1.2实验用油膜法估测油酸分子的大小（分层训练）-【大单元教学】高二物理同步备课系列（人教版2019选择性必修第三册）

选择性必修三（人教版2019）物理大单元设计 第一单元 分子动理论 1.2实验用油膜法估测油酸分子的大小 [基础达标练] 知识点1 油膜法测分子直径的原理和实验方法 1．（多选）关于“用油膜法估测油酸分子的大小”实验，下列说法正确的是（　　） A．实验时应先将痱子粉撒在水面上，再将油酸酒精溶液滴入水中 B．实验时观察到油膜的面积先增大后不变 C．在水面上撒的痱子粉偏多，会让油酸分子直径的测量值偏大 D．估算油酸分子的直径时用纯油酸的体积除以对应的油膜面积 E．用牙签把水面上的油膜尽量拨弄成规则形状可以减小实验误差 2．（多选）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，且滴溶液体积为。现取1滴溶液滴入撒有痱子粉的浅水盘里，待水面稳定后，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的坐标纸上，算出油膜的面积。关于本实验，下列说法正确的是（　　） A．不用痱子粉，直接将1滴溶液滴入浅水盘也可以完成实验 B．水面上形成的油酸薄膜的体积为 C．估测油酸分子的直径为 D．在坐标纸上数油膜轮廓内格子数以计算油膜的面积采用的是近似法 E．用配制的油酸酒精溶液的原因是因为易于形成油酸的单分子油膜 3．（多选）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，下列做法正确的是_______ A．用注射器吸取配制好的油酸酒精溶液，一滴一滴地滴入小量筒中，若100滴溶液的体积是1ml，则1滴溶液中含有油酸10-2ml B．用浅盘装入适量的水，然后将痱子粉均匀地撒在水面上 C．用注射器往水面上滴1滴油酸酒精溶液，等油膜的形状稳定之后再描绘其形状 D．将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，再用刻度尺去量油膜的面积 E．根据1滴油酸溶液中油酸的体积V和油膜面积S就可以算出油膜厚度d=，即油酸分子的直径 知识点2 油膜法测分子直径的实验步骤和数据处理 4．（多选）在做“用油膜法估测分子大小”的实验中所用的油酸酒精溶液为1000mL溶液中有纯油酸2mL，用量筒测得1mL上述溶液为100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，油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形方格的边长为2cm，油膜所占方格数约为75个，下列说法正确的是（　　） A．此实验把分子看成球体 B．可以估算出油膜的面积约0.06㎡ C．每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积约210-11m3 D．估算出油酸分子的直径约6.710-4m E．若所撒痱子粉过厚，会导致最终估测的分子直径偏大 5．（多选）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，阿伏加德罗常数为，则下列说法中正确的是（　　） A．该实验中假设形成油膜的油酸分子是按照单分子层排列的 B．在计算面积时，如果将油膜轮廓中包含的所有格数（包括不完整的）都按整数格计算在内，那么计算分子直径数值会偏大 C．由题目中数据可知油酸分子的直径为 D．这一滴油酸酒精溶液中所含的油酸分子数为 6．（多选）在做“用油膜法估测分子的大小”实验时，配制好浓度为0.06%的油酸酒精溶液(单位体积溶液中含有纯油酸的体积)，1 mL上述溶液用注射器刚好滴75滴；在撒有均匀痱子粉的水面上用注射器滴1滴油酸酒精溶液，水面上形成油酸薄膜，下图为油膜稳定后的形状，每个正方形小方格的边长为10 mm。下列有关该实验说法正确的有(　　) A．油膜的面积为100 mm2 B．一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积为8.0×10－6 mL C．油酸分子的直径约为7.4×10－9 m D．为减小误差应将注射器移到水面中央靠近水面处滴入溶液 E．数油膜面积时不慎将几个不足一格的按一格计算，不影响估算结果的数量级 知识点3 油膜法测分子直径的误差分析 7．（多选）对于“油膜法估测分子的大小”的实验，某同学在实验中最终得到的计算结果比大部分同学的结果偏大，对出现这种结果的原因，下列说法可能正确的是 （　　）    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 8．（多选）小明同学在做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验后，发现他测量出的分子直径明显偏大，出现这种情况的可能原因是（  ） A．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开 B．将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算 C．求每滴溶液体积时，1mL的溶液的滴数多计了5滴 D．油酸酒精溶液久置，酒精挥发使溶液的浓度发生了变化 [能力提升练] 9．在一种粗测油酸分子大小的实验中，具体操作如下： A．取油酸1mL注入250mL的量杯内，然后向杯中加入酒精，直到液面达到250mL的刻度为止，并使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液。