1.2 实验：用油膜法估算油酸分子的大小 分层作业 -2025-2026学年高二下学期物理人教版选择性必修第三册

1.2 实验：用油膜法估算油酸分子的大小 分层作业

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

A层

1．某同学在实验室用油膜法估测油酸分子直径。

(1)该实验中的没有应用到的理想化假设是__________（填正确答案标号）。

A．将油膜看成单分子层油膜

B．不考虑相邻油酸分子的间隙

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)实验主要步骤如下：

①向体积的油酸中加酒精，直至总量达到；

②用注射器吸取①中油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入滴时，测得其体积恰好是；一滴油酸酒精溶液中含有油酸的体积为__________（结果保留一位有效数字）。

③先往浅盘里倒入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，数出轮廓范围内小方格的个数N，经观察N为128格，小方格的边长为。

(3)油酸分子的直径__________m（结果保留一位有效数字）。

(4)若滴入75滴油酸酒精溶液的体积不足1mL，则最终油酸分子直径的测量结果将__________（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。

2．（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1000mL溶液中有0.6mL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1cm，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___________，

③按以上实验数据估测出油酸分子的直径是___________m。（结果保留两位有效数字）

（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。则下列说法正确的是___________。

A．1kg油酸所含有分子数为           B．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

3．某实验小组完成“用油膜法测油酸分子的大小”的实验。

（1）该实验中的理想化假设是___________。

A．将油膜看成单层分子油膜           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）该小组进行下列实验操作，请选出需要的实验操作，并将它们按操作先后顺序排列：D、___________（用字母符号表示）。

 

 

 

 

 

 

 

 

（4）某次实验时，滴下油酸溶液后，痱子粉迅速散开形成如图所示的“锯齿”边沿图案，出现该图样的可能原因是___________；

A．盆中装的水量太多

B．痱子粉撒得太多，且厚度不均匀

C．盆太小，导致油酸无法形成单分子层

（5）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___________；

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．乙同学用注射器测得58滴油酸酒精的溶液为，不小心错记录为59滴

C．丙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

D．丁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

B 层

4．在“用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；

②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；

③用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定；

④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；

⑤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。

完成下列填空：

(1)本实验的理想化假设是________。

A．考虑了各油酸分子间的间隙

B．将油膜看成单分子层油膜

C．将油酸分子看成球形

(2)实验中，体积为的所用油酸酒精溶液中纯油酸的体积为，用注射器和量筒测得滴上述溶液的体积为，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，图中每个小正方形的边长为，则油酸薄膜的面积________；可求得油酸分子的直径为________（用、、、、表示）。

(3)某同学实验中最终得到的油酸分子直径数据偏小，可能是因为________。

A．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格

B．水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开

C．用注射器和量筒测体积溶液滴数时多记录了几滴

5．用油膜法估算分子大小的实验中，首先需将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液，稀释的目的是_______________________________________________．实验中为了测量出一滴已知浓度的油酸酒精溶液中纯油酸的体积，可以_____________________________________________________________．为得到油酸分子的直径，还需测量的物理量是_________________________________．

6．在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：

①往浅盘里倒入一定深度的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上；

②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定；

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；