2020年高考物理復(fù)習(xí) 知能演練提升：第十一章 實驗 用油膜法估測分子的大小 1“用油膜法估測分子的大小”實驗的科學(xué)依據(jù)是()A將油酸形成的膜看成單分子油膜B不考慮各油酸分子間的間隙C考慮了各油酸分子間的間隙D將油酸分子看成球形解析：“用油膜法估測分子的大小”的原理是將一滴油酸(體積為V)滴入水中，使之形成一層單分子油膜，成為一個一個單層排列的球形體。顯然，球形體的直徑即為單分子油膜的厚度d。假設(shè)單分子油膜的面積為S，必然有d。所以，“用油膜法估測分子的大小”實驗的科學(xué)依據(jù)是A、B、D。答案：ABD2某學(xué)生在做“用油膜法估測分子的大小”的實驗時，計算結(jié)果偏大，可能是由于()A油酸未完全散開B油酸溶液濃度低于實際值C計算油膜面積時，舍去了所有不足一格的方格D求每滴體積時，1 mL的溶液的滴數(shù)多記了10滴解析：由d知，選項A、C會導(dǎo)致油膜面積偏小，會使d偏大；選項B、D會使油酸體積偏小，分子直徑d偏小。答案：AC3在做“用油膜法估測分子的大小”實驗中，用a mL的純油酸配制成b mL的油酸酒精溶液，再用滴管取1 mL油酸酒精溶液，讓其自然滴出，共n滴?，F(xiàn)在讓其中一滴落到盛水的淺盤內(nèi)，待油膜充分展開后，測得油膜的面積為S cm2，則：(1)估算油酸分子的直徑大小是_ cm。(2)用油膜法測出油酸分子的直徑后，要測定阿伏加德羅常數(shù)，還需要知道油滴的_。A摩爾質(zhì)量 B摩爾體積C質(zhì)量 D體積解析：(1)油酸酒精溶液的濃度為，一滴油酸酒精溶液的體積為 mL，一滴油酸酒精溶液含純油酸 mL，則油酸分子的直徑大小為d cm。(2)設(shè)一個油分子分子體積為V，則V()3，由NA可知，要測定阿伏加德羅常數(shù)，還需知道油滴的摩爾體積。答案：(1)(2)B4(2020·上海高考)在“用單分子油膜估測分子大小”實驗中，(1)某同學(xué)操作步驟如下：取一定量的無水酒精和油酸，制成一定濃度的油酸酒精溶液；在量筒中滴入一滴該溶液，測出它的體積；在蒸發(fā)皿內(nèi)盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散開穩(wěn)定；在蒸發(fā)皿上覆蓋透明玻璃，描出油膜形狀，用透明方格紙測量油膜的面積。改正其中的錯誤：_。(2)若油酸酒精溶液體積濃度為0.10%，一滴溶液的體積為4.8×103 mL，其形成的油膜面積為40 cm2，則估測出油酸分子的直徑為_m。解析：(1)由于一滴溶液的體積太小，直接測量時相對誤差太大，應(yīng)用微小量累積法減小測量誤差。液面上不撒痱子粉時，滴入的油酸酒精溶液在酒精揮發(fā)后剩余的油膜不能形成一塊完整的油膜，油膜間的縫隙會造成測量誤差增大甚至實驗失敗。(2)由油膜的體積等于一滴油酸酒精溶液內(nèi)純油酸的體積可得：d m1.2×109 m。答案：(1)在量筒中滴入N滴溶液在水面上先撒上痱子粉(2)1.2×1095用油膜法估測分子大小的實驗步驟如下：向體積為V1的純油酸中加入酒精，直到油酸酒精溶液總量為V2；用注射器吸取上述溶液，一滴一滴地滴入小量筒，當(dāng)?shù)稳雗滴時其體積為V0；先往邊長為3040 cm的淺盤里倒入2 cm深的水；用注射器往水面上滴1滴上述溶液，等油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描出油酸薄膜的形狀；將畫有油酸薄膜輪廓形狀的玻璃板放在畫有許多邊長為a的小正方形的坐標(biāo)紙上，計算出輪廓范圍內(nèi)正方形的總數(shù)為N。則上述過程遺漏了一個什么步驟？油酸分子直徑的表達式是多少？解析：由題意，油酸酒精溶液的濃度為；一滴油酸酒精溶液的體積為；一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為；一滴油酸酒精溶液中純油酸的面積SNa2；所以油酸分子的直徑d。答案：將痱子粉均勻撒在水面上6(1)在做“用油膜法估測分子的大小”的實驗時，已經(jīng)準(zhǔn)備的器材有：油酸酒精溶液、滴管、淺盤和水、玻璃板、彩筆，要完成本實驗，還欠缺的器材有_。(2)在用油膜法粗測分子直徑的實驗中，在哪些方面作了理想化的假設(shè)_；實驗中滴在水面的是油酸酒精溶液而不是純油酸，且只能滴一滴，這是為了_；在將油酸酒精溶液滴向水面前，要先在水面上均勻撒些痱子粉，這樣做是為了_。(3)下面4個圖反映“用油膜法估測分子的大小”實驗中的4個步驟，將它們按操作先后順序排列應(yīng)是_(用符號表示)。圖實 4(4)在做用油膜法估測分子大小的實驗中，已知實驗室中使用的油酸酒精溶液的體積濃度為A，又用滴管測得N滴這種油酸酒精的總體積為V，將一滴這種溶液滴在淺盤中的水面上，在玻璃板上描出油膜的邊界線，再把玻璃板放在畫有邊長為a的正方形小格的紙上，如圖實5所示，測得油膜占有的小正方形個數(shù)為X。用以上字母表示油酸分子直徑的大小d_。 圖實 5從圖中數(shù)得油膜占有的小正方形個數(shù)為X_。解析：根據(jù)實驗要求，所缺的器材為量筒、痱子粉、坐標(biāo)紙；在用油膜法粗測分子直徑的實驗中，一般將油膜看成單分子膜，將油酸分子看做球形，這樣容易估算出分子直徑；計算格數(shù)時，不足半格的舍去，多于半格的算一個。方格邊長的單位越小，求出的面積越精確。一滴純油酸的體積為AV/N，這滴油酸在水面上散開的面積為Xa2，則d(AV/N)/Xa2。答案：(1)量筒、痱子粉、坐標(biāo)紙(2)將油膜看成單分子膜，將油酸分子看做球形，認(rèn)為油酸分子是一個緊挨一個的純油酸粘滯力較大，直接測量體積時誤差太大界定油膜大小的邊界(3)d、a、c、b(4)55