16.9 用油膜法估算油酸分子的大小 专项训练 -2027届高考物理一轮复习100考点精练
2026-06-18
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 物体是由大量分子组成的 |
| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2027-2028 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.25 MB |
| 发布时间 | 2026-06-18 |
| 更新时间 | 2026-06-18 |
| 作者 | 王者风范物理工作室 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58399220.html |
| 价格 | 1.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
高中物理一轮复习热学专项,聚焦“用油膜法估测油酸分子大小”实验,通过8道典型题构建“原理理解-操作分析-数据处理-误差评估”的完整训练体系,强化科学思维与实验探究能力。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|实验原理|3题|方法选择、模型判断|从分子球形模型建构到单分子层假设,渗透理想模型法|
|操作分析|2题|步骤排序、现象判断|遵循“溶液配制-油膜形成-面积测量”操作逻辑链|
|数据处理|4题|浓度计算、直径估算|通过体积浓度公式与d=V/S实现宏观量到微观量的转化|
|误差评估|3题|误差分析、结果修正|结合操作失误(如痱子粉过多、浓度变化)分析对分子直径的影响|
内容正文:
2027高考物理一轮复习100考点精练
第十六章 热学
考点16.9 用油膜法估算油酸分子的大小
【考点精练】
1 (2026重庆期中)某班级做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验。
(1)在浅盘的水面撒上爽身粉,将1滴油酸酒精溶液滴入水中后,下列现象判断正确的是________。(单选。填正确答案标号)
A.油膜的面积先扩张后又稍微收缩了一些
B. 油膜的面积先快速扩张后再慢慢扩张直到趋于稳定
C.若出现如图所示的情况,说明油酸浓度太大,需重新配制油酸酒精溶液再进行实验
D.若出现如图所示的情况,可在水面上继续撒上爽身粉,再次滴入油酸酒精溶液进行实验
(2)某老师为本实验配制油酸酒精溶液,实验室配备的器材有:面积为0.22的浅盘、注射器、烧杯(注射器中溶液滴入烧杯中的滴数为50滴)、纯油酸和无水酒精若干。已知分子直径的数量级为,则该老师配制的油酸酒精溶液的体积浓度(油酸与油酸酒精溶液的体积比)最大为________‰。(保留两位有效数字)。
(3)当实验结束或重复做实验时,需将水从浅盘的一角倒出,在这个角的边缘会遗留少许油酸,为了保持浅盘的清洁,不影响下次使用,应如何处理?_________________________
答案 (1)A (2)1.1 (3)酒精擦拭清洗
解析 (1)将1滴油酸酒精溶液滴入水中后,溶液先扩散使油膜面积扩张,随后溶液中的酒精挥发,原本酒精占据的空间消失,即油膜的面积先扩张后又稍微收缩了一些,A正确B错误。若出现如图所示的情况,油膜延伸至浅盘外,说明1滴溶液中油酸总量过大,可能是难度太大,也可更换更大浅盘,并非必须重新配制油酸酒精溶液再进行实验,C错误。若出现如图所示的情况,在水面上继续撒上爽身粉,再次滴入油酸酒精溶液进行实验,可能导致不能形成单分子油膜,D错误。
(2) 设油酸酒精溶液的体积浓度为c,已知注射器中1mL溶液滴入烧杯中的滴数为50滴,因此1滴溶液的体积为=2×,
1滴溶液中纯叶酸体积V=c×2×,
油膜最大面积等于浅盘面积S=0.22,
单分子油膜,d=V/S,分子直径数量级d为
联立解得 c=,
将 d、S值代入得 c=1.1‰
(3)油酸易溶于酒精,因此浅盘边缘遗留少许油酸,为了保持浅盘的清洁,用酒精擦拭清洗,不影响下次使用。
2 (2026海南模拟)关于“用油膜法估测油酸分子的大小”实验,回答下列问题:
(1)实验采用的方法是________(填正确选项前的字母)。
A.控制变量法
B.等效替代法
C.通过测量宏观量来测量微观量的方法
(2)某同学用注射器吸取了一段总体积为、体积浓度为η的油酸酒精溶液,先将其中的1滴溶液滴入盛水的浅盘中,再把剩余的溶液一滴一滴地滴入烧杯中,记下滴入烧杯中的滴数为N。若滴入水中的该溶液油膜充分散开后面积为S,则估测出油酸分子的直径为d=________(用题中给出的物理量表示)。
答案 (1)C (2)
解析 (1)控制变量法是研究多个变量对某个物理量影响时,控制其他变量不变,只改变一个变量来研究的方法,本实验不涉及这种研究思路,A错误。等效替代法是用一个等效的物理量获过程来替代另一个,本实验不涉及等效替代法的思想,B错误。油酸分子的直径是微观量,无法用常规仪器测量,本实验采用测量油膜面积,来进行微观量的估算,即通过测量宏观量来测量微观量的方法,C正确。
(2)总体积为、体积浓度为η的油酸酒精溶液中纯油酸体积V=,一滴溶液中含有的纯油酸体积为=,该溶液油膜充分散开后面积为S,由=dS可得估测出油酸分子的直径为d=。
3 (2026西藏拉萨质检)在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中,我们通过宏观量的测量间接计算微观量。
