第一节 分子的大小（分层作业）物理沪科版选择性必修第三册

第一节 分子的大小 1．在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，若某同学测得的油酸分子直径d的结果明显偏小，可能的原因是________。 A．油酸酒精溶液滴入水中后，未等待油膜稳定就测量面积 B．油酸酒精溶液浓度实际值低于计算值 C．计算油膜面积时，将所有不足一格的方格都记为一格 【答案】C 【详解】本实验的核心原理为油酸分子直径 A．油膜未稳定时还未充分散开，测得的面积S偏小，代入公式可知测量值偏大，故A错误； B．浓度实际值低于计算值，说明计算时采用的浓度偏大，得到的比实际纯油酸体积偏大，代入公式可知测量值偏大，故B错误； C．不足一格的方格都记为一格，会导致测得的油膜面积S偏大，代入公式可知测量值偏小，故C正确。 故选C。 2．关于“用油膜法估测分子的大小”实验，下列说法不正确的是（　　） 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，会让测量结果偏小 B．将油酸溶于酒精中，制成油酸酒精溶液，溶液中有50滴，现取一滴油酸酒精溶液滴到水面上，油酸在水面上形成一单分子薄层，测出这薄层的面积为，由此估测油酸分子的直径为 C．其中酒精溶液的作用是对油酸起到稀释作用 D．该实验使用的方法中包括了理想模型法 【答案】B 【详解】A．敞口放置时酒精易挥发，导致油酸酒精溶液的浓度偏大，实验时仍按配制时的浓度计算纯油酸的体积，计算得到的体积比实际的纯油酸体积偏小，根据分子直径的计算公式有，故分子直径的测量结果偏小，A正确，不符合题意； B．1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积 代入数据得，分子直径，和B选项给出的不同，故B错误，符合题意； C．酒精的作用是稀释油酸，可以使滴入的少量油酸酒精溶液在水面上形成单分子油膜，故C正确，不符合题意； D．实验时将油酸分子视为紧密排列的球形、将油膜视为单分子层，均属于理想模型法的应用，故D正确，不符合题意。 故选B。 3．某实验小组做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验时，测得的油酸分子直径明显偏小，造成这种情况的原因可能是______。 A．在计算油膜面积时，把凡是不足一格的格数都舍去 B．配制完成的油酸酒精溶液敞口放置，隔天才做实验 C．痱子粉撒得太厚导致油膜未充分散开 D．用注射器和量筒测1mL油酸酒精溶液的滴数时漏记了几滴 【答案】B 【详解】A ．根据，其中为油膜面积。 计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格，则测量值偏小，导致测量值偏大，选项A错误； B ．油酸酒精溶液敞口放置，酒精挥发，油酸浓度变大，同体积中油酸更多，则测量值偏大，导致测量值偏小，选项B正确； C ．油酸未完全散开，测量值偏小，导致测量值偏大，选项C错误； D．求每滴溶液体积时，少计了1滴，则计算出的每滴溶液体积偏大，计算所取的偏大，导致的测量值偏大，选项D错误。 故选B。 4．钻石是首饰和高强度的钻头、刻刀等工具中的主要材料。已知钻石的密度为，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为。认为组成钻石的碳原子是一个紧挨着一个的小球，下列判断正确的是（　　） A．碳原子是不可再分的最小单元 B．用高倍光学显微镜能够直接看到碳原子 C．碳原子的直径可表示为 D．质量为m的钻石中所含有的原子数 【答案】C 【详解】A．钻石是由碳原子构成的原子晶体，其基本结构单元为碳原子。原子可再分为原子核和电子等粒子，A错误。 B．光学显微镜的分辨率受限于光的波长（约200nm），而分子直径约为0.1-1nm，远小于分辨率极限，故无法直接观察，B错误。 C．每个碳原子占据的体积为 在球形模型下，球的体积 联立得，C正确。 D．质量为m的钻石的摩尔数为，分子数为，D错误。 故选C。 5．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．用注射器取配制好的油酸酒精溶液，共可滴N滴，则每滴中含有油酸 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 【答案】B 【详解】A．每滴油酸酒精溶液的体积为mL，但油酸体积需乘以溶液浓度（油酸与酒精的体积比），选项未考虑浓度，直接视为油酸体积，会导致体积测量偏大，故A错误。 