2025届高考尖子生培养系列物理实验专项训练10：用油膜法估测油酸分子的大小

2025届高考尖子生培养系列物理实验专项训练10：用油膜法估测油酸分子的大小 1．实验原理 实验采用使油酸在水面上形成一层单分子油膜的方法估测分子的大小。当把一滴用酒精稀释过的油酸滴在水面上时，油酸就在水面上散开，其中的酒精溶于水，并很快挥发，在水面上形成如图1甲所示形状的一层纯油酸薄膜。如果算出一定体积的油酸在水面上形成的单分子油膜的面积，即可算出油酸分子的大小。用V表示一滴油酸酒精溶液中所含纯油酸的体积，用S表示单分子油膜的面积，用d表示分子的直径，如图乙所示，则d＝。 图1 2．实验器材 盛水浅盘、注射器（或滴管）、容量瓶、坐标纸、玻璃板、痱子粉（或细石膏粉）、油酸酒精溶液、量筒、彩笔。 3．实验步骤 （1）用稀酒精溶液及清水清洗浅盘，充分洗去油污、粉尘，以免给实验带来误差。 （2）配制油酸酒精溶液，取纯油酸1 mL，注入500 mL的容量瓶中，然后向容量瓶内注入酒精，直到液面达到500 mL刻度线为止，摇动容量瓶，使油酸充分溶解在酒精中，这样就得到了500 mL含1 mL纯油酸的油酸酒精溶液。 （3）用注射器（或滴管）将油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，并记下量筒内增加一定体积Vn时的滴数n。 （4）根据V0＝算出每滴油酸酒精溶液的体积V0。 （5）向浅盘里倒入约2 cm深的水，并将痱子粉或细石膏粉均匀地撒在水面上。 （6）用注射器（或滴管）将一滴油酸酒精溶液滴在水面上。 （7）待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，并将油酸膜的形状用彩笔画在玻璃板上。 （8）将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，算出油酸薄膜的面积S（求面积时以坐标纸上边长为1 cm的正方形为单位计算轮廓内正方形的个数，不足半个的舍去，多于半个的算一个）。 （9）根据油酸酒精溶液的配制比例，算出一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V，并代入公式d＝算出油酸薄膜的厚度d。 （10）重复以上实验步骤，多测几次油酸薄膜的厚度，并求平均值，即为油酸分子的大小。 4. 注意事项 （1）注射器针头高出水面的高度应在1 cm之内，当针头靠水面很近（油酸未滴下之前）时，会发现针头下方的粉层已被排开，这是针头中酒精挥发所致，不影响实验效果。 （2）待测油酸薄膜扩散后又会收缩，要在油酸薄膜的形状稳定后再画轮廓．扩散后又收缩有两个原因：①水面受油酸液滴冲击凹陷后又恢复；②酒精挥发后液面收缩。 （3）当重做实验时，将水从浅盘的一侧边缘倒出，在这侧边缘会残留油酸，可用少量酒精清洗，并用脱脂棉擦去再用清水冲洗，这样做可保持浅盘的清洁。 （4）本实验只要求估测分子的大小，实验结果的数量级符合要求即可。 1．数据处理 根据上面记录的数据，完成以下表格内容： 实验次数 量筒内增加1 mL溶液时的滴数 轮廓内的小格子数 轮廓面积S 1 2 3 4 实验次数 一滴纯油酸的体积V 分子的大小（m） 平均值 1 2 3 【基础巩固】 小华和小明同学组成的小组对“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验进行了如下探究。 【实验原理】　 （1）油酸是一种脂肪酸，当把一滴用酒精稀释过的油酸滴在水面上时，酒精溶于水并很快挥发，油酸会在水面上散开，形成一层油膜，如图甲所示。油膜面积最大且稳定时，可近似认为是如图乙所示的单层油酸分子油膜，若把油酸分子视为球体，则单分子油膜的厚度近似等于油酸分子的直径。测量出一滴油酸酒精溶液中所含纯油酸的体积V和它在水面上摊开的油膜面积S，就可以估算出油酸分子的直径d＝　　。 【实验步骤】　 （2）取纯油酸0.6 mL注入1 000 mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到1 000 mL的刻度线为止，摇动容量瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液。 （3）用滴管吸取制得的溶液逐滴向量筒滴入50滴，量筒中的溶液体积增加了1.0 mL。 （4）将一滴油酸酒精溶液滴入撒有爽身粉且足够大的盛水浅盘中，油酸在水面展开。 （5）待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下油膜的轮廓。 （6）将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图丙所示，每个正方形小方格的边长为25 mm。 【数据处理】　 （7）求面积时以坐标纸上的小方格为单位计算轮廓内正方形的个数，不足半个的舍去，多于半个的算一个，则图丙中油膜的面积为　　m2；每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是　　m3；根据上述数据，估算出油酸分子的直径是　　m。（结果保留2位有效数字） 【误差分析】　 （8）小问同学发现小组最终得到的结果比大多数其他小组的结果大一些，对出现这种结果的原因下列说法可能正确的是　　（填正确选项前字母）。 A.将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算 B.计算油膜面积时，将所有不完整的方格作为完整方格处理 C.计算油膜面积时，只数了完整的方格数 D.水面上爽身粉撒得较多，油膜没有充分展开 【能力提升】 1.在“用油膜法估测油酸分子大小”的实验中，具体操作如下： ①取油酸 1.0 mL注入 2 500 mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到 2 500 mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液； ②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数，直到达到1.0 mL为止，恰好共滴了100滴； ③在边长约40 cm的浅水盘内注入约2 cm深的水，将细爽身粉均匀地撒在水面上，再用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，形成一层油膜，膜上没有爽身粉，可以清楚地看出油膜轮廓； ④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油膜的形状； ⑤将画有油膜形状的玻璃板放在边长为1.0 cm的方格纸上。 （1）利用上述具体操作中的有关数据可知一滴油酸酒精溶液含纯油酸体积为　　m3，求得的油酸分子直径为　　m（此空保留1位有效数字）。 （2）关于本实验下列说法正确的有　　（填选项前字母）。 A.油膜中含有大量未溶解的酒精，会使分子直径的计算结果偏大 B.若油酸没有充分散开，会使分子直径的计算结果偏小 C.计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，会使分子直径的计算结果偏小 D.在向量筒中滴入1 mL油酸酒精溶液时，滴数少记了几滴，会使分子直径的计算结果偏大 2.在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中： （1）以下操作不正确的是　　（填选项前字母，下同）； A.直接将一滴油酸滴到水面上 B.向浅盘中倒入2 cm左右深的水，均匀地撒上爽身粉 C.油膜稳定后将玻璃板盖到浅盘上画出油膜轮廓 （2）前面正确操作后，某同学将油酸酒精溶液滴到均匀撒好爽身粉的水面上时油膜的面积会　　（填选项前字母）； A.变大 B.变小 C.先变大后变小 （3）不同实验小组向水面滴入一滴油酸酒精溶液时得到如图A、B、C的油膜形状，做该实验最理想的是　　（填选项下面字母）。 3.在“用油膜法估测油酸分子大小”实验中，现有按酒精与油酸的体积比为n∶1配制好的油酸酒精溶液，用滴管从量筒中取体积为V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S。根据以上数据可估算出油酸分子的直径为d＝　　（用题目中符号表示）。本实验体现的物理思想方法为　　（选填“控制变量法”“等效替代法”或“理想模型法”）。 4.（1）如图1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）； （2）在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中，将油酸溶于酒精，其浓度为每1 000 mL溶液中有0.6 mL油酸。用注射器测得1 mL上述溶液有75滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，画出油膜的形状。如图2所示，坐标纸中正方形方格的边长为1 cm，试求： ①油酸膜的面积是　　cm2； ②每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是　　 m3； ③按以上实验数据估测出油酸分子的直径是　　m。（结果保留一位有效数字） （3）若阿伏加德罗常数为NA，油酸的摩尔质量为M。油酸的密度为ρ。则下列说法正确的是　　。 A.1 kg油酸所含有分子数为ρNA B.1 m3油酸所含分子数为 C.1个油酸分子的质量为 D.油酸分子的直径约为 5.在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，某同学操作如下： ①取1.0 mL油酸配成250 mL油酸酒精溶液； ②用滴管吸取1.0 mL油酸酒精溶液逐滴滴入量筒，全部滴完共20滴； ③在边长约10 cm的正方形浅盘内注入适量的水，将爽身粉均匀地撒在水面上，用滴管滴入一滴溶液； ④待油膜形状稳定后，将绘有方格的玻璃板放在浅盘上，绘出油膜的轮廓（如图所示），每个方格的边长为1.0 cm。 （1）该实验中一滴油酸酒精溶液含　 　mL油酸； （2）由上述数据估算得到油酸分子直径的数量级约为　　m； （3）已知油酸分子的直径数量级为10－10 m，该同学实验结果产生偏差的原因可能是 （4）用油膜法测出油酸分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，还需要知道油酸的　　（填选项前字母）。 A.摩尔质量 B.摩尔体积 C.质量 D.体积 6.在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中。 （1）该实验中的理想化假设是　　（填选项前字母）。 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）实验中使用的是油酸酒精溶液，其中酒精的作用是　　。 A.使油酸的油膜边界轮廓清晰 B.使油酸的颜色更加透明 C.有助于测量一滴油酸的体积 D.对油酸溶液起到稀释作用 （3）测量一滴油酸酒精溶液的体积时，为了减小误差而巧用的方法是　　。 A.控制变量法 B.建模法 C.累积法 D.归纳法 7.在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，实验步骤如下： a.将1 mL油酸配制成1 000 mL油酸酒精溶液； b.用小注射器取一段油酸酒精溶液，并将油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，直到1 mL时一共滴入50滴； c.向浅盘中倒入约2 cm深的水，并将爽身粉均匀地撒在水面上； d.用注射器在水面上滴一滴配制好的油酸酒精溶液； e.待油膜的形状稳定后，将带有坐标方格的玻璃板放在浅盘上，并用彩笔在玻璃板上描出油膜的形状，如图所示。 （1）每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是　 　mL； （2）已知每一小方格的边长为1 cm，则油膜面积为　 　cm2； （3）根据上述数据得出油酸分子的直径是　　m（保留1位有效数字）； 8.在“用油膜法估测油酸分子大小”的实验中，所用的油酸酒精溶液的浓度为每1 000 mL溶液中有纯油酸0.5 mL，用注射器测得1 mL上述溶液有80滴，把1滴该溶液滴入撒有爽身粉的盛水浅盘中，待水面稳定后，得到油膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形格的边长为1 cm。 （1）油酸分子的直径是　　m。（结果保留2位有效数字） （2）某次实验时，该小组四个同学都发生了一个操作错误，导致最后所测分子直径偏大的是　 　（填选项前字母）。 A.甲同学在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器取一溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的粗 B.乙同学用注射器测得80滴油酸酒精溶液体积为1 mL，不小心错记录为81滴 C.丙同学计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格 D.丁同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值小了 （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的一滴油在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S，这种油的密度为ρ，摩尔质量为M，则阿伏加德罗常数的表达式为NA＝　　。 