(1)在实验中将油酸分子看成是球形,所采用的方法是________
A.等效替代法
B.理想模型法
C.控制变量法
D.极限思维法
(2)为了尽可能准确地估测出油膜分子的大小,下列措施可行的是( )
A.油酸浓度尽可能大一些
B.爽身粉层在水面上尽量厚一些
C.油酸扩散并待其收缩稳定后再绘出轮廓图
D.轮廓范围内的完整正方形的总面积就是油膜的面积
(3)本实验利用了油酸分子易在水面上形成______(填“单层”或“多层”)分子油膜的特性。若将一滴油酸酒精溶液滴到水面上,这滴溶液中含有纯油酸的体积为V,形成面积为S的油酸薄膜,则由此可估测油酸分子的直径d=______。
(4)某小组对已经配制好的油酸酒精溶液进行下列实验操作,请选出需要的实验操作,并将它们按操作先后顺序排列:D__________C(用字母序号表示)。
(5)实验已经测得一滴油酸酒精溶液中含有油酸的体积为;现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,小方格的边长为L=1cm,如图所示。由图可知油膜面积为_____;计算出油酸分子直径为______m。(以上结果均保留1位有效数字)
(6)水面上痱子粉撒得太多,油膜没有充分展开,会使所测的分子直径________。
答案 (1) B (2)C (3)单层 V/S
(4)BFE (5)1× 8× (6)偏大
解析 (1)在实验中将油酸分子看成是球形,所采用的方法是理想模型法,B正确。(2)油酸浓度越大,散开的油膜面积越大,不好测量,A错误;
爽身粉层要尽可能薄且均匀。粉层过厚,油膜面积会偏小,B错误;
滴入油酸溶液后,油酸扩散并待其收缩稳定后再绘出轮廓图,C正确;
计算轮廓面积时,轮廓范围内的方格大于半格算一格,小于半格舍弃,轮廓范围内完整正方形的总面积小于油膜的面积,D错误。
(3)本实验利用了油酸分子易在水面上形成单层分子油膜的特性。若将一滴油酸酒精溶液滴到水面上,这滴溶液中含有纯油酸的体积为V,形成面积为S的油酸薄膜,则由此可估测油酸分子的直径d=V/S。
(4)“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验步骤为:
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40 cm的浅盘里倒入约2 cm深的水,待水面稳定后将适量的爽身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,待薄膜形状稳定;
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,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;
⑤根据油酸的体积和薄膜面积计算出油酸分子直径的大小。
实验操作顺序为:DBFEC。
(5)由图可知,油膜面积S=111=1×。油酸分子直径d=V/S= 8×m。
(6)水面上痱子粉撒得太多,油膜没有充分展开,则S的测量值偏小,会使所测的分子直径偏大。
4 (2026全国练习)某实验小组利用图中的器材,进行“用油膜法估测油酸分子的大小”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
(4)实验中最终得到的计算结果数据偏大,可能是由于 。
A.油膜中含有大量未溶解的酒精
B.将全部不完整的方格作为完整方格计算油膜面积
C.油酸酒精溶液久置,酒精挥发使溶液的浓度发生了变化
D.水面上痱子粉撒得较多,油膜没有充分展开
答案 (1)ABD (2)D (3)C (4)D
解析 (1)用油膜法估测油酸分子的直径时,不考虑油酸分子间的间隙,将油膜看成单分子层油膜,以及将油酸分子看成球形,故选ABD。
(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,总体积除以总滴数即为一滴油酸酒精溶液的体积,此做法是为了减小误差而巧用的方法是累积法,故选C。
(4)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,实验中最终得到的计算结果数据偏小,故A错误;将全部不完整的方格作为完整方格计算油膜面积,导致油膜面积偏大,根据d=可知实验中最终得到的计算结果数据偏小,故B错误;油酸酒精溶液久置,酒精挥发使溶液的浓度变大,若仍然按较小浓度运算,则得到的纯油酸体积偏小,根据d=可知,实验中最终得到的计算结果数据偏小,故C错误;水面上痱子粉撒得较多,油膜没有充分展开,测得的油膜面积偏小,根据d=可知实验中最终得到的计算结果数据偏大,故D正确。
5 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滴该溶液滴入盛水的撒有爽身粉的浅盘中,待水面稳定后,得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示,图中正方形方格的边长为1 cm,则可求得:
(1)油酸薄膜的面积是 cm2。
(2)油酸分子的直径是 m(结果保留2位有效数字)。
(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的一滴油酸在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S,这种油酸的密度为ρ,摩尔质量为M,则阿伏加德罗常数的表达式为 (分子看成球体)。
(4)本实验体现的物理思想方法为 。
