1.2实验：用油膜法估测油酸分子的大小 同步练 -2023-2024学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册

1.2实验：用油膜法估测油酸分子的大小——高二物理人教版选择性必修三课时优化训练 1.在“用油膜法估测分子的大小”的实验时，用注射器将一滴油酸酒精溶液滴入盛水的浅盘里，把玻璃板放在浅盘上并描画出油酸膜的轮廓，如图图中正方形小方格的边长为1cm，若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是mL，则油酸分子的直径是( )m（计算结果保留1位有效数字） A. B. C. D. 2.在“用单分子油膜估测油酸分子的大小”实验中，没有使用到的研究方法是( ) A.累积法 B.理想模型法 C.估算法 D.控制变量法 3.用油膜法估测油酸分子直径的实验中，一滴油酸酒精溶液中油酸的体积V，油膜面积为S，油酸的摩尔质量为M，阿伏伽德罗常数为，下列说法正确的是( ) A.一个油酸分子的质量 B.一个油酸分子的体积为 C.油酸分子的直径为 D.油酸的密度为 4.在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，下列说法正确的是( ) A.为便于形成单分子油膜，配成的油酸酒精溶液浓度要低一些 B.为减小实验误差，选用的玻璃板上正方形方格要大一些 C.为清晰显示油膜的边界，滴入油酸酒精溶液后再撒上痱子粉 D.用纯油酸做实验，不影响实验结果 5.在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，下列操作导致实验测得的油酸分子直径偏小的是( ) A.配制好的油酸酒精溶液放置太久 B.在计算油膜面积时，把凡是不足一格的格数都舍去 C.在计算注射器滴出的一滴油酸酒精溶液体积时，少数了一滴 D.油酸薄膜未充分散开 6.“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，用到一些巧妙的处理方法，以下实验中用到相似的处理方法的是( ) A.探究两个互成角度的力的合成规律 B.探究加速度与物体受力、物体质量的关系 C.测量一烧杯中饱满油菜籽颗粒的直径 D.测量电源的电动势和内阻 7.“用油膜法估测油酸分子的大小”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.将油酸分子看成球形 D.油酸分子直径的数量级为m 8.某同学在做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验时，测得油酸分子的直径明显偏大。可能的原因是( ) A.油酸还未完全散开 B.所用油酸溶液中含有大量酒精 C.计算油膜面积时，将所有不足一格的正方形都当成一格计算 D.在计算一滴溶液的体积时，少算了液滴数 9.某同学在做“用油膜法估测分子的大小”实验。 （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.不考虑各油酸分子间的间隙 C.不考虑各油酸分子间的相互作用力 D.将油酸分子看成球形 （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.对油酸溶液进行稀释 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 （3）某老师为本实验配制油酸酒精溶液，实验室配备的器材有：面积为的蒸发皿、滴管、量筒（50滴溶液滴入量筒的体积约为1毫升）、纯油酸和无水酒精若干。已知分子直径数量级为，则该老师配制的油酸酒精溶液浓度（油酸与油酸酒精溶液的体积比）至多为______%（保留2位有效数字）。 10.在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，现有按酒精与油酸的体积比为配制好的油酸酒精溶液，用滴管从量筒中取体积为的该种溶液让其自由滴出，全部滴完共滴了N滴，现让其中一滴落到盛水的浅盘内，待油膜充分展开稳定后测得油膜的面积为。 （1）根据以上数据可估算出油酸分子的直径为______（用题目中符号表示）。 （2）若某同学在实验中分子直径的计算结果偏大，可能是由于______。 A.水面上爽身粉撒得较多，油膜没有充分展开 B.测量每滴油酸酒精溶液体积时，将29滴溶液错数成30滴 C.计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 D.油膜中含有大量未溶解的酒精 （3）利用单分子油膜法可以粗测分子大小和阿伏加德罗常数。如果已知体积为V的一滴纯油酸在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S，已知这种油酸的密度为ρ，摩尔质量为M，球体体积公式为，则阿伏加德罗常数为______。 11.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： ①用0.4ml的油酸配成1000ml的油酸酒精溶液； ②用注射器和量筒测得50滴油酸酒精溶液体积为1ml； ③在浅盘内盛适量的水，将痱子粉均匀地撒在水面上，滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定； ④在浅盘上覆盖透明玻璃，描出油膜轮廓，用透明方格纸测量油膜的面积为，则油酸分子直径大小________m（结果保留一位有效数字）。 （2）若已知纯油酸的密度为ρ，摩尔质量为M，在测出油酸分子直径为d后，还可以继续测出阿伏加德罗常数________（用题中给出的物理量符号表示）。 （3）