9.在估测油酸分子大小的实验中，具体操作如下： ①取油酸 1.0mL注入 2500mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到 2500mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液； ②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数，直到达到1.0mL为止，恰好共滴了100滴； ③在边长约40cm的浅水盘内注入约2cm深的水，将细爽身粉均匀地撒在水面上，再用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，形成一层油膜，膜上没有爽身粉，可以清楚地看出油膜轮廓； ④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油膜的形状； ⑤将画有油酸膜形状的玻璃板放在边长为1.0cm的方格纸上。 （1）利用上述具体操作中的有关数据可知一滴油酸酒精溶液含纯油酸体积为 m3，求得的油酸分子直径为 m（此空保留一位有效数字）。 （2）于老师在该实验中最终得到的油酸分子的直径和大多数同学的比较，数据偏大。出现这种结果的原因，可能是 。 A．计算油酸膜面积时，错将所有不完整的方格作为完整的方格处理 B．水面上爽身粉撒的较多，油酸膜没有充分展开 C．求每滴溶液体积时，1mL的溶液的滴数多记了10滴 10.如图在“油膜法估测分子直径”的实验中，我们可以通过宏观量的测量间接计算微观量。    （1）某同学实验中先配制一定浓度的油酸酒精溶液，接着又进行了下列操作，操作的合理顺序是 （填字母代号）。 A．将一滴油酸酒精溶液滴到水面上，在水面上自由地扩展为形状稳定的油酸薄膜 B．将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上并计算油酸薄膜的面积 C． 将玻璃板盖到浅水盘上，用彩笔将油酸薄膜的轮廓画在玻璃板上 D． 向浅盘中倒入约2cm深的水，将痱子粉均匀地撒在水面上以上 （2）实验中，若测量并计算出一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为，测量并计算出油膜的面积为，则油酸分子的直径为 m。（计算结果保留两位有效数字） （3）该同学做实验时，水面上痱子粉撒得太多，使得油膜没有充分展开，这种情况会导致分子直径d的测量结果 真实值。（选填：“大于”、“小于”或“等于”） 11.（1）在用油膜法估测分子大小的实验中，用移液管量取0.25mL油酸，倒入标注250mL的容量瓶中，再加入酒精后得到250mL的溶液，然后用滴管吸取这种溶液，向小量筒中滴入100滴溶液，溶液的液面达到量筒中1mL的刻度，再用滴管取配好的油酸溶液，向撒有痱子粉的盛水浅盘中滴下2滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜稳定后，放在带有正方形坐标格的玻璃板下观察油膜，如图甲所示，坐标格的每个小正方形大小为2cm×2cm，由图甲可以估算出油膜的面积是 cm2，由此估算出油酸分子的直径是 m（保留一位有效数字）。    （2）做“用油膜法估测分子的大小”实验时，三个同学都有一个操作错误，其中导致最后所测分子直径偏大的是 。 A．甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值小了 B．乙同学用注射器和量筒测得58滴油酸酒精溶液为1mL，不小心错记录为57滴 C．丙同学计算油膜面积时，把所有不足半格的油膜都算成了一格 12.在“用油膜法估测分子大小”的实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每V1体积溶液中有纯油酸体积V2，用注射器和量筒测得V0体积上述溶液有n滴，把一滴该溶液滴入盛水的撒有痱子粉的浅盘中，待水面稳定后，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中每个小正方形格的边长为a，则可求得： ①油酸薄膜的面积S= ； ②油酸分子的直径是 ；（用V1、V2、V0、n、S表示） ③某同学实验中最终得到的油酸分子直径数据偏大，可能是由于 ； A．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开 B．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 C．用注射器和量筒测V0体积溶液滴数时多记录了几滴 D．油膜中含有大量未溶解的酒精 13.在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中 （1）下列说法正确的是 。 A．测量一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积时，可以用注射器挤出一滴油酸滴入烧杯中，观察注射器上的体积变化 B．测量一滴油酸酒精溶液在水面形成的面积时，如果不使用爽身粉，也可以在水中加入红墨水后混合均匀，再滴入一滴油酸酒精溶液 C．实际的油酸分子是球形的，因此通过计算得到的油酸分子直径即是球的直径 D．计算油酸分子的大小时，认为水面油酸为单分子层且认为分子间紧密排布 （2）①若实验过程中发现，撒入的爽身粉过多，导致油酸分子未形成单分子层，则计算得到的油酸分子直径将 （选填“偏大”或“偏小”或“不变”） ②若实验中使用的油酸酒精溶液是经久置的，则计算得到的油酸分子直径将 （选填“偏大”或“偏小”或“不变”） （3）某次实验中将的纯油酸配制成的油酸酒精溶液，用注射器测得溶液为80滴，再滴入1滴这样的溶液到准备好的浅盘中，描出的油膜轮廓如图所示，每格边长是，根据以上信息，可估算出油酸分子的直径约为 m（此小题保留一位有效数字）    14.在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤： ①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 ②往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上 ③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 ④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 ⑤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 （2）油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸1mL，用注射器测得1mL上述溶液有400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1图所示，图中正方形小方格的边长为1cm，则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是 mL，油酸膜的面积是 。