A.控制变量法 B.理想化模型
C.极限思想法 D.整体法与隔离法
答案 (1)71 (2)8.8×10-10 (3) (4)B
解析 (1)轮廓包围的方格约为71个,故油酸薄膜的面积为S=71×1×1 cm2=71 cm2。
(2)每滴溶液中含有纯油酸的体积为V=× mL=6.25×10-6 mL,油酸分子的直径为d=≈8.8×10-10 m。
(3)油酸分子个数为N=个,油酸分子的物质的量为n=,故阿伏加德罗常数为NA=。
(4)实验中把油酸分子简化为球形,忽略分子间隙,并且认为油膜为单层分子,是一种理想化模型,故选B。
6 在“用油膜法估测分子的大小”的实验中,
将1 mL的纯油酸配制成5 000 mL的油酸酒精溶液,用注射器测得1 mL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0.5 cm,根据以上信息,回答下列问题:
(1)1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为 mL。
(2)油膜的面积为 cm2。
(3)油酸分子的直径约为 m(此小题保留1位有效数字)。
(4)从油酸酒精溶液滴入浅盘到油膜稳定过程中,油膜的面积大小变化情况是 。
(5)甲、乙、丙三位同学分别在三个实验小组做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验,但都发生了操作失误。其中会导致所测的分子直径d偏小的是 。
A.甲同学在配制油酸酒精溶液时,不小心把酒精倒少了一点,导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值大一些
B.乙同学在计算了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细,每滴油酸酒精溶液的体积比原来的小
C.丙同学在计算油膜面积时,把凡是不足一格的油膜都不计,导致计算的面积比实际面积小一些
答案 (1)2.5×10-6 (2)35 (3)7×10-10 (4)先变大后变小 (5)A
解析 (1)一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积为V=× mL=2.5×10-6 mL。
(2)由题图油膜可知,油膜所占坐标纸的格数约140个,油膜的面积为S=140×0.5×0.5 cm2=35 cm2。
(3)油酸分子的直径约为d=≈7×10-10 m。
(4)从油酸酒精溶液滴入浅盘到油膜稳定过程中,由于酒精的挥发,油膜的面积大小变化情况是先变大后变小。
(5)甲同学在配制油酸酒精溶液时,不小心把酒精倒少了一点,导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值大了一些,算出的一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积比实际值小,由d=可知所测的分子直径d偏小,A正确;乙同学在计算了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细,一滴油酸酒精溶液的实际体积变小,一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积变小,对应的油膜面积S变小,但体积V还是按原来的计算的,由d=,可知所测的分子直径d偏大,B错误;丙同学在计算油膜面积时,把凡是不足一格的油膜都不计,导致计算的面积比实际面积小一些,由d=可知所测的分子直径d偏大,C错误。
7 .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滴一滴在水面上,待薄膜形状稳定;
②往边长约为40 cm的浅盘里倒入约2 cm深的水,待水面稳定后将适量的爽身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1 000 mL溶液中有纯油酸1 mL,用注射器测得1 mL上述溶液有200滴,把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有爽身粉的浅盘里,待水面稳定后,测得油膜的近似轮廓如图所示,图中正方形小方格的边长为1 cm,则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是 mL,油膜的面积是 cm2。根据上述数据,估测出油酸分子的直径是 m(此结果保留3位有效数字)。
(3)某学生在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中,计算结果明显偏大,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 (1)④②①⑤③ (2)5×10-6 40 1.25×10-9 (3)AC
解析 (1)“用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,并测定一滴油酸酒精溶液的体积(④)→准备带水的浅盘并加爽身粉(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)由题知,1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V=× mL=5×10-6 mL;由于正方形小方格的边长为1 cm,则每一小格的面积就是1 cm2,计算轮廓范围内正方形的个数时,不足半个的舍去,多于半个的算一个,油膜的面积S=40×1 cm2=40 cm2,故油酸分子的直径d= m=1.25×10-9 m。