用滴管吸取制得的油酸酒精溶液，逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1mL为止，恰好共滴了100滴 C．在水盘内注入蒸馏水，静置后用滴管吸取油酸酒精溶液，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 D．测得此油膜的面积为8×102cm2 (1)这种粗测油酸分子大小的方法叫做油膜法测分子大小，让油酸尽可能地在水面上散开，使其形成单层油膜。如果把分子看作球形，这层油膜的厚度可视为油酸分子的 。 (2)利用相关数据可求得油酸分子直径为 m。（取一位有效数字） 10．某同学在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中，将油酸溶于酒精，其浓度为每溶液中有油酸。用注射器测得上述溶液有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所示。 (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．考虑了各油酸分子间的间隙 C．将油酸分子看成球形 (2)坐标纸中每个小正方形方格的边长为，该同学测出油酸分子的直径是 m（结果保留一位有效数字）。 (3)该学生完成实验后，查阅资料发现计算出的油酸分子直径偏大，可能的原因是 。 A．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一些 B．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把溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的粗，每滴油酸酒精溶液的体积比原来的大 C．在计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格，导致计算的面积比实际面积大一些 11．某同学用油膜法测油酸分子直径。配制好的油酸酒精溶液的浓度为每油酸酒精溶液中有油酸，用滴管向量筒内滴50滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加。现把一滴上述溶液滴入撒有痱子粉的盛水浅盘中，油酸在水面展开，稳定后形成单分子油膜的形状如图所示，方格纸每一小方格的边长均为。 (1)根据以上实验结果可知，每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积 ，估算出油酸分子的直径为 m（结果均保留1位有效数字）。 (2)用油膜法测出分子直径后，若要测阿伏加德罗常数，只需知道油酸的________（填选项序号）。 A．摩尔质量 B．体积 C．摩尔体积 [高频考题实战练] 12．在“用油膜法估测分子的大小”实验中，将体积为V1的纯油酸配成总体积为V2的油酸酒精溶液，用注射器取体积为V0的上述溶液，再把它一滴一滴地全部滴入烧杯，滴数为N。 (1)把一滴油酸酒精溶液滴入浅盘中，待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，可估算出油酸分子的直径为__________。 A． B． C． D． (2)若配制好的油酸酒精溶液敞口后放置了较长时间再使用，实验得到的油酸分子直径数据 （选填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 13．某同学用油膜法估测油酸分子的大小，实验步骤如下： ①将1mL纯油酸配制成2000mL的油酸酒精溶液； ②用小注射器抽取油酸酒精溶液，并将油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，直到量筒中的溶液体积为1mL时共计滴入了61滴； ③向浅盘中倒入约2cm深的水，并将爽身粉均匀地撒在水面上； ④用注射器在水面上滴一滴配制好的油酸酒精溶液； ⑤待油酸薄膜的形状稳定后，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酸薄膜的形状，如图所示。 每滴油酸酒精溶液中含有的纯油酸的体积为 （保留两位有效数字）；已知图中每个小方格的边长为1cm，由图可知油膜的面积为 （保留三位有效数字），油酸分子的直径为 m（保留两位有效数字）。 14．做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验。 (1)下列实验步骤的正确顺序是 （填写实验步骤前的序号）。 a．往边长约为的浅盘里倒入约深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上 b．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 c．将画有油酸膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油酸膜的面积，根据油酸的体积和油酸膜的面积计算出油酸分子直径的大小 d．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，再根据油酸酒精溶液的浓度计算出油酸的体积 e．将玻璃板放在浅盘上，然后将油酸膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上 (2)实验中，所用油酸酒精溶液每体积溶液中有纯油酸体积，用注射器和量筒测得体积的上述溶液有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，则油酸薄膜的面积 ；可求得油酸分子的直径为 （用、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，可能是因为___________。 