根据上述数据，估测出油酸分子的直径是 m（此结果保留两位有效数字） （3）某学生在“用油膜法估测分子大小”的实验中，计算结果明显偏小，可能是由于 A．油酸未完全散开 B．计算油膜面积时，将所有不足1格的方格记作1格 C．计算油膜面积时，舍去了所有不足1格的方格 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025届高考尖子生培养系列物理实验专项训练10：用油膜法估测油酸分子的大小 1．实验原理 实验采用使油酸在水面上形成一层单分子油膜的方法估测分子的大小。当把一滴用酒精稀释过的油酸滴在水面上时，油酸就在水面上散开，其中的酒精溶于水，并很快挥发，在水面上形成如图1甲所示形状的一层纯油酸薄膜。如果算出一定体积的油酸在水面上形成的单分子油膜的面积，即可算出油酸分子的大小。用V表示一滴油酸酒精溶液中所含纯油酸的体积，用S表示单分子油膜的面积，用d表示分子的直径，如图乙所示，则d＝。 图1 2．实验器材 盛水浅盘、注射器（或滴管）、容量瓶、坐标纸、玻璃板、痱子粉（或细石膏粉）、油酸酒精溶液、量筒、彩笔。 3．实验步骤 （1）用稀酒精溶液及清水清洗浅盘，充分洗去油污、粉尘，以免给实验带来误差。 （2）配制油酸酒精溶液，取纯油酸1 mL，注入500 mL的容量瓶中，然后向容量瓶内注入酒精，直到液面达到500 mL刻度线为止，摇动容量瓶，使油酸充分溶解在酒精中，这样就得到了500 mL含1 mL纯油酸的油酸酒精溶液。 （3）用注射器（或滴管）将油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，并记下量筒内增加一定体积Vn时的滴数n。 （4）根据V0＝算出每滴油酸酒精溶液的体积V0。 （5）向浅盘里倒入约2 cm深的水，并将痱子粉或细石膏粉均匀地撒在水面上。 （6）用注射器（或滴管）将一滴油酸酒精溶液滴在水面上。 （7）待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，并将油酸膜的形状用彩笔画在玻璃板上。 （8）将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，算出油酸薄膜的面积S（求面积时以坐标纸上边长为1 cm的正方形为单位计算轮廓内正方形的个数，不足半个的舍去，多于半个的算一个）。 （9）根据油酸酒精溶液的配制比例，算出一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V，并代入公式d＝算出油酸薄膜的厚度d。 （10）重复以上实验步骤，多测几次油酸薄膜的厚度，并求平均值，即为油酸分子的大小。 4. 注意事项 （1）注射器针头高出水面的高度应在1 cm之内，当针头靠水面很近（油酸未滴下之前）时，会发现针头下方的粉层已被排开，这是针头中酒精挥发所致，不影响实验效果。 （2）待测油酸薄膜扩散后又会收缩，要在油酸薄膜的形状稳定后再画轮廓．扩散后又收缩有两个原因：①水面受油酸液滴冲击凹陷后又恢复；②酒精挥发后液面收缩。 （3）当重做实验时，将水从浅盘的一侧边缘倒出，在这侧边缘会残留油酸，可用少量酒精清洗，并用脱脂棉擦去再用清水冲洗，这样做可保持浅盘的清洁。 （4）本实验只要求估测分子的大小，实验结果的数量级符合要求即可。 1．数据处理 根据上面记录的数据，完成以下表格内容： 实验次数 量筒内增加1 mL溶液时的滴数 轮廓内的小格子数 轮廓面积S 1 2 3 4 实验次数 一滴纯油酸的体积V 分子的大小（m） 平均值 1 2 3 【基础巩固】 小华和小明同学组成的小组对“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验进行了如下探究。 【实验原理】　 （1）油酸是一种脂肪酸，当把一滴用酒精稀释过的油酸滴在水面上时，酒精溶于水并很快挥发，油酸会在水面上散开，形成一层油膜，如图甲所示。油膜面积最大且稳定时，可近似认为是如图乙所示的单层油酸分子油膜，若把油酸分子视为球体，则单分子油膜的厚度近似等于油酸分子的直径。测量出一滴油酸酒精溶液中所含纯油酸的体积V和它在水面上摊开的油膜面积S，就可以估算出油酸分子的直径d＝　　。 【实验步骤】　 （2）取纯油酸0.6 mL注入1 000 mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到1 000 mL的刻度线为止，摇动容量瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液。 （3）用滴管吸取制得的溶液逐滴向量筒滴入50滴，量筒中的溶液体积增加了1.0 mL。 （4）将一滴油酸酒精溶液滴入撒有爽身粉且足够大的盛水浅盘中，油酸在水面展开。 （5）待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下油膜的轮廓。 （6）将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图丙所示，每个正方形小方格的边长为25 mm。 【数据处理】　 （7）求面积时以坐标纸上的小方格为单位计算轮廓内正方形的个数，不足半个的舍去，多于半个的算一个，则图丙中油膜的面积为　　m2；每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是　　m3；根据上述数据，估算出油酸分子的直径是　　m。（结果保留2位有效数字） 【误差分析】　 （8）小问同学发现小组最终得到的结果比大多数其他小组的结果大一些，对出现这种结果的原因下列说法可能正确的是　　（填正确选项前字母）。 A.将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算 B.计算油膜面积时，将所有不完整的方格作为完整方格处理 C.计算油膜面积时，只数了完整的方格数 D.水面上爽身粉撒得较多，油膜没有充分展开 【答案】：（1）（7）4.4×10－2 1.2×10－11 2.7×10－10（8）ACD 【解析】：（7）油膜约占70个小格，面积约为S＝70×25×25×10－6 m2＝4.4×10－2m2，一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为V＝××10－6 m3＝1.2×10－11 m3，油酸分子的直径约等于油膜的厚度，则d＝＝ m≈2.7×10－10 m。 （8）由d＝知，结果偏大的原因是V的测量值偏大或S的测量值偏小。将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算，V偏大，d偏大，故A正确；计算油膜面积时，错将所有不完整的方格作为完整方格处理，则油膜的面积偏大，d的值将偏小，故B错误；计算油膜面积时，只数了完整的方格数，则油膜的面积偏小，d偏大，故C正确；水面上爽身粉撒得较多，油膜没有充分展开，则油膜的面积偏小，d偏大，故D正确。 【能力提升】 1.在“用油膜法估测油酸分子大小”的实验中，具体操作如下： ①取油酸 1.0 mL注入 2 500 mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到 2 500 mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液； ②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数，直到达到1.0 mL为止，恰好共滴了100滴； ③在边长约40 cm的浅水盘内注入约2 cm深的水，将细爽身粉均匀地撒在水面上，再用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，形成一层油膜，膜上没有爽身粉，可以清楚地看出油膜轮廓； ④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油膜的形状； ⑤将画有油膜形状的玻璃板放在边长为1.0 cm的方格纸上。 （1）利用上述具体操作中的有关数据可知一滴油酸酒精溶液含纯油酸体积为　　m3，求得的油酸分子直径为　　m（此空保留1位有效数字）。 （2）关于本实验下列说法正确的有　　（填选项前字母）。 A.油膜中含有大量未溶解的酒精，会使分子直径的计算结果偏大 B.若油酸没有充分散开，会使分子直径的计算结果偏小 C.计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，会使分子直径的计算结果偏小 D.在向量筒中滴入1 mL油酸酒精溶液时，滴数少记了几滴，会使分子直径的计算结果偏大 【答案】：（1）4×10－12 4×10－10 （2）D 【解析】：（1）一滴油酸酒精溶液含纯油酸体积为V0＝× m3＝4×10－12 m3由题图可知油膜中大约有114个小方格，则油膜面积为S＝114×（1×10－2）2m2＝1.14×10－2 m2则油酸分子直径为d＝＝ m≈4×10－10 m。 （2）油膜中含有大量未溶解的酒精，导致油膜面积偏大，根据d＝可知，若油膜中含有大量未溶解的酒精，则实验中最终得到的计算结果数据偏小，故A错误；若油酸没有充分散开，导致面积S的测量值偏小，从而会使分子直径的计算结果偏大，B错误；如果舍去了所有不足一格的方格，测量油膜的面积偏小，分子直径的计算结果将偏大，C错误；若滴数少记了几滴，使每滴纯油酸的体积测量值偏大，分子直径的计算结果将偏大，D正确。 2.在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中： （1）以下操作不正确的是　　（填选项前字母，下同）； A.直接将一滴油酸滴到水面上 B.向浅盘中倒入2 cm左右深的水，均匀地撒上爽身粉 C.油膜稳定后将玻璃板盖到浅盘上画出油膜轮廓 （2）前面正确操作后，某同学将油酸酒精溶液滴到均匀撒好爽身粉的水面上时油膜的面积会　　（填选项前字母）； A.变大 B.变小 C.先变大后变小 （3）不同实验小组向水面滴入一滴油酸酒精溶液时得到如图A、B、C的油膜形状，做该实验最理想的是　　（填选项下面字母）。 【答案】：（1）A （2）C （3）C 【解析】：（1）油酸浓度太大且不溶于水，直接将一滴油酸滴到水面上不能形成单分子油层，故A错误；为了便于观察油酸在水面扩散的面积，在水面均匀撒上爽身粉，故B正确；为了定量测出油酸扩散面积，用带方格的玻璃板盖到浅盘上画出油膜轮廓，故C正确。 （2）酒精溶于水，油酸酒精溶液滴到水中在酒精的作用下形成单分子油膜，随后酒精挥发油膜的面积又缩小，故选C。 （3）爽身粉很薄，容易被油酸酒精溶液冲开，做该实验最理想的是近似圆形，故选C。 3.在“用油膜法估测油酸分子大小”实验中，现有按酒精与油酸的体积比为n∶1配制好的油酸酒精溶液，用滴管从量筒中取体积为V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S。根据以上数据可估算出油酸分子的直径为d＝　　（用题目中符号表示）。本实验体现的物理思想方法为　　（选填“控制变量法”“等效替代法”或“理想模型法”）。 【答案】： 理想模型法 【解析】：一滴溶液中所含油酸的体积为V0＝×油膜的厚度等于分子直径，所以d＝ 解得d＝本实验采用的物理思想方法为理想模型法。 4.（1）如图1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）； （2）在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中，将油酸溶于酒精，其浓度为每1 000 mL溶液中有0.6 mL油酸。用注射器测得1 mL上述溶液有75滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，画出油膜的形状。如图2所示，坐标纸中正方形方格的边长为1 cm，试求： ①油酸膜的面积是　　cm2； ②每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是　　 m3； ③按以上实验数据估测出油酸分子的直径是　　m。（结果保留一位有效数字） （3）若阿伏加德罗常数为NA，油酸的摩尔质量为M。油酸的密度为ρ。则下列说法正确的是　　。 A.1 kg油酸所含有分子数为ρNA B.1 m3油酸所含分子数为 C.1个油酸分子的质量为 D.油酸分子的直径约为 【答案】：（1）bcad （2）134（132～136均可） 8×10－12 6×10－10（3）B 【解析】：（1）用“用油膜法估测分子的大小”的实验步骤为：配制油酸酒精溶液→测定一滴油酸酒精溶液的体积→准备浅水盘→形成油膜→描绘油膜边缘→测量油膜面积→计算分子直径。因此操作先后顺序排列应是bcad。 （2）①图中油膜中大约有134个小方格，则油酸膜的面积为S＝134×12 cm2＝134 cm2。 ②每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为V0＝× m3＝8.0×10－12 m3。 ③油酸分子的直径为d＝＝ m≈6×10－10 m。 （3）1 kg油酸所含有分子数为n＝NA＝，故A错误；1 m3油酸所含分子数为n＝NA＝，故B正确；1个油酸分子的质量为m0＝，故C错误；设油酸分子的直径为d，则有π＝，解得d＝，故D错误。 5.在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，某同学操作如下： ①取1.0 mL油酸配成250 mL油酸酒精溶液； ②用滴管吸取1.0 mL油酸酒精溶液逐滴滴入量筒，全部滴完共20滴； ③在边长约10 cm的正方形浅盘内注入适量的水，将爽身粉均匀地撒在水面上，用滴管滴入一滴溶液； ④待油膜形状稳定后，将绘有方格的玻璃板放在浅盘上，绘出油膜的轮廓（如图所示），每个方格的边长为1.0 cm。 （1）该实验中一滴油酸酒精溶液含　 　mL油酸； （2）由上述数据估算得到油酸分子直径的数量级约为　　m； （3）已知油酸分子的直径数量级为10－10 m，该同学实验结果产生偏差的原因可能是 （4）用油膜法测出油酸分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，还需要知道油酸的　　（填选项前字母）。 A.摩尔质量 B.摩尔体积 C.质量 D.体积 【答案】：（1）2×10－4 （2）10－8 （3）油酸膜没有完全展开，形成的不是单分子油膜层（4）B 【解析】：（1）该实验中一滴油酸酒精溶液含纯油酸的体积为V＝× mL＝2×10－4 mL。 （2）油膜的面积约为S＝55×12×10－4 m2＝5.5×10－3 m2油酸分子直径约为d＝＝ m≈3.6×10－8 m故油酸分子直径的数量级约为10－8 m。 （3）已知油酸分子的直径数量级为10－10 m，该同学实验结果产生偏差的原因可能是：油膜没有完全展开，形成的不是单分子油膜层。 （4）根据阿伏加德罗常数计算公式NA＝＝可知要测定阿伏加德罗常数，还需要知道油酸的摩尔体积。故选B。 6.在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中。 （1）该实验中的理想化假设是　　（填选项前字母）。 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）实验中使用的是油酸酒精溶液，其中酒精的作用是　　。 A.使油酸的油膜边界轮廓清晰 B.使油酸的颜色更加透明 C.有助于测量一滴油酸的体积 D.对油酸溶液起到稀释作用 （3）测量一滴油酸酒精溶液的体积时，为了减小误差而巧用的方法是　　。 A.控制变量法 B.建模法 C.累积法 D.归纳法 【答案】：（1）ABD（2）D（3）C 【解析】：（1）用油膜法测量分子的直径时，不考虑分子间的间隙，将油膜看成单分子油膜层，以及将油酸分子看成球形。故选A、B、D。 （2）实验中使用的是油酸酒精溶液，其中酒精的作用是对油酸溶液起到稀释作用。故选D。 （3）测量一滴油酸酒精溶液的体积时，先是测量多滴溶液的总体积，然后以总体积比总滴数，可知为了减小误差而巧用的方法是累积法。故选C。 7.在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，实验步骤如下： a.将1 mL油酸配制成1 000 mL油酸酒精溶液； b.用小注射器取一段油酸酒精溶液，并将油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，直到1 mL时一共滴入50滴； c.向浅盘中倒入约2 cm深的水，并将爽身粉均匀地撒在水面上； d.用注射器在水面上滴一滴配制好的油酸酒精溶液； e.待油膜的形状稳定后，将带有坐标方格的玻璃板放在浅盘上，并用彩笔在玻璃板上描出油膜的形状，如图所示。 （1）每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是　 　mL； （2）已知每一小方格的边长为1 cm，则油膜面积为　 　cm2； （3）根据上述数据得出油酸分子的直径是　　m（保留1位有效数字）； 【答案】：（1）2×10－5 （2）61（60～62均可） （3）3×10－9 【解析】：（1） 每滴纯油酸的体积V＝× mL＝2×10－5 mL。 （2）多于半个的方格算一个，少于半个的方格舍去，可得油膜面积为S＝61×1 cm2＝61 cm2。 （3）油酸分子的直径d＝＝ cm＝3×10－7 cm≈3×10－9 m。 8.在“用油膜法估测油酸分子大小”的实验中，所用的油酸酒精溶液的浓度为每1 000 mL溶液中有纯油酸0.5 mL，用注射器测得1 mL上述溶液有80滴，把1滴该溶液滴入撒有爽身粉的盛水浅盘中，待水面稳定后，得到油膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形格的边长为1 cm。 （1）油酸分子的直径是　　m。（结果保留2位有效数字） （2）某次实验时，该小组四个同学都发生了一个操作错误，导致最后所测分子直径偏大的是　 　（填选项前字母）。 A.甲同学在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器取一溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的粗 B.乙同学用注射器测得80滴油酸酒精溶液体积为1 mL，不小心错记录为81滴 C.丙同学计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格 D.丁同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值小了 （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的一滴油在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S，这种油的密度为ρ，摩尔质量为M，则阿伏加德罗常数的表达式为NA＝　　。 【答案】：（1）8.8×10－10 （2）D （3） 【解析】：（1）根据已知条件可得油酸酒精溶液中油酸的浓度为c＝＝5×10－4 则一滴该油酸酒精溶液中油酸的体积为V0＝×5×10－4 mL＝6.25×10－6 mL＝6.25×10－12 m3对形成的油膜面积进行估算，不足半格的舍去，大于等于半格的记为一格，估算可得油膜面积为S＝71×1×10－4 m2＝7.1×10－3 m2则油酸分子的直径为d＝＝ m≈8.8×10－10 m。 （2）甲同学拿错的注射器的针管比原来的粗，则滴出的一滴酒精油酸溶液的体积将偏大，即所含油酸的体积偏大，而计算过程中所用体积比实际小，因此测量得到的油酸分子的直径将偏小，故A错误；乙同学用注射器测得80滴油酸酒精溶液体积为1 mL，不小心错记录为81滴，则所得一滴油酸酒精溶液的体积将偏小，从而使油酸的体积偏小，最终导致所测分子直径偏小，故B错误；丙同学计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格，则油膜面积偏大，从而导致所测油酸分子直径偏小，故C错误；丁同学不小心把酒精倒多了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值小了，则计算使用油酸的体积将偏大，从而导致所测油酸分子直径偏大，故D正确。 （3）球状分子的体积V'＝πd3而根据已知条件可得d＝分子的质量m'＝ρV'阿伏加德罗常数为NA＝＝。 9.在估测油酸分子大小的实验中，具体操作如下： ①取油酸 1.0mL注入 2500mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到 2500mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液； ②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数，直到达到1.0mL为止，恰好共滴了100滴； ③在边长约40cm的浅水盘内注入约2cm深的水，将细爽身粉均匀地撒在水面上，再用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，形成一层油膜，膜上没有爽身粉，可以清楚地看出油膜轮廓； ④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油膜的形状； ⑤将画有油酸膜形状的玻璃板放在边长为1.0cm的方格纸上。 （1）利用上述具体操作中的有关数据可知一滴油酸酒精溶液含纯油酸体积为 m3，求得的油酸分子直径为 m（此空保留一位有效数字）。 （2）于老师在该实验中最终得到的油酸分子的直径和大多数同学的比较，数据偏大。出现这种结果的原因，可能是 。 A．计算油酸膜面积时，错将所有不完整的方格作为完整的方格处理 B．水面上爽身粉撒的较多，油酸膜没有充分展开 C．求每滴溶液体积时，1mL的溶液的滴数多记了10滴 【答案】： B 【解析】：（1）一滴油酸酒精溶液含纯油酸体积为 由图可知油膜中大约有112个小方格，则油膜面积为 则油酸分子直径为 （2）于老师在该实验中最终得到的油酸分子的直径和大多数同学的比较，数据偏大，根据 A．计算油酸膜面积时，错将所有不完整的方格作为完整的方格处理，则油膜面积测量值偏大，油酸分子的直径测量值偏小，故A错误； B．水面上爽身粉撒的较多，油酸膜没有充分展开，则油膜面积测量值偏小，油酸分子的直径测量值偏大，故B正确； C．求每滴溶液体积时，1mL的溶液的滴数多记了10滴，则一滴油酸酒精溶液含纯油酸体积测量值偏小，油酸分子的直径测量值偏小，故C错误。故选B。 10.如图在“油膜法估测分子直径”的实验中，我们可以通过宏观量的测量间接计算微观量。    （1）某同学实验中先配制一定浓度的油酸酒精溶液，接着又进行了下列操作，操作的合理顺序是 （填字母代号）。 A．将一滴油酸酒精溶液滴到水面上，在水面上自由地扩展为形状稳定的油酸薄膜 B．将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上并计算油酸薄膜的面积 C． 将玻璃板盖到浅水盘上，用彩笔将油酸薄膜的轮廓画在玻璃板上 D． 向浅盘中倒入约2cm深的水，将痱子粉均匀地撒在水面上以上 （2）实验中，若测量并计算出一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为，测量并计算出油膜的面积为，则油酸分子的直径为 m。（计算结果保留两位有效数字） （3）该同学做实验时，水面上痱子粉撒得太多，使得油膜没有充分展开，这种情况会导致分子直径d的测量结果 真实值。（选填：“大于”、“小于”或“等于”） 【答案】： DACB 大于 【解析】：（1）实验步骤为：将配制好的油酸酒精溶液，经量筒测出1滴此溶液的体积。然后将1滴此溶液滴在有痱子粉的浅盘里的水面上，等待形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔描绘出油酸膜的形状，将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，按不足半个舍去，多于半个的算一个，统计出油酸薄膜的面积，因此操作的合理顺序是DACB。 （2）一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为，测量并计算出油膜的面积为，则油酸分子的直径为 （3）该同学做实验时，水面上痱子粉撒得太多，使得油膜没有充分展开，则油酸溶液在水面上形成的油膜面积偏小，由可知，这种情况会导致分子直径d的测量结果大于真实值。 11.（1）在用油膜法估测分子大小的实验中，用移液管量取0.25mL油酸，倒入标注250mL的容量瓶中，再加入酒精后得到250mL的溶液，然后用滴管吸取这种溶液，向小量筒中滴入100滴溶液，溶液的液面达到量筒中1mL的刻度，再用滴管取配好的油酸溶液，向撒有痱子粉的盛水浅盘中滴下2滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜稳定后，放在带有正方形坐标格的玻璃板下观察油膜，如图甲所示，坐标格的每个小正方形大小为2cm×2cm，由图甲可以估算出油膜的面积是 cm2，由此估算出油酸分子的直径是 m（保留一位有效数字）。    （2）做“用油膜法估测分子的大小”实验时，三个同学都有一个操作错误，其中导致最后所测分子直径偏大的是 。 A．甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值小了 B．乙同学用注射器和量筒测得58滴油酸酒精溶液为1mL，不小心错记录为57滴 C．丙同学计算油膜面积时，把所有不足半格的油膜都算成了一格 【答案】： 256 AB/BA 【解析】：（1）液面上纯油酸体积为 由图甲计算油膜面积，多于半格算一格，少于半格舍去。则油膜面积约为 油酸分子的直径为 （2）A．甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值小了，则一滴油酸酒精溶液的实际浓度比计算值小，计算得一滴纯油酸的体积比实际值大，则算出的直径偏大，A正确； B．乙同学用注射器和量筒测得58滴油酸酒精溶液为1mL，不小心错记录为57滴，则一滴油酸酒精溶液体积的计算值变大，算出的一滴油酸酒精溶液中纯油酸体积变大，则算出的直径偏大，B正确； C．丙同学计算油膜面积时，把所有不足半格的油膜都算成了一格，则计算得油膜面积变大，直径变小，C错误。故选AB。 12.