2011高三物理一轮复习 8.3 实验：用油膜法估测分子的大小练习题

1、1利用单分子油膜法估测分子的直径，需要测量的物理量是()A一滴油的体积和它的密度B一滴油的体积和它散成油膜的最大面积C一滴油的质量和它的密度D一滴油形成油膜的厚度和它的密度【解析】利用单分子油膜法估测分子的直径时，油应在水面上尽可能散成单分子油膜，只有单分子油膜的厚度才是分子的直径，因此d中，S应为油散成的油膜的最大面积，所以只有B正确【答案】B2把V1 mL的油酸倒入适量的酒精中，稀释成V2 mL的油酸酒精溶液，测出1 mL油酸酒精溶液共有N滴取一滴溶液滴入水中，最终在水中形成S cm2的单分子油膜则该油酸分子的直径大约为()A. mB. mC. cm D. cm【答案】D3某同学在用油膜法

2、估测分子直径的实验中，计算结果明显偏大，可能是由于()A油酸未完全散开B油酸中含有大量酒精C计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格D求每滴体积时，1 mL溶液的滴数误多记了10滴【解析】本题主要考查油膜法估测分子直径的实验原理、方法及注意事项等如果油酸未完全散开，形成的油膜的厚度大于分子直径，结果会偏大，选A；油酸中含有酒精会很快挥发或溶于水，酒精有助于形成单分子膜，使测量更准确，不选B；如果舍去了所有不足一格的方格，油膜的面积变小，由d计算出的直径偏大，选C；滴数误多记了10滴，会使每滴的体积减小，由d计算出的直径偏小，不选D.【答案】AC4在利用油膜法粗略测定分子的大小的实验中，已知油的

3、摩尔质量为M，密度为，阿伏加德罗常数为NA，若已知n滴油的总体积为V，则一滴油形成的油膜面积S为_【解析】(1)由于d，NA，V分3解得S.【答案】5用油膜法估测分子大小的实验步骤如下：向体积为V1的纯油酸中加入酒精，直到油酸酒精溶液总体积为V2；用注射器吸取上述溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入n滴时液体总体积为V0；先往边长为3040 cm的浅盘里倒入2 cm深的水；用注射器往水面上滴1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，并在玻璃板上描出油酸膜的形状；将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在画有许多边长为a的小正方形的坐标纸上，计算出轮廓范围内正方形的总数为N

4、.则上述过程遗漏的上骤是_；油酸分子直径的表达式d_.【答案】将痱子粉均匀撒在水面上6用油膜法估测油酸分子的大小，实验器材有：浓度为0.05%(体积分数)的油酸酒精溶液、最小刻度为0.1 mL的量筒、盛有适量清水的4550 cm2浅盘、痱子粉、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CA用滴管将浓度为0.05%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NB将痱子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nC_D将画有油酸

5、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，计算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大小_(单位：cm)【解析】(1)将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上(2)1滴油酸溶液中含有的油酸体积为 mL，向浅盘中共滴入油酸的体积V cm3，所以单个油酸分子的直径为d cm.【答案】(1)将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上(2)7在用油膜法估测分子的大小实验中，已知一滴溶液中油酸的体积为V油酸，配制的油酸溶液中，纯油酸与溶液体积之比为1500，1 mL溶液滴250滴，那么1滴溶液的体积

6、是_mL，所以一滴溶液中油酸体积为V油酸_cm3.若实验中测得结果如下表所示，请根据所给数据填写出空白处的数值，并与公认的油酸分子长度值L01.121010 m作比较，并判断此实验是否符合数量级的要求.次数S/cm2L/cmL平均值153324933563【解析】由题给条件得，1滴溶液的体积为V溶液 mL4103 mL，因为，故1滴溶液中油酸体积为：V油酸V溶液 cm38106 cm3.据此算得3次测得L的结果分别为：15108 cm1.62108 cm1.42108 cm其平均值：1.511010 m这与公认值的数量级相吻合，故本次估测数值符合数量级的要求【答案】410381061.51081.621081.421081.511010 m符合要求8利用单分子油膜法可以粗略测定分子的大小和阿伏加德罗常数，如果已知体积为V的一滴油滴在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S，求这种油分子的直径表达式；如果这种油摩尔质量为M，密度为，再写出阿伏加德罗常数的表达式_【解析】设油分子的直径为D，则D.阿伏加德罗常数是联系微观物理量和宏观物理量的桥梁，设一个油分子