第二课 实验：用油膜法估测油酸分子的大小（练习）-2022-2023学年高二物理同步精品课堂（人教版2019选择性必修第三册）

第一章 分子动理论 1.2 实验：用油膜法估测油酸分子的大小 基础篇 一、单选题 1.在用油膜法估测分子大小的实验中，认为油酸分子在水面上形成单分子层，且油酸分子是一个紧挨一个的球体，这体现的物理思想方法是(　　) A．等效替代法 B．控制变量法 C．理想模型法 D．累积法 2.为了减小用油膜法估测分子的大小的误差，下列方法可行的是(　　) A．用注射器向量筒里滴100滴油酸酒精溶液，并读出量筒里这些溶液的体积V1，则每滴油酸酒精溶液的体积V2＝ B．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一些 C．先在浅盘水中撒些痱子粉，再用注射器把油酸酒精溶液多滴几滴在水面上 D．用牙签把水面上的油膜尽量拨弄成矩形 3.把体积为V1(mL)的油酸倒入适量的酒精中，稀释成V2(mL)的油酸酒精溶液，测出1 mL油酸酒精溶液共有N滴；取一滴溶液滴入水中，最终在水中形成面积为S(cm2)的单分子层油膜，则该油酸分子的直径大约为(　　) A. m B. m C. cm D. cm 4.某种油剂的密度为8×102 kg/m3,取这种油剂0.8 g滴在水面上,最后形成油膜的最大面积约为(　　) A.10-10 m2 B.104 m2 C.1010 cm2 D.104 cm2 5.一艘油轮装载着密度为9×102 kg/m3的原油在海上航行，由于故障而发生原油泄漏。如果泄漏的原油有9 t，海面上风平浪静时，这些原油造成的污染面积最大可达到(　　) A．108 m2 B．109 m2 C．1010 m2 D．1011 m2 提升篇 一、多选题 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 2.在用油膜法估测油酸分子的大小的实验中，所用油酸酒精溶液的质量百分浓度为η，质量为m的油酸酒精溶液有n滴，且纯油酸的摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA.现取一滴溶液滴入撒有爽身粉的浅水盘里，待稳定后，将玻璃板放在浅盘上描绘出油酸膜的轮廓形状，再把玻璃板放在边长为1cm的坐标纸上，算出油膜的面积S.关于本实验，下列说法正确的是(　　) A．一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为 B．油酸分子直径为 C．一滴油酸酒精溶液中所含油酸分子个数为NA D．计算油膜的面积可以通过在坐标纸上数油膜轮廓内格子数得到 3.在用油膜法估测分子的大小的实验中,若已知油滴的摩尔质量为M,密度为ρ,油滴质量为m,油滴在水面上扩散后的最大面积为S,阿伏加德罗常数为NA,那么(　　) A.油滴分子直径d= B.油滴分子直径d= C.油滴所含分子数N=NA D.油滴所含分子数N=NA 4.某同学在“用油膜法估测油酸分子的大小”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格的方格 D．求每滴体积时，1 mL的溶液的滴数多记了10滴 二、非选择题： 1.在用油膜法估测分子的大小的实验中，以下给出的是可能的操作步骤，把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在横线上__________，并补充实验步骤D中的计算式． A．将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长1 cm的正方形为单位，计算出轮廓内正方形的个数n. B．将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定． C．用浅盘装入约2 cm深的水，然后将痱子粉均匀地撒在水面上． D．用测量的物理量估算出油酸分子的直径d＝______________. E．用滴管将事先配好的体积浓度为0.05%的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒，记下滴入的溶液体积V0与滴数N. F．将玻璃板放在浅盘上，用笔将薄膜的外围形状描画在玻璃板上． ２.在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； (2)每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积； (3)按以上实验数据估测出油酸分子的直径． (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？ 3.在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，所用的油酸酒精溶液的浓度为1∶500，用注射器和量筒测得1mL上述溶液50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． (1)本实验中做了三点理想化