在“用油膜法估测分子大小”的实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每V1体积溶液中有纯油酸体积V2，用注射器和量筒测得V0体积上述溶液有n滴，把一滴该溶液滴入盛水的撒有痱子粉的浅盘中，待水面稳定后，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中每个小正方形格的边长为a，则可求得： ①油酸薄膜的面积S= ； ②油酸分子的直径是 ；（用V1、V2、V0、n、S表示） ③某同学实验中最终得到的油酸分子直径数据偏大，可能是由于 ； A．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开 B．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 C．用注射器和量筒测V0体积溶液滴数时多记录了几滴 D．油膜中含有大量未溶解的酒精 【答案】： 115a2 AB/BA 【解析】：（1）轮廓包围方格约为115个，一个方格的面积为a2，故油酸薄膜的面积为S=115a2； （2）每滴溶液中含有纯油酸的体积为则油酸分子的直径为 （3）A．如果水面上痱子粉撒得较多，油酸没有充分展开，导致统计的油酸面积比充分展开的油酸面积小，由可知，计算结果将偏大，故A正确。 B．如果计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格，导致统计的油膜面积偏小，由可知，计算结果将偏大，故B正确； C．用注射器和量筒测V0体积溶液滴数时多记录了几滴，则每一滴油酸酒精溶液所含纯油酸的体积的测量值偏小，由可知，计算结果将偏小，故C错误； D．如果油膜中含有大量未溶解的酒精，导致油酸的实际面积比统计面积小，计算时采用统计的油酸面积S偏大，由可知，油酸分子直径d的计算值将比真实值偏小，故D错误。故选AB。 13.在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中 （1）下列说法正确的是 。 A．测量一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积时，可以用注射器挤出一滴油酸滴入烧杯中，观察注射器上的体积变化 B．测量一滴油酸酒精溶液在水面形成的面积时，如果不使用爽身粉，也可以在水中加入红墨水后混合均匀，再滴入一滴油酸酒精溶液 C．实际的油酸分子是球形的，因此通过计算得到的油酸分子直径即是球的直径 D．计算油酸分子的大小时，认为水面油酸为单分子层且认为分子间紧密排布 （2）①若实验过程中发现，撒入的爽身粉过多，导致油酸分子未形成单分子层，则计算得到的油酸分子直径将 （选填“偏大”或“偏小”或“不变”） ②若实验中使用的油酸酒精溶液是经久置的，则计算得到的油酸分子直径将 （选填“偏大”或“偏小”或“不变”） （3）某次实验中将的纯油酸配制成的油酸酒精溶液，用注射器测得溶液为80滴，再滴入1滴这样的溶液到准备好的浅盘中，描出的油膜轮廓如图所示，每格边长是，根据以上信息，可估算出油酸分子的直径约为 m（此小题保留一位有效数字）    【答案】： D 偏大 偏小 【解析】：（1）A．测量一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积时，至少要测量50滴到100滴油酸酒精溶液的体积，然后计算一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积，选项A错误； B．测量一滴油酸酒精溶液在水面形成的面积时，使用爽身粉才能看出油膜的轮廓，在水中加入红墨水后混合均匀不能看出油膜的轮廓，选项B错误； C．实验时只是把油酸分子看做是球形的理想模型，实际的油酸分子不是球形的，因此通过计算得到只是将油酸分子看成是球形时的油酸分子直径，选项C错误； D．计算油酸分子的大小时，认为水面油酸为单分子层且认为分子间紧密排布，选项D正确。 故选D。 （2）①若实验过程中发现，撒入的爽身粉过多，导致油酸分子未形成单分子层，则油膜面积的测量值偏小，根据则计算得到的油酸分子直径将偏大； ②若实验中使用的油酸酒精溶液是经久置的，在溶液中的油酸浓度会偏大，实际计算时仍按原来的浓度计算，则计算得到的油酸分子直径将偏小； （3）一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积为 油膜的面积为S=140×0.5×0.5cm2=35cm2分子直径 14.在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤： ①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 ②往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上 ③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 ④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 ⑤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 （2）油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸1mL，用注射器测得1mL上述溶液有400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1图所示，图中正方形小方格的边长为1cm，则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是 mL，油酸膜的面积是 。根据上述数据，估测出油酸分子的直径是 m（此结果保留两位有效数字） （3）某学生在“用油膜法估测分子大小”的实验中，计算结果明显偏小，可能是由于 A．油酸未完全散开 B．计算油膜面积时，将所有不足1格的方格记作1格 C．计算油膜面积时，舍去了所有不足1格的方格 【答案】： ④②①⑤③ 59/58/60 B 【解析】：（1） “油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为：准备油酸酒精溶液④→准备带水的浅盘和痱子粉②→形成油膜①→描绘油膜轮廓⑤→计算分子直径③ 故正确的顺序为：④②①⑤③。（2）1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积 面积超过小方格面积一半的小方格的个数为59个，故油膜的面积油酸分子直径（3）A.油酸未完全散开，则S测量值偏小，则直径测量值偏大，故A错误；B．计算油膜面积时，将所有不足1格的方格记作1格，则S测量值偏大，则直径测量值偏小，故B正确； C．计算油膜面积时，舍去了所有不足1格的方格，则S测量值偏小，则直径测量值偏大，故C错误。故选B。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$