(3)油酸未完全散开,则S测量值偏小,故直径测量值偏大;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,故直径测量值偏小;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,故直径测量值偏大,A、C正确。
8 .(2025·湖北武汉模拟)(1)如图反映“用油膜法估测油酸分子的大小”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“用油膜法估测油酸分子的大小”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,如图所示,坐标纸中正方形方格的边长为1 cm,试求:
①油膜的面积约为 cm2;
②每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是 (结果保留2位有效数字);
③按以上实验数据估测出油酸分子的直径是 m(结果保留2位有效数字)。
(3)若阿伏加德罗常数为NA(mol-1),油酸的摩尔质量为M(kg/mol),油酸的密度为ρ(kg/m3)。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)①135 ②8.0×10-12 m3 ③5.9×10-10 (3)B
解析 (1)用“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验步骤为:配制油酸酒精溶液→测定一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积→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135个小方格,则油酸膜的面积为S=135×12 cm2=135 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≈5.9×10-10 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。
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2027高考物理一轮复习100考点精练
第十六章 热学
考点16.9 用油膜法估算油酸分子的大小
【考点精练】
1 (2026重庆期中)某班级做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验。
(1)在浅盘的水面撒上爽身粉,将1滴油酸酒精溶液滴入水中后,下列现象判断正确的是________。(单选。填正确答案标号)
A.油膜的面积先扩张后又稍微收缩了一些
B. 油膜的面积先快速扩张后再慢慢扩张直到趋于稳定
C.若出现如图所示的情况,说明油酸浓度太大,需重新配制油酸酒精溶液再进行实验
D.若出现如图所示的情况,可在水面上继续撒上爽身粉,再次滴入油酸酒精溶液进行实验
(2)某老师为本实验配制油酸酒精溶液,实验室配备的器材有:面积为0.22的浅盘、注射器、烧杯(注射器中溶液滴入烧杯中的滴数为50滴)、纯油酸和无水酒精若干。已知分子直径的数量级为,则该老师配制的油酸酒精溶液的体积浓度(油酸与油酸酒精溶液的体积比)最大为________‰。(保留两位有效数字)。
(3)当实验结束或重复做实验时,需将水从浅盘的一角倒出,在这个角的边缘会遗留少许油酸,为了保持浅盘的清洁,不影响下次使用,应如何处理?_________________________
2 (2026海南模拟)关于“用油膜法估测油酸分子的大小”实验,回答下列问题:
(1)实验采用的方法是________(填正确选项前的字母)。
A.控制变量法
B.等效替代法
C.通过测量宏观量来测量微观量的方法
(2)某同学用注射器吸取了一段总体积为、体积浓度为η的油酸酒精溶液,先将其中的1滴溶液滴入盛水的浅盘中,再把剩余的溶液一滴一滴地滴入烧杯中,记下滴入烧杯中的滴数为N。若滴入水中的该溶液油膜充分散开后面积为S,则估测出油酸分子的直径为d=________(用题中给出的物理量表示)。
3 (2026西藏拉萨质检)在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中,我们通过宏观量的测量间接计算微观量。
(1)在实验中将油酸分子看成是球形,所采用的方法是________
A.等效替代法
B.理想模型法
C.控制变量法
D.极限思维法
(2)为了尽可能准确地估测出油膜分子的大小,下列措施可行的是( )
A.油酸浓度尽可能大一些
B.爽身粉层在水面上尽量厚一些
C.油酸扩散并待其收缩稳定后再绘出轮廓图
D.轮廓范围内的完整正方形的总面积就是油膜的面积
(3)本实验利用了油酸分子易在水面上形成______(填“单层”或“多层”)分子油膜的特性。若将一滴油酸酒精溶液滴到水面上,这滴溶液中含有纯油酸的体积为V,形成面积为S的油酸薄膜,则由此可估测油酸分子的直径d=______。
(4)某小组对已经配制好的油酸酒精溶液进行下列实验操作,请选出需要的实验操作,并将它们按操作先后顺序排列:D__________C(用字母序号表示)。
