2024届高考物理一轮复习热学专项练：实验 油膜法估测分子的直径

（2）实验：油膜法估测分子的直径 1.关于分子动理论的知识，下列说法正确的是( ) A.图甲“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，应先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉 B.图乙为水中炭粒运动位置连线图，连线表示炭粒做布朗运动的轨迹 C.图丙为分子间作用力与分子间距的关系图，分子间距从开始增大时，分子势能一直变大 D.图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线①对应的温度较高 2.在“用油膜法估测油酸分子大小”的实验中，下列说法正确的是( ) A.该实验中将油膜看作由一个个油酸分子紧密排列的单层分子膜 B.中的V是一滴油酸酒精溶液的体积 C.若油酸酒精溶液浓度太高，会使油酸分子直径的测量值偏小 D.测量油膜面积时，必须让油膜形成规则的几何形状 3.在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，下列实验操作会让测量结果偏大的是( ) A.配制好油酸酒精溶液置于敞口容器中一段时间，再使用该溶液进行实验 B.在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积时多数了一滴 C.在水面上撤的痱子粉偏多 D.在计算油膜面积时，把不满一格的油膜都算成了一格 4.在“用油膜法估测分子直径大小”实验中，某同学测得到油酸分子直径的结果明显偏小，可能是由于( ) A.油酸酒精溶液中含有大量酒精 B.油酸在水面未完全散开 C.计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格 D.在向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液时，滴数多数了几滴 5.在用油膜法测分子大小的实验中，取体积为的纯油酸用酒精稀释，配成体积为的油酸酒精溶液，现将体积为的一滴油酸酒精溶液滴在水面上，稳定后油膜的面积为S，已知油酸的摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏伽德罗常数为，则下列说法正确的是( ) A.该实验中假设油酸分子是球模型，油酸在水面形成了单分子油膜 B.实验中使用酒精的目的是为了稀释油酸，但是会造成油膜面积变大 C.由题目中数据可知油酸分子的直径为 D.这一滴溶液中所含的油酸分子数为 6.一滴油酸酒精溶液含质量为m的纯油酸，滴在液面上扩散后形成的最大面积为S。已知纯油酸的摩尔质量为M、密度为ρ，阿伏加德罗常数为，下列表达式正确的有( ) A.油酸分子的直径 B.油酸分子的直径 C.油酸所含的分子数 D.油酸所含的分子数 7.“用单分子油膜法估测分子大小”的实验中。 （1）如图所示的四个图反映了实验中的四个步骤，请将它们按操作先后顺序排列应是_________（用符号表示）。 （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.体积 C.质量 D.摩尔体积 （3）某同学实验中最终得到的计算结果和大多数同学的比较，数据偏大，对出现这种结果的原因，下列说法中不正确的是_________。 A.错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算 B.计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理 C.计算油酸膜面积时，只数了完整的方格数 D.水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开 （4）某同学在做实验时，油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸，用注射器测得1mL上述溶液有50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1cm，求：（计算结果均保留1位有效数字）    根据上述数据，估测出油酸分子的直径是_________m。 8.“用油膜法估测分子的大小”的实验方法及步骤如下： ①向1mL的油酸中加酒精，直至总量达到500mL； ②用注射器吸取①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100滴时，测得其体积恰好是1mL； ③先往边长为的浅盘里倒入2cm深的水，然后将爽身粉均匀地撒在水面上； ④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； ⑤将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示，小方格的边长为20mm，数出轮廓范围内小方格的个数N。 根据以上信息，回答下列问题： （1）油酸分子直径是________m。（结果保留两位有效数字） （2）若某学生计算油酸分子直径的结果偏大，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，1mL的溶液的滴数多记了10滴 9.油酸酒精溶液的浓度为每1000mL油酸酒精溶液中含有油酸0.6mL，现用滴管向量筒内滴加80滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加了1mL，若把一滴这样的油酸酒精溶液滴入足够大的盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面展开，稳定后形成的油膜的形状如图所示。若每一小方格的边长为1cm，试问： （1）这种估测方法是将每个油酸分