B．浅盘水平放置确保水面水平，使油膜均匀扩散；水面离盘口距离小可减少水溢出风险，利于稳定形成单分子油膜，故B正确。 C．先在浅盘中撒些痱子粉，再用注射器把一滴油酸酒精溶液滴在水面上；多滴几滴溶液会增加油酸总量，使油膜面积增大、厚度增加，可能形成多分子层或接触盘壁，破坏单分子层假设，故C错误。 D．人为拨弄油膜会扰乱油酸分子自然排列，可能破坏单分子层完整性，且矩形非自然扩散形状，会引入面积测量误差，故D错误。 故选B。 6．已知铜的密度为，相对原子质量为64，通过估算可知铜中每个铜原子所占的体积约为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据阿伏加德罗常数的物理意义，每个铜原子所占的体积可通过公式 故选B。 7．某气体的摩尔质量为M，摩尔体积为V，密度为ρ，每个分子的质量和体积分别为m和V0，则阿伏加德罗常数NA可表示为（　　） A．NA＝ B．NA＝ C．NA＝ D．NA＝ 【答案】C 【详解】A．阿伏伽德罗常数是1摩尔气体的分子数。气体分子间存在较大间隙，摩尔体积并非所有分子体积的总和，因此，故A错误； B．根据密度，解得 则有，故B错误； C．某气体的摩尔质量为M，每个分子的质量为m，则阿伏加德罗常数NA可表示为，故C正确； D．气体的密度与一个分子体积的乘积不是一个分子的质量，所以无物理意义，故D错误。 故选C。 8．在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中，若用直径为的浅圆盘盛水，让油酸在水面上形成单分子层薄膜，那么油酸滴的体积不能大于________（油酸分子的直径约为，保留一位有效数字）。 【答案】 【详解】由于油酸膜面积最大为圆盘面积，则油酸的最大体积为。 9．现在已经有能放大数亿倍的非光学显微镜（如电子显微镜、场离子显微镜等），使得人们观察某些物质内的分子排列成为可能。如图所示是放大倍数为倍的电子显微镜拍摄的二硫化铁晶体的照片。据图可以粗略地测出二硫化铁分子体积的数量级为________。（照片下方是用分度值为1毫米的刻度尺测量的照片情况） 【答案】 【详解】由题图可知，将每个二硫化铁分子看作一个立方体，四个小立方体并排边长之和为，所以平均每个小立方体的边长。又因为题图是将实际大小放大了倍拍摄的照片，所以二硫化铁分子的小立方体边长为 所以测出的二硫化铁分子的体积为： 则二硫化铁分子体积的数量级为。 10．某同学做“用油膜法估测分子的直径”的实验。 (1)请选出需要的操作，并按正确操作的先后顺序排列起来：D________（用字母符号表示，第一步已经给出）。 A．倒入油酸    B．倒入水 C． 描绘油膜轮廓    D．记录油酸酒精溶液的滴数 E. 滴入油酸酒精溶液    F. 撒爽身粉 (2)实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是________。 A．可使油酸和爽身粉之间形成清晰的边界轮廓 B．对油酸溶液起到稀释作用 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)已知实验室中使用的油酸酒精溶液每溶液中含有2mL油酸，又用滴管测得每50滴这种油酸酒精溶液的总体积为1mL，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为1cm的正方形小格的纸上，如图所示。油酸分子的直径________m。（结果保留一位有效数字） (4)在该实验中，若测出的分子直径结果明显偏大，则可能的原因有________（多选）。 A．水面上爽身粉撒得较多，油酸膜没有充分展开 B．计算油酸膜面积时，错将不足半格的方格作为完整方格处理 C．油酸酒精溶液配制的时间较长，酒精挥发较多 D．求每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液滴数少计了5滴 【答案】(1)BFEC (2)B (3) (4)AD 【详解】（1）“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验步骤为：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：往浅盘里倒入约2cm深的水，水面稳定后将适量爽身粉均匀撒在水面上，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，将带有坐标方格的玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上，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。