2024版新教材高中物理第一章分子动理论微点4实验：用油膜法估测油酸分子的大形时作业新人教版选择性必修第三册

微点4试验：用油膜法估测油酸分子的大小1.在用油膜法估测油酸分子大小的试验中，以下操作步骤正确的是()①将痱子粉匀整地撒在水面上，痱子粉的用量不要太大②测1滴油酸酒精溶液的体积时，只需用注射器将5滴溶液滴入量筒测出总体积，即可精确计算出1滴溶液的体积③盘应水平放置，画线时视线应与玻璃板垂直，以便精确地画出薄膜的形态④要等油膜形态稳定后，再画轮廓⑤利用坐标纸求油膜面积时，计算轮廓内正方形的个数，大于半个的算一个，不足半个的舍去A．①②③④⑤B．①③④C．②③⑤D．①③④⑤2．关于油膜面积的测量方法，下列做法正确的是()A．油酸酒精溶液滴入水中后，应让油膜尽可能地散开，再用刻度尺去量油膜的面积B．油酸酒精溶液滴入水中后，应让油膜尽可能地散开，再用刻度尺去量没有油膜的面积C．油酸酒精溶液滴入水中后，应马上将油膜的轮廓画在玻璃纸上，再利用坐标纸去计算油膜的面积D．油酸酒精溶液滴入水中后，应让油膜尽可能地散开，再把油膜的轮廓画在玻璃板上，然后用坐标纸去计算油膜的面积3．为了减小“用油膜法估测分子的大小”的误差，下列方法可行的是()A．用注射器向量筒里滴100滴油酸酒精溶液，并读出量筒里这些溶液的体积V1，则每滴油酸酒精溶液的体积V2＝eq\f(V1,100)B．用浅盘水平放置，在浅盘里倒入一些水，使水面离盘口距离小一些C．先在浅盘水中撒些痱子粉，再用注射器把油酸酒精溶液滴4滴在水面上D．用牙签把水面上的油膜尽量拨弄成矩形4．某同学在做“用油膜法估测油酸分子大小”的试验时，下列操作使试验结果偏小的是()A．将油酸酒精溶液的体积误当成纯油酸的体积B．撒的痱子粉过多，导致油酸未能完全散开C．计算油膜面积时，舍去了全部不足一格的方格D．求每滴溶液体积时，1mL的溶液的滴数多计了10滴5．在“用油膜法估测油酸分子的大小”试验中，用到了“数格子”的方法，是为了估算()A．一滴油酸的体积B．一滴油酸酒精溶液中纯油酸形成的油膜的面积C．一个油酸分子的体积D．一个油酸分子的面积6.如图所示为“用油膜法估测油酸分子的大小”的试验．在试验中，将油酸酒精溶液滴入水中后，接着操作的是()A．马上用刻度尺去量油膜的面积B．让油膜尽可能地散开，再用刻度尺去量油膜的面积C．马上将油膜的轮廓画在玻璃板上，再利用坐标纸去计算油膜的面积D．让油膜尽可能地散开，等到形态稳定后，再把油膜的轮廓画在玻璃板上，用坐标纸去计算油膜的面积7．(多选)某同学在做“用油膜法估测油酸分子的大小”的试验中，计算结果偏大，可能的缘由是()A．油酸未完全散开B．油酸中含有大量的酒精C．求每滴体积时，1mL溶液的滴数多记了10滴D．计算油膜面积时，舍去了全部不足一格的小方格8．(多选)在用油膜法估测油酸分子的大小的试验中，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态，再把玻璃板放在边长为1cm的坐标纸上，算出油膜的面积S.关于本试验，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eq\f(m,nρ)B．油酸分子直径为eq\f(mη,nρS)C．一滴油酸酒精溶液中所含油酸分子个数为eq\f(mη,nM)NAD．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9.(1)在做“用油膜法估测油酸分子大小”的试验时，已经准备的器材有：油酸酒精溶液、滴管、浅盘和水、玻璃板(不带坐标方格)、爽身粉、彩笔，要完成本试验，还缺少的器材有________.(2)在“用油膜法估测油酸分子大小”的试验中，在哪些方面做了志向化的假设________________________________________________________________________________________________________________________________________________；在将油酸酒精溶液滴向水面前，要先在水面上匀整撒些爽身粉，这样做是为了________________________________________________________________________．(3)下面4个图反映“用油膜法估测油酸分子大小”试验中的4个步骤，将它们按操作先后依次排列应是________(用字母表示).(4)在做“用油膜法估测油酸分子大小”的试验中，已知试验室中运用的油酸酒精溶液的体积浓度为c，又用滴管测得每N滴这种油酸酒精溶液的总体积为V0，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为a的正方形小格的纸上(如图所示)，测得油膜占有的小正方形个数为X.①每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积的表达式V＝________.②油膜的面积表达式S＝________，从图中可数出小正方形的有效个数X＝________.③用以上字母表示油酸分子的直径d＝________________________________________________________________________.10．某试验小组在做“油膜法估测油酸分子大小”的试验时，测算出1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积后，完成相关试验操作．试问：(1)该小组进行下列试验操作，请将它们按操作先后排序：________(用字母符号表示).A.