高考物理总复习 课时作业四十七 实验十 用油膜法估测分子的大小-人教版高三物理试题

课时作业 四十七 实验十：用油膜法估测分子的大小(限时：45分钟)(班级_姓名_)1某种酒精油酸溶液中油酸的体积百分比浓度为0.05%，50滴这种溶液的总体积为1 mL，将1滴这样的溶液滴在足够大的水面上，酒精溶于水并很快挥发后，最后在水面上形成的油膜最大面积约为() A103 cm2 B104 cm2 C105 cm2 D106 cm22(多选)用油膜法测分子大小时，采用的理想化条件是() A把在水面上尽可能充分散开的油膜视为单分子油膜 B把形成单分子油膜的分子看作紧密排列的球形分子 C把油膜视为单分子油膜，但需考虑分子间隙 D将单分子视为立方体模型3(多选)某同学在用油膜法估测分子直径的实验中，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，舍去了所有不足一格的方格 D求每滴体积时，1 mL的溶液的滴数错误地多记了10滴4在用公式d计算油膜分子大小时，式中V的物理意义是() A指1 mL的油酸溶液的体积 B指一滴油酸溶液的体积 C指一滴油酸溶液中所含纯油酸的体积 D指一滴油酸溶液中酒精的体积5在“油膜法估测分子直径”的实验中，下列关于油膜法实验的说法中正确的是() A可以直接将油酸滴到浅水盆中进行实验 B实验中撒痱子粉应该越多越好 C该实验中的理想化假设是将油膜看成单分子层油膜 D实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓6在“油膜法估测分子直径”的实验中： (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不考虑各油分子间的间隙 C不考虑各油分子间的相互作用力 D将油分子看成球形(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7在“用油膜法估测分子大小”的实验中，将一滴油酸酒精溶液滴入事先洒有均匀痱子粉的水槽中，待油膜充分散开后，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示坐标纸上正方形小方格的边长为10 mm，该油膜的面积是_m2；已知油酸酒精溶液中油酸浓度为0.2%，400滴油酸酒精溶液滴入量筒后的体积是1.2 ml，则油酸分子的直径为_m(结果均保留两位有效数字)第7题图8在粗测油酸分子大小的实验中，具体操作如下：取油酸1.00 mL注入250 mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250 mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.00 mL为止，恰好共滴了100滴在水盘内注入蒸馏水，静置后滴管吸取油酸的酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一油膜测得此油膜面积为3.60102cm2.(1)这种粗测方法是将每个分子视为_，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜面积可视为_，这层油膜的厚度可视为油分子的_(2)利用数据可求得油酸分子的直径为_m.9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)10用油膜法估测分子的大小实验器材有：浓度为0.05%(体积分数)的油酸酒精溶液、最小刻度为0.1 mL的量筒、盛有适量清水的浅盘、痱子粉、胶头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸(最小正方形边长为1 cm)则下面给出的实验步骤中，正确排序应为_(填序号)(1)为估算油酸分子的直径，请补填最后一项实验步骤D. A待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上 B用滴管将浓度为0.05%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1 mL油酸酒精溶液的滴数N C将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上，用滴管吸取浓度为0.05%的油酸酒精溶液，从低处向水面中央滴入一滴 D_.(2)利用以上测量数据，写出单个油酸分子直径的表达式为_课时作业(四十七)实验十：用油膜法估测分子的大小1.B 【解析】酒精油酸溶液中油酸的体积百分比浓度为0.05%，则1滴这样的溶液的纯油酸的体积为V5011060.05%51010 m3，油酸分子直径的数量级为1010 m，所以油膜的最大面积为S5 m2，因为其数量级为104 cm2，所以最后在水面上形成的油膜最大面积约为104 cm2，所以B选项是正确的2AB 【解析】由用油膜法估测分子的大小的实验可知，将体积为V的油膜液滴滴在水面上，形成面积为S的油膜，由此可以估算出油酸分子的直径为d，这显然是将油膜视为单分子层，将油酸分子视为球形且认为分子是紧密排列的，公式d中，并没有将分子间隙所占体积除外，所以正确选项应为AB.3AC 【解析】由公式d可知，计算结果偏大，是V的测量值偏大或S偏小，AC选项会引起油膜面积的测量值偏小，B选项不影响，D选项会引起一滴油酸的体积V偏小4C 【解析】由分式d知，V表示一滴油酸溶液中所含纯油酸的体积；S表示油酸展开后的面积，C正确5C 【解析】一滴油酸可以形成很大面积的单分子油膜，在很小容器中油酸分子会造成累积，造成油膜太厚，无法形成符合条件的油膜撒痱子粉的目的是让油膜的轮廓呈现出来，若撒的痱子粉过多，则油膜不能充分的扩张，造成形成的油膜面积偏小在水面上形成一单分子油膜，从而求出油酸分子的直径酒精溶液的作用是稀释油酸的浓度，得到更小体积的纯油酸，从而在有限的面积内形成单分子油膜6(1)ABD(2)B 【解析】(1)在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，我们的实验依据是：油膜是呈单分子层分布的；把油酸分子看成球形；不考虑分子之间的空隙(2)如果油酸不加稀释形成的油膜面积很大，不便于测量，油酸可以溶于酒精，因此酒精溶液的作用是对油酸溶液起到稀释作用78.01037.51010 【解析】在围成的方格中，不足半格舍去，多于半个的算一个，共有80个方格，故油酸膜的面积80 cm2. 每滴油酸酒精溶液中含有油酸的体积V0.2% ml6106cm3；根据d7.51010m.8球形单分子油膜直径1.11109 【解析】(1)用油膜法估测分子直径的方法关键要形成单分子油膜，这层油膜的厚度可视为油酸分子的直径，每个分子可以视为球形(2)油酸分子的直径d1.11109m.9(或) 51010 【解析】(1)交换和的操作步骤不影响测量结果(2)1滴该油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为V6.71011m3，已知油膜的面积是S0.13 m2，所以d51010m.10BCA将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，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，算出油酸薄膜的面积Sd 【解析】(1)根据实验原理可得，给出的实验步骤的正确排序为BCA，步骤D应为将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，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，算出油酸薄膜的面积S.(2)每滴油酸酒精溶液的体积为，1滴油酸酒精溶液所含纯油酸的体积为V0.05%，所以单个油酸分子的直径为d.