则实验操作顺序为：DBFEC。 （2）实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是对油酸溶液起到稀释作用，更能保证形成单分子油膜。 故选B。 （3）一滴酒精油酸溶液纯油酸的体积为 图中油膜轮廓中大约有60个小方格，则油膜的面积为 则油酸分子的直径为 （4）根据 A．水面上爽身粉撒得较多，油酸膜没有充分展开，则油膜面积测量值偏小，使得分子直径测量值偏大，故A正确； B．计算油酸膜面积时，错将不足半格的方格作为完整方格处理，则油膜面积测量值偏大，使得分子直径测量值偏小，故B错误； C．油酸酒精溶液配制的时间较长，酒精挥发较多，导致油酸实际浓度增大，则代入计算的浓度偏小，每滴溶液中纯油酸的体积测量值小，使得分子直径测量值偏小，故C错误； D．求每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液滴数少计了5滴，则每滴溶液中纯油酸的体积测量值偏大，使得分子直径测量值偏大，故D正确。 故选AD。 11．“用油膜法估测油酸分子的大小”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1000mL； 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80滴时，测得其体积恰好是1mL； ③先往浅盘里倒入一定深度的水，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膜的形状； ⑤将画有油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为40格。计算出油酸分子直径为_______m（结果保留1位有效数字）。 【答案】 【详解】算一滴溶液中纯油酸的体积，油酸酒精浓度为​，80滴溶液总体积为，因此1滴中纯油酸体积 算油膜面积，小方格边长，单个方格面积，共40格，因此， 算分子直径，根据，代入得。 12．在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中， (1)小福同学进行如下实验操作，请排列出正确的实验顺序：BA________（用字母符号表示）。 (2)某次实验中，滴下油酸溶液后，痱子粉散开形成如下图所示的“锯齿”边缘图样，出现该图样的可能原因是________ A．滴油酸溶液时注射器离水面高度太低 B．油酸酒精溶液的浓度太小 C．痱子粉撒得太多，且厚度不均匀 D．水槽太大，装的水量太多 (3)已知油酸酒精溶液的浓度为0.2%，用注射器吸取1mL油酸酒精溶液，一滴一滴地滴入量筒，总共可以滴100滴，则每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为________mL。 (4)在该实验中，若测出的油酸分子直径结果偏小，则可能的原因是________。 A．将油酸酒精溶液的体积直接当纯油酸体积计算 B．油酸酒精溶液配制后放置的时间较长，酒精挥发较多 C．计算油膜面积时，将不足半格的方格也计为一格 D．求每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液滴数少数了5滴 【答案】(1)ECD (2)C (3)/0.00002 (4)BC 【详解】（1）用油膜法实验的步骤为：先测量每滴油酸酒精溶液的体积（图B）→向浅盘加入清水（图A）→向水面撒痱子粉（图E）→滴入油酸酒精溶液（图C）→待稳定后，盖玻璃板绘制油膜轮廓（图D），因此BA后顺序为ECD。 （2）若痱子粉撒得过多、厚度不均匀，油酸扩散时无法均匀推开痱子粉，边缘就会形成锯齿状；注射器高度过低、油酸浓度太小、水量过多都不会导致锯齿边缘。 故选C。 （3）1mL溶液共100滴，因此每滴溶液体积为 纯油酸体积为 （4）A．设纯油酸体积为，油膜面积为，油酸分子直径计算公式为 将溶液体积直接当作纯油酸体积，会使计算偏大，d偏大，故A错误； B．油酸酒精溶液配制后放置的时间较长，酒精挥发较多，油酸所占的比例变大，实验数据处理仍然按照挥发前的浓度计算，即算出的纯油酸体积偏小，则会使偏小，d偏小，故B正确； C．将不足半格计为一格，会使计算偏大，因此d偏小，故C正确； D．求每滴溶液体积时，1mL的溶液的滴数少数了5滴，会导致所测量的一滴油酸酒精溶液的体积偏大，所测量的一滴油酸酒精溶液所含纯油酸的体积也偏大，测得的分子直径d偏大，故D错误。 