A．油膜中含有大量未溶解的酒精 B．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 C．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开 D．用注射器和量筒测体积溶液滴数时多记录了几滴 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！7 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $$ 选择性必修三（人教版2019）物理大单元设计 第一单元 分子动理论 1.2实验用油膜法估测油酸分子的大小 [基础达标练] 知识点1 油膜法测分子直径的原理和实验方法 1．（多选）关于“用油膜法估测油酸分子的大小”实验，下列说法正确的是（　　） A．实验时应先将痱子粉撒在水面上，再将油酸酒精溶液滴入水中 B．实验时观察到油膜的面积先增大后不变 C．在水面上撒的痱子粉偏多，会让油酸分子直径的测量值偏大 D．估算油酸分子的直径时用纯油酸的体积除以对应的油膜面积 E．用牙签把水面上的油膜尽量拨弄成规则形状可以减小实验误差 【答案】ACD 【解析】A．实验时应先将痱子粉撒在水面上，再将1滴油酸酒精溶液滴在水面上，故A正确； B．由于油酸酒精溶液中的酒精溶于水中，所以实验时观察到油膜的面积会先扩张后又收缩了一些，故B错误； C．在水面上撒的痱子粉偏多，油酸不能散开形成单分子层，导致测量面积偏小，会让油酸分子直径的测量值偏大，故C正确； D．估算油酸分子的直径时用纯油酸的体积除以对应的油膜面积，故D正确； E．用油膜法估测油酸分子的大小实验，只要是单分子层油膜即可，对油膜形状没有要求，故E错误； 故选ACD。 2．（多选）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，且滴溶液体积为。现取1滴溶液滴入撒有痱子粉的浅水盘里，待水面稳定后，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的坐标纸上，算出油膜的面积。关于本实验，下列说法正确的是（　　） A．不用痱子粉，直接将1滴溶液滴入浅水盘也可以完成实验 B．水面上形成的油酸薄膜的体积为 C．估测油酸分子的直径为 D．在坐标纸上数油膜轮廓内格子数以计算油膜的面积采用的是近似法 E．用配制的油酸酒精溶液的原因是因为易于形成油酸的单分子油膜 【答案】BDE 【解析】A．由于油酸薄膜在水面上不易观察，撒痱子粉是为了便于确定油酸薄膜的轮廓，A错误； B．1滴溶液中油酸酒精溶液的体积为，1滴溶液中油酸的体积为，即水面上形成的油酸薄膜的体积为，B正确； C．将油酸分子看作球体且一个一个的单层排列，忽略空隙，估测油酸分子的直径为 C错误； D．在坐标纸上数油膜轮廓内格子数时，大于或等于半格时算一格，小于半格的不计，用总格子数乘以作为油膜的面积，采用的是近似法，D正确； E．因为纯油酸粘滞力较大，很难形成单分子油膜，油酸酒精溶液滴在水面上，酒精易挥发，易形成油酸的单分子油膜，E正确。 故选BDE。 3．（多选）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，下列做法正确的是_______ A．用注射器吸取配制好的油酸酒精溶液，一滴一滴地滴入小量筒中，若100滴溶液的体积是1ml，则1滴溶液中含有油酸10-2ml B．用浅盘装入适量的水，然后将痱子粉均匀地撒在水面上 C．用注射器往水面上滴1滴油酸酒精溶液，等油膜的形状稳定之后再描绘其形状 D．将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，再用刻度尺去量油膜的面积 E．根据1滴油酸溶液中油酸的体积V和油膜面积S就可以算出油膜厚度d=，即油酸分子的直径 【答案】BCE 【分析】考查实验“用油膜法估测分子的大小”。 【解析】A．用注射器吸取配制好的油酸酒精溶液，一滴一滴地滴入小量筒中，若100滴溶液的体积是1ml，则1滴溶液的体积时10-2ml，其中含有油酸的体积小于10-2ml，选项A错误； B．用浅盘装入适量的水，然后将痱子粉均匀地撒在水面上，选项B正确； C．用注射器往水面上滴1滴油酸酒精溶液，等油膜的形状稳定之后再描绘其形状，选项C正确； D．将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，通过数取格子数的方法去计算油膜的面积，选项D错误； E．根据1滴油酸溶液中油酸的体积V和油膜面积S就可以算出油膜厚度，即油酸分子的直径，选项E正确. 故选BCE。 知识点2 油膜法测分子直径的实验步骤和数据处理 4．（多选）在做“用油膜法估测分子大小”的实验中所用的油酸酒精溶液为1000mL溶液中有纯油酸2mL，用量筒测得1mL上述溶液为100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，油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形方格的边长为2cm，油膜所占方格数约为75个，下列说法正确的是（　　） A．此实验把分子看成球体 B．可以估算出油膜的面积约0.06㎡ C．每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积约210-11m3 D．估算出油酸分子的直径约6.710-4m E．若所撒痱子粉过厚，会导致最终估测的分子直径偏大 【答案】ACE 【解析】A．