(5)实验已经测得一滴油酸酒精溶液中含有油酸的体积为;现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,小方格的边长为L=1cm,如图所示。由图可知油膜面积为_____;计算出油酸分子直径为______m。(以上结果均保留1位有效数字)
(6)水面上痱子粉撒得太多,油膜没有充分展开,会使所测的分子直径________。
4 (2026全国练习)某实验小组利用图中的器材,进行“用油膜法估测油酸分子的大小”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
(4)实验中最终得到的计算结果数据偏大,可能是由于 。
A.油膜中含有大量未溶解的酒精
B.将全部不完整的方格作为完整方格计算油膜面积
C.油酸酒精溶液久置,酒精挥发使溶液的浓度发生了变化
D.水面上痱子粉撒得较多,油膜没有充分展开
5 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滴该溶液滴入盛水的撒有爽身粉的浅盘中,待水面稳定后,得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示,图中正方形方格的边长为1 cm,则可求得:
(1)油酸薄膜的面积是 cm2。
(2)油酸分子的直径是 m(结果保留2位有效数字)。
(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的一滴油酸在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S,这种油酸的密度为ρ,摩尔质量为M,则阿伏加德罗常数的表达式为 (分子看成球体)。
(4)本实验体现的物理思想方法为 。
A.控制变量法 B.理想化模型
C.极限思想法 D.整体法与隔离法
6 在“用油膜法估测分子的大小”的实验中,
将1 mL的纯油酸配制成5 000 mL的油酸酒精溶液,用注射器测得1 mL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0.5 cm,根据以上信息,回答下列问题:
(1)1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为 mL。
(2)油膜的面积为 cm2。
(3)油酸分子的直径约为 m(此小题保留1位有效数字)。
(4)从油酸酒精溶液滴入浅盘到油膜稳定过程中,油膜的面积大小变化情况是 。
(5)甲、乙、丙三位同学分别在三个实验小组做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验,但都发生了操作失误。其中会导致所测的分子直径d偏小的是 。
A.甲同学在配制油酸酒精溶液时,不小心把酒精倒少了一点,导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值大一些
B.乙同学在计算了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细,每滴油酸酒精溶液的体积比原来的小
C.丙同学在计算油膜面积时,把凡是不足一格的油膜都不计,导致计算的面积比实际面积小一些
7 .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滴一滴在水面上,待薄膜形状稳定;
②往边长约为40 cm的浅盘里倒入约2 cm深的水,待水面稳定后将适量的爽身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1 000 mL溶液中有纯油酸1 mL,用注射器测得1 mL上述溶液有200滴,把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有爽身粉的浅盘里,待水面稳定后,测得油膜的近似轮廓如图所示,图中正方形小方格的边长为1 cm,则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是 mL,油膜的面积是 cm2。根据上述数据,估测出油酸分子的直径是 m(此结果保留3位有效数字)。
(3)某学生在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中,计算结果明显偏大,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
8 .(2025·湖北武汉模拟)(1)如图反映“用油膜法估测油酸分子的大小”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“用油膜法估测油酸分子的大小”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,如图所示,坐标纸中正方形方格的边长为1 cm,试求:
①油膜的面积约为 cm2;
②每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是 (结果保留2位有效数字);
③按以上实验数据估测出油酸分子的直径是 m(结果保留2位有效数字)。
(3)若阿伏加德罗常数为NA(mol-1),油酸的摩尔质量为M(kg/mol),油酸的密度为ρ(kg/m3)。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
1
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