故选BC。 13．若以表示水的摩尔质量，表示在一定条件下水蒸气的摩尔体积，表示在标准状况下水蒸气的密度，表示阿伏加德罗常数，、分别表示每个水分子的质量和体积，下列关系式中正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．根据密度的定义可得 同时 所以 由于气体分子间有大量空隙，所以 则，故A错误； B．表示一个水分子运动占据的空间的体积，不是一个水分子的体积，故B错误； C．表示水蒸气的摩尔质量，除以一个水分子的质量即为阿伏加德罗常数，即表达式，故C正确； D．由于水分子间距的存在，不等于水的摩尔体积，则密度表达式不成立，故D错误。 故选C。 14．在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，油酸酒精溶液的浓度为0.05％，100滴上述溶液的体积为1mL。现把一滴上述溶液滴入盛水的浅盘中，稳定后形成单分子油膜的形状如图所示。已知每一小方格的边长为10mm，则该油酸分子的直径约为（　　） A．6×10-10m B．2×10-10m C．6×10-9m D．2×10-9m 【答案】A 【详解】每个小方格的面积为 面积超过小方格面积一半的方格的个数为80个，不足半格的舍去，则油酸膜的面积约为 每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为 把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，则油酸分子的直径为 故选A。 15．在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，下列情况可能导致测量结果偏小的是（　　） A．油酸酒精溶液放置过久 B．撒的痱子粉过多，导致油酸未能完全散开 C．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 D．测一滴溶液体积时，1mL溶液的滴数少记了2滴 【答案】A 【详解】A．若溶液久置，酒精挥发导致油酸浓度升高，实验中仍按原浓度计算油酸体积，导致计算的 小于实际值。由 可知， 偏小会使 偏小，A正确； B．油膜未充分展开会导致测得的面积 偏小，由 ， 偏小会使 偏大，B错误； C．舍去部分面积会使 的测量值偏小，导致 偏大，C错误； D．少记滴数会高估每滴溶液的体积，导致计算的 偏大，由 ， 偏大会使 偏大，D错误。 故选A。 16．“全碳气凝胶”的固态材料是浙江大学高超教授的课题组制备出的一种超轻气凝胶，它刷新了目前世界上最轻的固体材料的记录，弹性和吸油能力令人惊喜，密度仅是空气密度的。设气凝胶的密度为（单位为），摩尔质量为（单位为），阿伏加德罗常数为，则（　　） A．气凝胶的摩尔体积 B．克气凝胶所含的分子数 C．相邻两个气凝胶分子的间距 D．每个气凝胶分子的平均占据空间 【答案】D 【详解】A．气凝胶的摩尔体积为 故A错误； B．克气凝胶的物质的量为 则气凝胶所含有的分子数为 故B错误； CD．1mol气凝胶中包含个分子，故每个气凝胶分子的平均占据空间 相邻两个气凝胶分子的间距为d，则有 解得 故D正确，C错误。 故选D。 17．钻石是首饰和高强度钻头、刻刀等工具中的主要材料，设钻石的密度为（单位为），摩尔质量为M（单位为），阿伏加德罗常数为。已知1克拉=0.2克，则（　　） A．a克拉钻石所含有的分子数为 B．a克拉钻石所含有的分子数为 C．每个钻石分子直径的表达式为（单位为m） D．每个钻石分子直径的表达式为（单位为m） 【答案】A 【详解】AB．a克拉钻石物质的量（摩尔数）为 所含分子数为 故A正确，B错误； CD．钻石的摩尔体积（单位为） 每个钻石分子体积为 设钻石分子直径为d，则 联立解得（单位为m） 故CD错误。 故选A。 18．水的相对分子质量是18，水的密度，阿伏加德罗常数，则： (1)水的摩尔质量______或______； (2)水的摩尔体积______； (3)一个水分子的体积______； (4)将水分子看作球体，水分子的直径______m。 【答案】(1) 18 (2) (3) (4) 【详解】（1）[1][2]水的摩尔质量为或。 （2）水的摩尔体积 （3）一个水分子的体积 （4）将水分子视为球体，有 水分子的直径 19．水的摩尔质量为，水的密度为，阿伏加德罗常数，则一个水分子的质量为___________kg；一瓶600mL的纯净水的质量____________kg，所含水分子的个数为____________。 