此实验把分子看成球体，A正确； B．正方形方格的边长为2cm，油膜所占方格数约为75个 B错误； C．每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积约 C正确； D．油酸分子的直径约 D错误； E．所撒的痱子粉过厚，会导致最终估测的分子直径偏大，E正确。 故选ACE。 5．（多选）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，阿伏加德罗常数为，则下列说法中正确的是（　　） A．该实验中假设形成油膜的油酸分子是按照单分子层排列的 B．在计算面积时，如果将油膜轮廓中包含的所有格数（包括不完整的）都按整数格计算在内，那么计算分子直径数值会偏大 C．由题目中数据可知油酸分子的直径为 D．这一滴油酸酒精溶液中所含的油酸分子数为 【答案】ACD 【解析】A．该实验中假设油酸分子是按照单分子层排列的，A项正确； B．在计算面积时，如果将油膜轮廓中包含的所有格数（包括不完整的）都按整数格计算在内，那么计算得到的油膜的面积偏大，则测得的分子直径数值会偏小，B项错误； C．体积为的纯油酸用酒精稀释，配成体积为的油酸酒精溶液，单位体积的油酸酒精溶液中的纯油酸的体积为，一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为，由于分子是单分子紧密排列的，因此分子直径 C项正确； D．一滴油酸酒精溶液中纯油酸的质量 这一滴溶液中所含的油酸分子数为 D项正确。 故选ACD. 6．（多选）在做“用油膜法估测分子的大小”实验时，配制好浓度为0.06%的油酸酒精溶液(单位体积溶液中含有纯油酸的体积)，1 mL上述溶液用注射器刚好滴75滴；在撒有均匀痱子粉的水面上用注射器滴1滴油酸酒精溶液，水面上形成油酸薄膜，下图为油膜稳定后的形状，每个正方形小方格的边长为10 mm。下列有关该实验说法正确的有(　　) A．油膜的面积为100 mm2 B．一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积为8.0×10－6 mL C．油酸分子的直径约为7.4×10－9 m D．为减小误差应将注射器移到水面中央靠近水面处滴入溶液 E．数油膜面积时不慎将几个不足一格的按一格计算，不影响估算结果的数量级 【答案】BDE 【解析】A．不足半格的舍去，大于半格的算一个，可知油膜区域正方形的个数为105个，则油酸膜的面积约为 S=105cm2=1.05×10－2m2，故A错误； BC．每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积为 V=1mL×0.06%×=8×10－6 mL 把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，则油酸分子直径为 d= 故B正确，C错误； D．吸取油酸酒精溶液，应将滴管移到水面中央靠近水面处滴入溶液，故D正确； E．某次实验中数油膜面积时将不足一格的也都按一格计算，求得的面积偏大，则得到的直径偏小，但不会影响数量级，故E正确。 故选BDE。 知识点3 油膜法测分子直径的误差分析 7．（多选）对于“油膜法估测分子的大小”的实验，某同学在实验中最终得到的计算结果比大部分同学的结果偏大，对出现这种结果的原因，下列说法可能正确的是 （　　）    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 【答案】ACD 【解析】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，使体积测量值偏大，根据可知直径测量值偏大，故A正确； 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，油膜面积测量值偏大，根据可知直径测量值偏小，故B错误； C．计算油酸膜面积时，只数了完整的方格数，油膜面积测量值偏小，根据可知直径测量值偏大，故C正确； D．水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开，油膜面积测量值偏小，根据可知直径测量值偏大，故D正确； 故选ACD。 8．（多选）小明同学在做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验后，发现他测量出的分子直径明显偏大，出现这种情况的可能原因是（  ） A．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开 B．将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算 C．求每滴溶液体积时，1mL的溶液的滴数多计了5滴 D．油酸酒精溶液久置，酒精挥发使溶液的浓度发生了变化 【答案】AB 【解析】A．水面上痱子粉撒得较多，油膜没有充分展开，则测量的油酸面积S偏小，设油酸体积为V，则分子直径为 故计算出的分子直径偏大，故A正确； B．纯油酸的体积等于滴入的油酸酒精溶液体积乘以浓度，计算时把油酸酒精溶液当成了纯油酸，则计算用的体积偏大，则测得的分子直径偏大，故B正确； C．设1mL的溶液有n滴，则纯油酸体积为 滴数多计了5滴，计算代入纯油酸体积将偏小，测量直径偏小，故C错误； D．如果所用的油酸酒精溶液长时间放置在空气中，酒精挥发，导致油酸酒精溶液中的油酸溶度增大，1滴油酸酒精溶液形成的面积偏大，则分子直径的测量结果偏小，故D错误。 选测量结果偏大的，故选AB。 [能力提升练] 9．在一种粗测油酸分子大小的实验中，具体操作如下： A．