1.2 实验：用油膜法估测油酸分子的大小 课时对点练 -2025-2026学年高二下学期物理人教版选择性必修第三册

第2节 实验：用油膜法估测油酸分子的大小 课时对点练

基础对点练

一、选择题:

1．为了减小“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验误差，下列方法可行的是(　　)

A．用注射器取1 mL配制好的油酸酒精溶液，共N滴，则每滴中含有油酸 mL

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．先在浅盘中撒些爽身粉，再用注射器把油酸酒精溶液多滴几滴在水面上

D．实验时先将一滴油酸酒精溶液滴入水中，再把爽身粉撒在水面上

2．(多选)“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10－15 m

3．(多选)在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，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，把它一滴一滴地滴入小量筒中，若100滴溶液的体积是1 mL，则1滴溶液中含有油酸10－2 mL

B．往浅盘里倒入适量的水，再将爽身粉(或细石膏粉)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，同时将玻璃板放在浅盘上，并立即在玻璃板上描下油酸膜的形状

D．将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，计算轮廓范围内正方形的个数，并求得油膜的面积

二．实验题：

4．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________________．

5．利用油膜法估测油酸分子的直径，实验器材有：浓度为0.05%(体积分数)的油

酸酒精溶液、分度值为0.1 mL的量筒、盛有适量清水的45×40 cm2的浅盘、爽身粉、橡皮头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸．

(1)下面是实验步骤，请填写所缺的步骤C.

A．用滴管将浓度为0.05%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1 mL油酸酒精溶液时的滴数N；

B．将爽身粉均匀地撒在浅盘内水面上，用滴管吸取浓度为0.05%的油酸酒精溶液，从低处向水面中央一滴一滴地滴入，直到油酸薄膜有足够大的面积又不与器壁接触为止，记下滴入的滴数n；

C．__________________________________________________；

D．将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长为1 cm的正方形为单位，数得轮廓内正方形的个数，算出油酸薄膜的面积S.

(2)用已给的和测得的物理量表示单个油酸分子的直径为________(单位：cm)．

 

 

 

能力综合练

一、选择题:

6．(多选)在用油膜法估测油酸分子的大小的实验中，所用油酸酒精溶液的质量百分浓度为η，质量为m的油酸酒精溶液有n滴，且纯油酸的摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA.现取一滴溶液滴入撒有爽身粉的浅水盘里，待稳定后，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1 cm的坐标纸上，算出油膜的面积S.关于本实验，下列说法正确的是(　　)

A．一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为

B．油酸分子直径为

C．一滴油酸酒精溶液中所含油酸分子个数为NA

D．计算油膜的面积可以通过在坐标纸上数油膜轮廓内格子数得到

二．实验题：

7．在用油膜法估测油酸分子的大小的实验中，具体操作如下：

①取纯油酸0.1 mL注入250 mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250 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量筒达到1.0 mL为止，恰好共滴了100 滴；

③在边长约40 cm的浅盘内注入约2 cm深的水，将爽身粉均匀地撒在水面上，再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，形成一层油膜，油膜上没有爽身粉，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，算出完整的方格有67个，大于半格的有14个，小于半格的有19个．

(1)这种估测方法是将每个分子视为________，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜可视为________，这层油膜的厚度可视为油酸分子的________．

(2)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为________ m3，油膜面积为________ m2，求得的油酸分子直径为________ m．(结果均保留两位有效数字)

8．油酸酒精溶液的浓度为每1 000 mL油酸酒精溶液中有纯油酸0.5 mL，用滴管向量筒内滴50滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加1 mL.若把一滴这样的溶液滴入盛有水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面散开，稳定后形成单分子油膜的形状如图所示．(以下计算结果均保留2位有效数字)

(1)若每一小方格的边长为10 mm，则油酸薄膜的面积约为_________ m2.

(2)一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为________ m3.

(3)根据上述数据，估算出油酸分子的直径约为________ m.