【答案】 【详解】[1] 一个水分子的质量为 [2] 一瓶600mL的纯净水的质量 [3] 一瓶600mL的纯净水所含水分子的个数为 20．(1)在做“用油膜法估测分子的大小”实验中，实验简要步骤如下： A．用公式，求出薄膜厚度，即油酸分子的大小 B．用浅盘装入约2cm深的水，然后将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面 C．根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V D．用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，记下量筒内增加一定体积时的滴数 E.将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上 F.将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数（不足半个的舍去，多于半个的算一个）再根据方格的边长求出油膜的面积S 上述实验步骤的合理顺序是___________； (2)以上实验所用的油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0.6mL，用注射器测得1mL上述溶液有80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，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形格的边长为1cm，则可求得： ①油酸薄膜的面积是___________cm2； ②一滴溶液中纯油酸的体积是___________mL； ③油酸分子的直径是___________m；（③的结果保留一位有效数字） (3)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 【答案】(1)BDCEFA (2) 117/118/119 (3)A 【详解】（1）油膜法估测分子的大小的步骤为：准备浅盘，测一滴溶液体积，计算一滴溶液中纯油酸的体积，描绘油膜形状，测油膜面积，算出薄膜厚度。故顺序为BDCEFA。 （2）[1] 由图示油膜可知，不足一半的方格舍去，超过一半的当做整体，油膜所占坐标纸的格数是118个，油膜的面积为 [2] 油酸酒精溶液中纯油酸的浓度为 一滴溶液中纯油酸的体积 [3] 油酸分子的直径 （3）A．配制好的油酸酒精溶液放置太久，酒精挥发导致溶液浓度变大，计算时仍按原浓度计算，纯油酸体积的计算值比真实值偏小，从而使直径测量值偏小，A正确； B．把凡是不足一格的格数都舍去，测量的面积值比真实值偏小，从而使得直径测量值偏大，B错误； C．少数了一滴， 会使计算出的一滴溶液的体积偏大，进而导致纯油酸体积偏大，从而使计算出的分子直径大，C错误； D．油酸未完全散开，面积偏小，故得到的分子直径将偏大，D错误。 故选A。 21．在做“用油膜法估测分子大小”的实验操作中： (1)实验的简要步骤如下： A．将画有油膜轮廓的玻璃板放在方格纸上，数出轮廓内的方格数，再根据方格的边长求出油膜的面积S B．将适量石膏粉（或爽身粉）均匀撒在水面上 C．将一滴油酸酒精溶液滴在盛有水的浅盘中 D．用针管（或滴管）往小量筒中滴入1mL油酸酒精溶液，记下滴入的滴数n，算出一滴油酸酒精溶液的体积 E．待油酸薄膜形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔（或钢笔）画出油酸薄膜的形状 上述实验步骤中，合理的顺序是_________； (2)实验中采用油酸的酒精溶液，而不直接用油酸，其目的是_________； (3)实验中描出的油膜轮廓如图所示，已知小方格的边长为20mm，则油膜的面积为_________。 【答案】(1)DBCEA或BDCEA (2)使油酸尽可能散开，形成单分子油膜 (3) 【详解】（1）“用油膜法估测分子大小”的实验步骤中，合理的顺序是或 （2）由于油酸酒精溶液中的酒精易溶于水，能使油酸在短时间内散开，形成单分子油膜。 （3）由题图可数出油膜占59个方格，油膜的面积 22．已知水密度，摩尔质量，阿伏加德罗常数，标准状态时水蒸汽的摩尔体积是。求：（计算结果均保留一位有效数字） (1)液态水中水分子直径d（水分子可视为球形）； (2)标准状态下水蒸气中水分子平均间距L。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）题意可知单个水分子质量 代入题中数据，解得 （2）单个水蒸气中水分子占据空间的立方体体积 代入题中数据，解得 23．