取油酸1mL注入250mL的量杯内，然后向杯中加入酒精，直到液面达到250mL的刻度为止，并使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液。用滴管吸取制得的油酸酒精溶液，逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1mL为止，恰好共滴了100滴 C．在水盘内注入蒸馏水，静置后用滴管吸取油酸酒精溶液，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 D．测得此油膜的面积为8×102cm2 (1)这种粗测油酸分子大小的方法叫做油膜法测分子大小，让油酸尽可能地在水面上散开，使其形成单层油膜。如果把分子看作球形，这层油膜的厚度可视为油酸分子的 。 (2)利用相关数据可求得油酸分子直径为 m。（取一位有效数字） 【答案】(1)直径 (2) 【解析】（1）让油酸尽可能地在水面上散开，使其形成单层油膜。如果把分子看作球形，这层油膜的厚度可视为油酸分子的直径。 （2）一滴酒精油酸溶液中含纯油酸的体积为 则油酸分子直径为 10．某同学在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中，将油酸溶于酒精，其浓度为每溶液中有油酸。用注射器测得上述溶液有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所示。 (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．考虑了各油酸分子间的间隙 C．将油酸分子看成球形 (2)坐标纸中每个小正方形方格的边长为，该同学测出油酸分子的直径是 m（结果保留一位有效数字）。 (3)该学生完成实验后，查阅资料发现计算出的油酸分子直径偏大，可能的原因是 。 A．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一些 B．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把溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的粗，每滴油酸酒精溶液的体积比原来的大 C．在计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格，导致计算的面积比实际面积大一些 【答案】(1)AC (2)（提示：格子数为61左右） (3)A 【解析】（1）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，我们的实验依据是：①油膜是呈单分子层分布的；②把油酸分子看成球形；③分子之间空隙不计。 故选AC。 （2）每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为 按照超过半格的算一个，不足半格的舍去原则，可得共有61格，则油酸膜的面积为 估测出油酸分子的直径为 代入得 （3）A．在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸浓度比计算值小了一些，算出的一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积比实际值大，由 可得d变大，A符合题意； B．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，一滴油酸酒精溶液的实际体积变大，一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积变大，对应的油膜面积S变大，但体积V还是按原来的细的计算，可得d变小，B不符合题意； C．由公式知 计算的面积比实际面积大一些，可得d变小，C不符合题意。 故选A。 11．某同学用油膜法测油酸分子直径。配制好的油酸酒精溶液的浓度为每油酸酒精溶液中有油酸，用滴管向量筒内滴50滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加。现把一滴上述溶液滴入撒有痱子粉的盛水浅盘中，油酸在水面展开，稳定后形成单分子油膜的形状如图所示，方格纸每一小方格的边长均为。 (1)根据以上实验结果可知，每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积 ，估算出油酸分子的直径为 m（结果均保留1位有效数字）。 (2)用油膜法测出分子直径后，若要测阿伏加德罗常数，只需知道油酸的________（填选项序号）。 A．摩尔质量 B．体积 C．摩尔体积 【答案】(1) (2)C 【解析】（1）[1]每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积 [2] 面积超过正方形面积一半的正方形的个数为82个，则油酸膜的面积约为 m2 把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，则分子的直径为 m （2）由油酸分子直径可以求出油酸分子的体积，只要知道了油酸的摩尔体积，由摩尔体积和油酸分子体积之比可以求1摩尔油酸所含有的油酸分子数目，即可以求出阿伏伽德罗常数。 故选C。 [高频考题实战练] 12．在“用油膜法估测分子的大小”实验中，将体积为V1的纯油酸配成总体积为V2的油酸酒精溶液，用注射器取体积为V0的上述溶液，再把它一滴一滴地全部滴入烧杯，滴数为N。 (1)把一滴油酸酒精溶液滴入浅盘中，待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，可估算出油酸分子的直径为__________。 