上自由地扩展为油酸膜E在浅水盘上覆盖带方格的透明

35、玻璃板，描出油膜形状，算出油膜的面积S上述实验步骤中，操作错误的一项是_（填字母代号）；该同学最后应用公式d=正确地估算出油酸分子的直径d，公式中V代表的是 _。（2）某同学在玻璃板上描出油膜的边界线，如右图所示，已知玻璃板上的小方格边长为1cm，则油膜占有的面积约为_cm2。【答案】（1）B 1滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积 （2）60【解析】（1）要测出一滴油酸酒精溶液的体积，即在量筒中滴入多滴溶液，测出其总体积，然后求平均值，故B操作有误；V表示1滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积。（2）不足半个的舍去，多于半个的算一个。从图中数得油膜占有的小正方形个数为60；1个小方格的面积，油膜的面积。

36、19用油膜法估测分子的大小，方法及步骤如下：向体积V油=1 mL油酸中加酒精，直至总量达到V总=200 mL。用注射器吸取中油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入n=50滴时，测得其体积恰好是V0=1 mL。先往边长3040 cm的浅盘里倒入2 cm深的水， 然后将_均匀地撒在水面上。用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下油酸膜的形状。将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图，数出轮廓范围内正方形的个数N，正方形边长L= cm。根据以上信息，求出分子直径。回答下列问题：（1）步骤中应填写：_；（2）1滴油酸酒精溶液

37、中纯油酸的体积V纯是_mL；（3）根据以上数据，可求得分子直径d =_cm（保留一位有效数字）。【答案】（1）痱子粉 （2）104 （3）910920用油膜法估测分子的大小的实验步骤如下：将体积V1纯油酸加入酒精中，得到体积V2的油酸酒精溶液；把配置好的油酸酒精溶液一滴一滴滴入量筒中，记下n滴的体积V3；向浅盘中倒入适量的水，并向水面均匀地撒入痱子粉；把一滴酒精油酸溶液滴在水面上，待薄膜形态稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸膜的形态画在玻璃板上；把玻璃板放在方格纸上，计算出薄膜的面积为S；根据以上数据回答下列问题：（1）一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是_；（2）油酸分子的直径是_（用

38、题中所给字母表示）。【答案】（1） （2）【解析】（1）V2的油酸酒精溶液中含有纯油酸的浓度：；一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积：；（2）油酸分子的直径是：。21在“用油膜法估测分子的大小”实验中，用a mL的纯油酸配制成b mL的油酸酒精溶液，再用滴管取1 mL油酸酒精溶液，让其自然滴出，共n滴。现在让其中一滴落到盛水的浅盘内，待油膜充分展开后，测得油膜的面积为S cm2，则：（1）估算油酸分子的直径大小是_cm。（2）用油膜法测出油酸分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，还需要知道油滴的_。A摩尔质量 B摩尔体积 C质量 D体积【答案】（1） （2）B【解析】（1）据题得：油酸酒精溶液的浓

39、度为，一滴酸酒精溶液的体积为，一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为，则油酸分子的直径为。（2）设一个油酸分子的体积为，则，由可知，要测定阿伏加德罗常数，还需要知道油滴的摩尔体积，B正确。22某实验下组用油膜法估测油酸分子的大小，实验用油酸酒精溶液的浓度为每1 000 mL溶液中含有纯油酸1 mL，1 mL上述溶液有50滴，实验中用滴管吸收该油酸酒精溶液向浮有痱子粉的水面中央滴入一滴油酸酒精溶液。（1）该实验中的理想化假设是_。A将油膜看作单分子层油膜B不考虑油分子间的间隙C不考虑油分子间的相互作用力D将油分子看成球形（2）实验描出油酸薄膜轮廓如图，已知一个小正方形的边长为2 cm，则该油酸薄膜的面

40、积为_m2（结果保留一位有效数字）。（3）经计算，油酸分子的直径为_m（结果保留一位有效数字）。（4）某学生在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，计算结果偏大，可能是由于_。A油酸未完全散开B油酸溶液浓度低于实际值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的溶液的滴数多记了10滴【答案】（1）ABD （2）3102 （3） （4）AC【解析】（1）用油膜法测量分子的直径，不考虑分子间的减小，将油膜看成单分子油膜层，以及将油分子看成球形，故选ABD。（2）由于每格边长为2 cm，则每一格就是4 cm2，估算油膜面积以超过半格以一格计算，小于半格就舍去的原则，估算出75格

41、，则油酸薄膜面积为：。（3）1滴酒精油酸溶液中含油酸的体积：，由于分子是单分子紧密排列的，因此分子直径为。（4）计算油酸分子直径的公式是，V是纯油酸的体积，S是油膜的面积，油酸分子未完全散开，S偏小，故得到的分子直径d将偏大，A正确；计算时利用的是纯油酸的体积，如果含有大量的酒精，则油酸的实际体积偏小，则直径将偏小，B错误；计算油膜面积时舍去了所有不足1格的方格，导致油膜面积减小，那么计算结果偏大，C正确；求每滴油酸酒精溶液的体积时，l mL的溶液的滴数误多记了10滴，由可知，纯油酸的体积将偏小，则计算得到的分子直径将偏小，故D错误。23在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，甲同学进行了如下操

42、作：A用注射器吸收一滴已知浓度的油酸酒精溶液，把它滴入量筒中，记下一滴油酸溶液的体积B将痱子粉均匀地撒在装有水的浅盘里，用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，并形成稳定的油酸薄膜C将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描下油酸薄膜的形状D将玻璃板放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和油膜面积计算出油膜厚度，即油酸分子的大小（1）以上操作步骤中，不恰当的是_；（2）乙同学实验时，配置的油酸酒精溶液每104 mL中有纯油酸6 mL，他用注射器测得75滴这样的溶液为1 mL，把1滴这样的溶液滴入盛水的浅盘里，把玻璃板盖在浅盘上并描画出油酸膜轮廓，图中正方形小方格的边长为1 cm，油酸分子直径的大小约为_m。（结果保留两位有效数字）【答案】（1）A （2）7.31010【解析】（1）“油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为：配制酒精油酸溶液（教师完成，记下配制比例）测定一滴酒精油酸溶液的体积准备浅水盘形成油膜描绘油膜边缘测量油膜面积计算分子直径；那么以上操作步骤中，不恰当的是：A；【名师点睛】本题关键要懂得实验原理，建立物理模型：以油酸分子呈球型分布在水面上，且一个挨着一个紧密排列，从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度。