浙江大学高分子系制备出了一种超轻气凝胶——它刷新了目前世界上最轻固态材料的纪录。设该种气凝胶的密度为ρ（单位为kg/m3），摩尔质量为M（单位为kg/mol），阿伏加德罗常数为NA，求 (1)体积为V（单位为m3）的气凝胶中含有的分子数； (2)每个气凝胶分子的直径。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）体积为V（单位为m3）的气凝胶的质量为 物质的量为 含有的分子数为 （2）将气凝胶分子看成紧密排列的球体，则每个气凝胶分子的体积为 解得每个气凝胶分子的直径 24．已知水的密度，水的摩尔质量。（阿伏加德罗常数NA取） (1)试求1cm3水中含有多少个水分子； (2)估算一下水分子的大小。 【答案】(1)个 (2) 【详解】（1）水的摩尔体积为 1cm3水中水分子的数目为 （2）建立水分子的球体模型，有 所以水分子的大小为 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一节 分子的大小 1．在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，若某同学测得的油酸分子直径d的结果明显偏小，可能的原因是________。 A．油酸酒精溶液滴入水中后，未等待油膜稳定就测量面积 B．油酸酒精溶液浓度实际值低于计算值 C．计算油膜面积时，将所有不足一格的方格都记为一格 2．关于“用油膜法估测分子的大小”实验，下列说法不正确的是（　　） 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，会让测量结果偏小 B．将油酸溶于酒精中，制成油酸酒精溶液，溶液中有50滴，现取一滴油酸酒精溶液滴到水面上，油酸在水面上形成一单分子薄层，测出这薄层的面积为，由此估测油酸分子的直径为 C．其中酒精溶液的作用是对油酸起到稀释作用 D．该实验使用的方法中包括了理想模型法 3．某实验小组做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验时，测得的油酸分子直径明显偏小，造成这种情况的原因可能是______。 A．在计算油膜面积时，把凡是不足一格的格数都舍去 B．配制完成的油酸酒精溶液敞口放置，隔天才做实验 C．痱子粉撒得太厚导致油膜未充分散开 D．用注射器和量筒测1mL油酸酒精溶液的滴数时漏记了几滴 4．钻石是首饰和高强度的钻头、刻刀等工具中的主要材料。已知钻石的密度为，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为。认为组成钻石的碳原子是一个紧挨着一个的小球，下列判断正确的是（　　） A．碳原子是不可再分的最小单元 B．用高倍光学显微镜能够直接看到碳原子 C．碳原子的直径可表示为 D．质量为m的钻石中所含有的原子数 5．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．用注射器取配制好的油酸酒精溶液，共可滴N滴，则每滴中含有油酸 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 6．已知铜的密度为，相对原子质量为64，通过估算可知铜中每个铜原子所占的体积约为（　　） A． B． C． D． 7．某气体的摩尔质量为M，摩尔体积为V，密度为ρ，每个分子的质量和体积分别为m和V0，则阿伏加德罗常数NA可表示为（　　） A．NA＝ B．NA＝ C．NA＝ D．NA＝ 8．在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中，若用直径为的浅圆盘盛水，让油酸在水面上形成单分子层薄膜，那么油酸滴的体积不能大于________（油酸分子的直径约为，保留一位有效数字）。 9．现在已经有能放大数亿倍的非光学显微镜（如电子显微镜、场离子显微镜等），使得人们观察某些物质内的分子排列成为可能。如图所示是放大倍数为倍的电子显微镜拍摄的二硫化铁晶体的照片。据图可以粗略地测出二硫化铁分子体积的数量级为________。（照片下方是用分度值为1毫米的刻度尺测量的照片情况） 10．某同学做“用油膜法估测分子的直径”的实验。 (1)请选出需要的操作，并按正确操作的先后顺序排列起来：D________（用字母符号表示，第一步已经给出）。 A．倒入油酸    B．倒入水 C． 描绘油膜轮廓    D．记录油酸酒精溶液的滴数 E. 滴入油酸酒精溶液    F. 撒爽身粉 (2)实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精的作用是________。 A．可使油酸和爽身粉之间形成清晰的边界轮廓 B．对油酸溶液起到稀释作用 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)已知实验室中使用的油酸酒精溶液每溶液中含有2mL油酸，又用滴管测得每50滴这种油酸酒精溶液的总体积为1mL，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为1cm的正方形小格的纸上，如图所示。油酸分子的直径________m。（结果保留一位有效数字） (4)在该实验中，若测出的分子直径结果明显偏大，则可能的原因有________（多选）。 A．水面上爽身粉撒得较多，油酸膜没有充分展开 B．计算油酸膜面积时，错将不足半格的方格作为完整方格处理 C．油酸酒精溶液配制的时间较长，酒精挥发较多 D．求每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液滴数少计了5滴 11．“用油膜法估测油酸分子的大小”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1000mL； 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80滴时，测得其体积恰好是1mL； ③先往浅盘里倒入一定深度的水，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膜的形状； ⑤将画有油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为40格。计算出油酸分子直径为_______m（结果保留1位有效数字）。 12．在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中， (1)小福同学进行如下实验操作，请排列出正确的实验顺序：BA________（用字母符号表示）。 (2)某次实验中，滴下油酸溶液后，痱子粉散开形成如下图所示的“锯齿”边缘图样，出现该图样的可能原因是________ A．滴油酸溶液时注射器离水面高度太低 B．油酸酒精溶液的浓度太小 C．痱子粉撒得太多，且厚度不均匀 D．水槽太大，装的水量太多 (3)已知油酸酒精溶液的浓度为0.2%，用注射器吸取1mL油酸酒精溶液，一滴一滴地滴入量筒，总共可以滴100滴，则每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为________mL。 (4)在该实验中，若测出的油酸分子直径结果偏小，则可能的原因是________。 A．将油酸酒精溶液的体积直接当纯油酸体积计算 B．油酸酒精溶液配制后放置的时间较长，酒精挥发较多 C．计算油膜面积时，将不足半格的方格也计为一格 D．求每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液滴数少数了5滴 13．若以表示水的摩尔质量，表示在一定条件下水蒸气的摩尔体积，表示在标准状况下水蒸气的密度，表示阿伏加德罗常数，、分别表示每个水分子的质量和体积，下列关系式中正确的是（　　） A． B． C． D． 14．在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，油酸酒精溶液的浓度为0.05％，100滴上述溶液的体积为1mL。现把一滴上述溶液滴入盛水的浅盘中，稳定后形成单分子油膜的形状如图所示。已知每一小方格的边长为10mm，则该油酸分子的直径约为（　　） A．6×10-10m B．2×10-10m C．6×10-9m D．2×10-9m 15．在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，下列情况可能导致测量结果偏小的是（　　） A．油酸酒精溶液放置过久 B．撒的痱子粉过多，导致油酸未能完全散开 C．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格 D．测一滴溶液体积时，1mL溶液的滴数少记了2滴 16．“全碳气凝胶”的固态材料是浙江大学高超教授的课题组制备出的一种超轻气凝胶，它刷新了目前世界上最轻的固体材料的记录，弹性和吸油能力令人惊喜，密度仅是空气密度的。