A． B． C． D． (2)若配制好的油酸酒精溶液敞口后放置了较长时间再使用，实验得到的油酸分子直径数据 （选填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 【答案】(1)B (2)偏小 【解析】（1）轮廓包围方格约为68个，故油酸薄膜的面积为 每滴溶液中含有纯油酸的体积为 油酸分子的直径为 故选B。 （2）根据 若配制好的油酸酒精溶液敞口后放置了较长时间再使用，由于酒精的挥发，使得油酸酒精溶液浓度变大，而代入计算的浓度偏小，一滴油酸酒精溶液中纯油酸体积测量值偏小，则计算得到的油酸分子直径将偏小。 13．某同学用油膜法估测油酸分子的大小，实验步骤如下： ①将1mL纯油酸配制成2000mL的油酸酒精溶液； ②用小注射器抽取油酸酒精溶液，并将油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，直到量筒中的溶液体积为1mL时共计滴入了61滴； ③向浅盘中倒入约2cm深的水，并将爽身粉均匀地撒在水面上； ④用注射器在水面上滴一滴配制好的油酸酒精溶液； ⑤待油酸薄膜的形状稳定后，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酸薄膜的形状，如图所示。 每滴油酸酒精溶液中含有的纯油酸的体积为 （保留两位有效数字）；已知图中每个小方格的边长为1cm，由图可知油膜的面积为 （保留三位有效数字），油酸分子的直径为 m（保留两位有效数字）。 【答案】 （） 或 【解析】[1]每滴溶液中含有的纯油酸的体积 [2]将大于半格算一格，小于半格舍去，数得的格子数为125格，则油膜的面积 [3]油酸分子直径的大小 14．做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验。 (1)下列实验步骤的正确顺序是 （填写实验步骤前的序号）。 a．往边长约为的浅盘里倒入约深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上 b．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 c．将画有油酸膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油酸膜的面积，根据油酸的体积和油酸膜的面积计算出油酸分子直径的大小 d．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，再根据油酸酒精溶液的浓度计算出油酸的体积 e．将玻璃板放在浅盘上，然后将油酸膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上 (2)实验中，所用油酸酒精溶液每体积溶液中有纯油酸体积，用注射器和量筒测得体积的上述溶液有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，则油酸薄膜的面积 ；可求得油酸分子的直径为 （用、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，可能是因为___________。 A．油膜中含有大量未溶解的酒精 B．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 C．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开 D．用注射器和量筒测体积溶液滴数时多记录了几滴 【答案】(1)dabec (2) (3)BC 【解析】（1）实验过程应先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，再根据油酸酒精溶液的浓度计算出油酸的体积，后往边长约为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，再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，随后将玻璃板放在浅盘上，然后将油酸膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上，最后将画有油酸膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油酸膜的面积。根据油酸的体积和油酸膜的面积计算出油酸分子直径的大小。即实验步骤的正确顺序是dabec。 （2）[1]根据数格子的办法，多于半格算一格，少于半格舍去，油膜的总格数为71格，则油膜总面积为 [2]由于所用油酸酒精溶液每体积溶液中有纯油酸体积，则溶液的浓度为 用注射器和量筒测得体积为的上述溶液有n滴，则一滴溶液中纯油酸的体积为 油酸分子直径为 联立解得 （3）根据 A．油膜中含有大量未溶解的酒精，导致油膜面积测量值偏大，则油酸分子直径测量值偏小，故A错误； B．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格，导致油膜面积测量值偏小，则油酸分子直径测量值偏大，故B正确； C．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开，导致油膜面积测量值偏小，则油酸分子直径测量值偏大，故C正确； D．用注射器和量筒测体积溶液滴数时多记录了几滴，导致油酸体积测量值偏小，则油酸分子直径测量值偏小，故D错误。 故选BC。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $$