2020年高考物理复习 知能演练提升 第十一章实验用油膜法估测分子的大小

2020年高考物理复习 知能演练提升：第十一章 实验 用油膜法估测分子的大小 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隙D将油酸分子看成球形解析：“用油膜法估测分子的大小”的原理是将一滴油酸(体积为V)滴入水中，使之形成一层单分子油膜，成为一个一个单层排列的球形体。显然，球形体的直径即为单分子油膜的厚度d。假设单分子油膜的面积为S，必然有d。所以，“用油膜法估测分子的大小”实验的科学依据是A、B、D。答案：ABD2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滴解析：由d知，选项A、C会导致油膜面积偏小，会使d偏大；选项B、D会使油酸体积偏小，分子直径d偏小。答案：AC3在做“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体积解析：(1)油酸酒精溶液的浓度为，一滴油酸酒精溶液的体积为 mL，一滴油酸酒精溶液含纯油酸 mL，则油酸分子的直径大小为d cm。(2)设一个油分子分子体积为V，则V()3，由NA可知，要测定阿伏加德罗常数，还需知道油滴的摩尔体积。答案：(1)(2)B4(2020上海高考)在“用单分子油膜估测分子大小”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，用透明方格纸测量油膜的面积。改正其中的错误：_。(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。解析：(1)由于一滴溶液的体积太小，直接测量时相对误差太大，应用微小量累积法减小测量误差。液面上不撒痱子粉时，滴入的油酸酒精溶液在酒精挥发后剩余的油膜不能形成一块完整的油膜，油膜间的缝隙会造成测量误差增大甚至实验失败。(2)由油膜的体积等于一滴油酸酒精溶液内纯油酸的体积可得：d m1.2109 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)1.21095用油膜法估测分子大小的实验步骤如下：向体积为V1的纯油酸中加入酒精，直到油酸酒精溶液总量为V2；用注射器吸取上述溶液，一滴一滴地滴入小量筒，当滴入n滴时其体积为V0；先往边长为3040 cm的浅盘里倒入2 cm深的水；用注射器往水面上滴1滴上述溶液，等油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描出油酸薄膜的形状；将画有油酸薄膜轮廓形状的玻璃板放在画有许多边长为a的小正方形的坐标纸上，计算出轮廓范围内正方形的总数为N。则上述过程遗漏了一个什么步骤？油酸分子直径的表达式是多少？解析：由题意，油酸酒精溶液的浓度为；一滴油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；一滴油酸酒精溶液中纯油酸的面积SNa2；所以油酸分子的直径d。答案：将痱子粉均匀撒在水面上6(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油酸酒精溶液而不是纯油酸，且只能滴一滴，这是为了_；在将油酸酒精溶液滴向水面前，要先在水面上均匀撒些痱子粉，这样做是为了_。(3)下面4个图反映“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)。图实 4(4)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A，又用滴管测得N滴这种油酸酒精的总体积为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5所示，测得油膜占有的小正方形个数为X。用以上字母表示油酸分子直径的大小d_。 图实 5从图中数得油膜占有的小正方形个数为X_。解析：根据实验要求，所缺的器材为量筒、痱子粉、坐标纸；在用油膜法粗测分子直径的实验中，一般将油膜看成单分子膜，将油酸分子看做球形，这样容易估算出分子直径；计算格数时，不足半格的舍去，多于半格的算一个。方格边长的单位越小，求出的面积越精确。一滴纯油酸的体积为AV/N，这滴油酸在水面上散开的面积为Xa2，则d(AV/N)/Xa2。答案：(1)量筒、痱子粉、坐标纸(2)将油膜看成单分子膜，将油酸分子看做球形，认为油酸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界定油膜大小的边界(3)d、a、c、b(4)55