彩笔描绘出油膜轮廓B．将1滴油酸酒精溶液滴入水面C．痱子粉轻撒在水面上D．抽取油酸酒精溶液(2)某同学在做该试验时，计算结果明显偏大，其缘由可能是________；A．计算油膜面积时全部不足一格的方格全部按满格计数B．用注射器测得1mL溶液有N滴时数成了(N－1)滴C．痱子粉末太薄使油酸边界不清，导致油膜面积测量值偏大D．未等痱子粉末完全散开，就在玻璃片上描绘了油膜轮廓(3)在本试验中，做了一些志向化假设，以下说法正确的是________．A．把在水面上尽可能扩散开的油膜视为单分子油膜B．把形成油膜的分子看作紧密排列的球形分子C．将油膜视为单分子油膜，但须要考虑分子间隙D．在浅盘水面内匀整撒痱子粉的厚度刚好等于分子直径微点4试验：用油膜法估测油酸分子的大小1．答案：D解析：①将痱子粉匀整地撒在水面上，痱子粉的用量不要太大以免积累在水面上，酒精油酸溶液不能尽量扩散开来，①正确；②测1滴油酸酒精溶液的体积时，用注射器吸取溶液，一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入80或100滴时，测出总体积，计算出1滴溶液的体积，滴数太少测量误差大，②错误；③盘应水平放置，画线时视线应与玻璃板垂直，以便精确地画出薄膜的形态，③正确；④要等油膜形态稳定后，不再扩散再画轮廓，这样形成的油膜可近似看成单分子油膜，④正确；⑤利用坐标纸求油膜面积时，计算轮廓内正方形的个数，大于半个的算一个，不足半个的舍去，⑤正确．故选D.2．答案：D解析：油酸酒精溶液滴在水面上，油膜会散开，待稳定后，再在玻璃板上画下油膜的轮廓，用坐标纸计算油膜面积，D正确．故选D.3．答案：B解析：假如100滴油酸酒精溶液的体积不是整体积数，那么估读的体积误差就大了，故选项A错误；用浅盘水平放置，在浅盘里倒入一些水，使水面离盘口距离小一些，选项B正确；多滴几滴的确对测量形成油膜的油酸体积会更精确些，但多滴以后会使油膜面积增大，可能使油膜不能尽量扩散，不能形成单分子油膜，故选项C错误；试验中并不须要油膜是矩形，故选项D错误．故选B.4．答案：D解析：计算时利用的是纯油酸的体积，将油酸酒精溶液的体积误当成纯油酸的体积，导致得到的分子直径将偏大，故A错误；油酸未完全散开，S偏小，故得到的分子直径将偏大，故B错误；计算油膜面积时舍去了全部不足一格的方格，S将偏小，故得到的分子直径将偏大，故C错误；求每滴体积时，1mL的溶液的滴数多记了10滴，由V0＝eq\f(V,n)可知，纯油酸的体积将偏小，则计算得到的分子直径将偏小，故D正确．故选D.5．答案：B解析：在试验过程中，若油膜完全散开且形态稳定，则油酸在水面上形成的油膜面积可通过“数格子”的方法来估算．故选B.6．答案：D解析：油酸酒精溶液滴入水中后，应让油膜尽可能地散开，形成单分子油膜，再把油膜的轮廓画在玻璃板上，用坐标纸去计算油膜的面积，由于油膜不规则，无法用刻度尺去量油膜的面积．故选D.7．答案：AD解析：油酸未完全散开，形成的油膜不是单分子层，计算的油膜厚度就不是分子直径，比分子直径大，故A正确；滴入水中后酒精都溶入水中，故酒精多不会影响试验结果，故B错误；计算体积时多数了几滴，会使计算的油滴体积偏小，当然计算的分子直径也偏小，故C错误；数方格时舍去了全部不足一格的方格，计算出的油膜面积偏小，导致计算结果偏大，故D正确．8．答案：BCD解析：一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为eq\f(mη,nρ)，故A错误；将油酸分子看作球体且一个一个地单层排列，忽视空隙，油酸分子直径为eq\f(mη,nρS)，故B正确；一滴油酸酒精溶液中纯油酸的摩尔数为eq\f(mη,nM)，一滴油酸酒精溶液中所含油酸分子的个数为eq\f(mη,nM)NA，故C正确；在坐标纸上数油膜轮廓内格子数时，大于或等于半格时算一格，小于半格的不计，用总格子数乘以1cm2作为油膜的面积，故D正确．故选BCD.9．答案：(1)量筒、坐标纸(2)将油膜看成单分子膜，将油酸分子看成球形，将油酸分子看成是紧挨在一起的使油膜边界清晰，便于描绘油膜形态(3)dacb(4)eq\f(cV0,N)Xa254eq\f(cV0,NXa2)解析：(1)在本试验中，要用量筒和滴管测量一滴油酸酒精溶液的体积；用数格子的方法得出油膜面积，故须要坐标纸；(2)在“用油膜法估测油酸分子大小”的试验中，一般将油膜看成单分子膜，将油酸分子看成球形，将油酸分子看成是紧挨在一起的；在滴入溶液之前，要先在水面上匀整地撒上爽身粉，这样做的目的是使油膜边界清晰，便于描绘油膜形态；(3)用“油膜法估测油酸分子的大小”的试验步骤为配制油酸酒精溶液→测定一滴油酸酒精溶液的体积→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．因此操作先后依次排列应是dacb；(4)①由题意可知，一滴油酸酒精溶液的体积V－＝eq\f(V0,N)，其中纯油酸的体积V＝eq\f(cV0,N)②所形成油膜的面积为S＝Xa2，超过半格的算一个，不足半格的舍去，从图中可数出小正方形的有效个数X＝54③纯油酸的体积V＝dS则有d＝eq\f(V,S)＝eq\f(cV0,NXa2)10．答案：(1)CDBA(2)BD(3)AB解析：(1)“油膜法估测油酸分子大小”试验中先把痱子粉匀整撒到水面上，再用注射器取确定的溶液，然后滴到水中，再盖上玻璃盖，用笔在玻璃上描出油酸的轮廓，把坐标纸铺在玻璃上，故依次为CDBA；(2)计算油膜面积时全部不足一格的方格全部按满格计数，面积S偏大，依据D＝eq\f(V,S)计算出的结果D偏小，故A错误；用注