设气凝胶的密度为（单位为），摩尔质量为（单位为），阿伏加德罗常数为，则（　　） A．气凝胶的摩尔体积 B．克气凝胶所含的分子数 C．相邻两个气凝胶分子的间距 D．每个气凝胶分子的平均占据空间 17．钻石是首饰和高强度钻头、刻刀等工具中的主要材料，设钻石的密度为（单位为），摩尔质量为M（单位为），阿伏加德罗常数为。已知1克拉=0.2克，则（　　） A．a克拉钻石所含有的分子数为 B．a克拉钻石所含有的分子数为 C．每个钻石分子直径的表达式为（单位为m） D．每个钻石分子直径的表达式为（单位为m） 18．水的相对分子质量是18，水的密度，阿伏加德罗常数，则： (1)水的摩尔质量______或______； (2)水的摩尔体积______； (3)一个水分子的体积______； (4)将水分子看作球体，水分子的直径______m。 19．水的摩尔质量为，水的密度为，阿伏加德罗常数，则一个水分子的质量为___________kg；一瓶600mL的纯净水的质量____________kg，所含水分子的个数为____________。 20．(1)在做“用油膜法估测分子的大小”实验中，实验简要步骤如下： A．用公式，求出薄膜厚度，即油酸分子的大小 B．用浅盘装入约2cm深的水，然后将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面 C．根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V D．用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，记下量筒内增加一定体积时的滴数 E.将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上 F.将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数（不足半个的舍去，多于半个的算一个）再根据方格的边长求出油膜的面积S 上述实验步骤的合理顺序是___________； (2)以上实验所用的油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0.6mL，用注射器测得1mL上述溶液有80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，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形格的边长为1cm，则可求得： ①油酸薄膜的面积是___________cm2； ②一滴溶液中纯油酸的体积是___________mL； ③油酸分子的直径是___________m；（③的结果保留一位有效数字） (3)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 21．在做“用油膜法估测分子大小”的实验操作中： (1)实验的简要步骤如下： A．将画有油膜轮廓的玻璃板放在方格纸上，数出轮廓内的方格数，再根据方格的边长求出油膜的面积S B．将适量石膏粉（或爽身粉）均匀撒在水面上 C．将一滴油酸酒精溶液滴在盛有水的浅盘中 D．用针管（或滴管）往小量筒中滴入1mL油酸酒精溶液，记下滴入的滴数n，算出一滴油酸酒精溶液的体积 E．待油酸薄膜形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔（或钢笔）画出油酸薄膜的形状 上述实验步骤中，合理的顺序是_________； (2)实验中采用油酸的酒精溶液，而不直接用油酸，其目的是_________； (3)实验中描出的油膜轮廓如图所示，已知小方格的边长为20mm，则油膜的面积为_________。 22．已知水密度，摩尔质量，阿伏加德罗常数，标准状态时水蒸汽的摩尔体积是。求：（计算结果均保留一位有效数字） (1)液态水中水分子直径d（水分子可视为球形）； (2)标准状态下水蒸气中水分子平均间距L。 23．浙江大学高分子系制备出了一种超轻气凝胶——它刷新了目前世界上最轻固态材料的纪录。设该种气凝胶的密度为ρ（单位为kg/m3），摩尔质量为M（单位为kg/mol），阿伏加德罗常数为NA，求 (1)体积为V（单位为m3）的气凝胶中含有的分子数； (2)每个气凝胶分子的直径。 24．已知水的密度，水的摩尔质量。（阿伏加德罗常数NA取） (1)试求1cm3水中含有多少个水分子； (2)估算一下水分子的大小。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $