2022年人教版选修性必修第3册高中物理同步讲义：实验之用油膜法估测油酸分子的大小（解析版）

第02讲实验：用油膜法估测油酸分子的大小

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课程标准课标解读

1.知道用油膜法测定分子大小的思路。

2.通过实验估测分子的大小，体会建立模型和估测方法

通过实验，估测油酸分子的大小

在研究物理问题中的应用。

3.了解一般分子大小的数量级。

物赳识精讲

知识点

1.实验思路

把1滴油酸酒精溶液滴在水面上，水面上会形成一层油膜，油膜是由单层油酸分子中的煌基C-33-组成.

把分子简化为球形处理，并认为它们紧密排布，测出油膜的厚度4它就相当于分子的直径，即油酸分子的

直径等于1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积/与它在水面上摊开的面积s之比，如图所示.

油酸分子

d^QOQQQOQOON

三三三三二zK三三三三:

二、实验器材

配制好的一定浓度的油酸酒精溶液、浅盘、水、爽身粉(或细石膏粉)、注射器、烧杯、玻璃板、彩笔、坐

标纸.

三、物理量的测量

1.测量1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积2

(1)配制一定浓度的油酸酒精溶液.

(2)用注射器吸取一段油酸酒精溶液，由注射器上的刻度读取该段溶液的总体积，再把它一滴一滴地滴入烧

杯中，记下液滴的总滴数.

(3)用它们的总体积除以总滴数，得到1滴油酸酒精溶液的体积.

(4)根据溶液浓度计算其所含纯油酸的体积V.

2.测量1滴油酸酒精溶液在水面上形成的油膜面积S

(1)在浅盘里盛上水，一只手捏住盛有爽身粉的布袋，另一只手拍打，将爽身粉均匀地撒在水面上.

(2)用注射器向水面上滴1滴油酸酒精溶液形成一块有轮廓的油膜.

(3)待油膜形状稳定后，将事先准备好的带有坐标方格的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描下薄膜的形状.

(4)根据画有油膜轮廓的玻璃板上的坐标方格，计算轮廓范围内正方形的个数，不足半个的舍去，多于半个

的算一个.

(5)把正方形的个数乘单个正方形的面积就得到油膜的面积£

四、数据分析

1.用1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积/和该油膜面积S计算出油膜厚度，即油酸分子的直径

2.除了一些有机物质的大分子外，多数分子大小的数量级为ICT。m.

五、注意事项

1油酸酒精溶液配制好后不要长时间放置，以免浓度改变，造成较大的实验误差.

2.实验前应注意检查浅盘是否干净，爽身粉(或细石膏粉)应均匀撒在水面上.

3.向水面滴油酸酒精溶液时，应靠近水面，不能离水面太高，否则油膜难以形成.

4.待测油酸薄膜扩散后又会收缩，要在油酸薄膜的形状稳定后再描轮廓.

5.计算轮廓范围内正方形的个数，不足半个的舍去，多于半个的算一个.

【即学即练】“用油膜法估测分子的大小”的实验的方法及步骤如下：

①向体积V,»=lmL的油酸中加酒精，直至总量达到V,s=500mL

②用注射器吸取①中配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入”=100滴时，测得其

体积恰好是Vo=lmL

③先往边长为30~40cm的浅盘里倒入2cm深的水，然后将排子粉均匀地撒在水面上

④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，形成,稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并

在玻璃板上描下油酸膜的形状。

⑤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M小方格的边长

(7=20mmo

根据以上信息，回答下列问题：

(1)步骤④中应填写:；

(2)1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V'=mL；油酸薄膜的面积S约为m2；

(3)油酸分子的直径1的计算公式为:算得直径约为m(结果均保留两位有效数

字)。

【答案】单分子油膜2.0x10-54.6X10-2d=-4.3x10-1°

S

【解析】(1)[1]用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，形成单分子油膜；

(2)[2]1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为丫'=上'?=上、上证=2610-5证

n%100500

⑶根据大于半个方格的算一个，小于半个方格的舍去，油膜形状占据的方格数大约为115个，故面积为

5=115x20mmx20mm=4.6x10-2m2

(3)[4]根据公式可得，油酸分子的直径d的计算公式为d

[5]油酸分子的直径为d=—=2x1。义詈mm=4.3x10-10m

S4.6x10

u能力拓展

考法用油膜法估测油酸分子的大小

【典例1]在做“用油膜法估测分子的大小”实验中，将油酸溶于酒精，其浓度为每104mL溶液中有1mL油

酸。用注射器测得1mL上述溶液有20滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在

浅盘上，用彩笔在玻璃板上描出油酸的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和大小如图所示，坐标中

正方形方格的边长为1cm,试求：

⑴油酸膜的面积是多少；

(2)每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是多少；

(3)按以上实验数据估测出油酸分子的直径。(结果保留两位有效数字)

【答案】⑴132cm2；(2)5xlO-6niL;(3)3.8xlOlom

【解析】(1)面积超过正方形一半的正方形的个数为132个，则油酸膜的面积约为S=132cm2

(2)每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积为丫=嗤x+=5x10-6mL

-6-6

VsX10X10lo

⑶把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，则油酸分子直径为1=上=J■巴—^_m«3.8xlO-m

S1.32x10

航分层提分

题组A基础过关练

1.在“用油膜法估测分子大小”的实验中，配制好适当比例的油酸酒精溶液，用注射器和量筒测得1mL含上

述溶液50滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，测出油膜的面积，便可算出

油酸分子的直径。某同学计算出的油酸分子的直径结果明显偏大，可能的原因是（）

A.油酸未完全散开

B.油酸中含有大量酒精

C.计算油膜面积时将所有不足一格的方格均记为了一格

D.求每滴溶液中纯油酸的体积时，1mL溶液的滴数多记了几滴

【答案】A

V

【解析】A.油酸未完全散开，S偏小，由上不，可知，分子直径偏大。故A正确；B.油酸中含有大量酒

精不会造成影响，因为酒精最终挥发或者溶于水，故B错误；C.计算油膜面积时将所有不足一格的方格均

记为了一格,S偏大，由七?，可知，分子直径偏大。故C错误；D.求每滴体积时，1面的溶液的滴数误

V

多记了几滴，纯油酸的体积V将偏小，由可知，分子直径偏小，故D错误。故选A。

2.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，应立即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纸上，然后用坐标纸去计

算油膜的面积

【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，再在玻璃纸上画下油膜的轮廓，用坐标纸计

算油膜面积，D正确。故选D。

3.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Vi,则每滴油酸酒精溶液的

体积V2喻

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.先在浅盘水中撒些琲子粉，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

【答案】B

【解析】A.如果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。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，选项B正确。C.多滴几滴确实对测量形

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，可能使油膜这个不规则形状的一部分与浅

盘的壁相接触，故选项C错。D.实验中并不需要油膜是矩形，故选项D错。故选B。

4.某种油酸酒精溶液中油酸的体积百分比浓度为0.05%,50滴这种溶液的总体积为1mL,将1滴这样的

溶液滴在足够大的水面上，酒精溶于水并很快挥发，最后在水面上形成的油膜面积约为()

A.103cm2B.104cm2

C.105cm2D.106cm2

【答案】A

【解析】1滴溶液中含纯油酸的体积V=3JX10-6X0.05%m3=lxl(yunp,分子直径的数量级为10"。m,由

Vin11

=m^lO-1m2=103cm2,故选A。

dIO10

5.在“用单分子油膜估测分子的大小”的实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是()

A.对油酸溶液起到稀释作用

B.有助于测量一滴油酸的体积

C.有助于油酸的颜色更透明便于识别

D.可使油酸和痒子粉之间形成清晰的边界轮廓

【答案】A

【解析】如果油酸不加稀释形成的油膜面积很大，不便于测量，油酸可以溶于酒精，因此酒精溶液的作用

是对油酸溶液起到稀释作用，故A正确，BCD错误；故选A.

6.在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，现有油酸和酒精按体积比为止，〃配制好的油酸酒精溶液

置于容器中，还有一个盛有水的浅盘、一支滴管、一个量筒、爽身粉、带方格的玻璃板等。

(1)用滴管向量筒内加注N滴油酸酒精溶液，读出油酸酒精溶液的体积V；

(2)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，膜上没有爽身粉，可以清楚地看出油膜轮廓；

(3)待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油酸膜的形状如图所示，则

油膜面积为(已知每个小方格面积为S)；

(4)估算油酸分子的直径的表达式上(用题目中字母表示)。

(5)某同学实验中最终测得的油酸分子直径偏大，则其原因可能是o(填选项前的字母)

A.错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算

B.计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理

C.水面上爽身粉撒得较多，油酸膜没有充分展开

nV

【答案】112siw)AC

【解析】(3)川计算油酸膜面积时，将大于半个的方格作为完整方格处理。可得112个方格，所以油酸面积

为

S油酸=112S

(4)⑵依题意，一滴油酸酒精溶液中，纯油酸的体积为

油酸Nm+nN(m+n)

油酸分子的直径的表达式为

d=。酸=

S油酸112如[72+〃)

(5)[3]A.错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算，则会导致最终测得的油酸分子直径

偏大。故A正确；B.计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理，则会使测得油酸面积变大,

可知油酸分子直径变小，故B错误；C.水面上爽身粉撒得较多，油酸膜没有充分展开，致使水面上的油酸

分子呈现多层，导致其面积变小，所以测得油酸分子直径变大。故C正确。故选AC。

题组B能力提升练

1.关于“用油膜法估测油酸分子的大小”实验，下列说法正确的是（）

A.实验时应先将油酸酒精溶液滴入水中，再将萍子粉撒在水面上

B.实验时可观察到油膜的面积一直扩张直至面积稳定

C.实验中待油膜面积稳定后，用刻度尺测量油膜的面积

D.计算油酸分子直径时用油酸体积除以对应油膜面积

【答案】D

【解析】A.为了使油酸分子紧密排列，实验时先将琲子粉均匀洒在水面上，再把一滴油酸酒精溶液滴在水

面上，A错误；B.油膜的面积不是一直扩张，B错误；C.由于油膜形状不规则，故不能用刻度尺测量油

膜的面积，C错误；D.根据实验原理可知，计算油酸分子直径时用油酸体积除以对应油膜面积，D正确。

故选D。

2.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.一滴油酸的体积和它的密度B.一滴油酸的体积和它散成油膜的最大面积

C.一滴油酸的质量和它的密度D.一滴油酸形成油膜的厚度和它的密度

【答案】B

【解析】根据实验原理：油酸分子是紧密排列的，在水面上形成单分子油膜，用纯油酸的体积除以油膜面

积得出的油膜厚度，即为油酸分子直径.所以需要测量的量有纯油酸的体积和纯油酸在水面上形成油膜的

面积.故B正确，ACD错误。故选B。

3.在用油膜法测分子大小的实验中，取体积为力的纯油酸用酒精稀释，配成体积为L的油酸酒精溶液，

现将体积为W的一滴油酸酒精溶液滴在水面上，稳定后油膜的面积为S,已知油酸的摩尔质量为密度

为P，阿伏伽德罗常数为则下列说法不正确的是（）

A.该实验中假设油酸分子是球模型，油酸在水面形成了单分子油膜

B.实验中使用酒精的目的是为了稀释油酸

C.由题目中数据可知油酸分子的直径为鲁

D.这一滴溶液中所含的油酸分子数为"任

M

【答案】D

【解析】A.该实验中把油膜看成单分子层油膜，不考虑各分子间的间隙，将油酸分子看成球形，A正确，

不符合题意；B.该实验中酒精的作用是对油酸起稀释作用，使油酸分子尽可能少的在竖直方向上重叠，更

能保证其形成单层分子油膜，B正确，不符合题意；C.取体积为匕的纯油酸用酒精稀释，配成体积为L

的油酸酒精溶液，单位体积的油酸酒精溶液中的纯油酸的体积为『=才，一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体

积V=%xV'=空，由于分子是单分子紧密排列的，因此分子直径为1=5=鲁，C正确，不符合题意;

vnJvnkJ

nW

D.一滴油酸酒精溶液中纯油酸的质量为加=PU=上产，这一滴溶液中所含的油酸分子数为

"toVVN

n=M~NA=MV4,口错误，符合题意。故选D。

A.图甲“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，应先滴油酸酒精溶液，再撒琲子粉

B.图乙为水中某花粉颗粒每隔一定时间位置的连线图，连线表示该花粉颗粒做布朗运动的轨迹

C.图丙为分子力F与分子间距7■的关系图，分子间距从w开始增大时，分子力先变小后变大

D.图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②对应的温度较高

【答案】D

【解析】A.试验时，在水面上先撒上琲子粉，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定，A错误；B.花

粉颗粒的无规则运动是布朗运动，但不是分子的运动，它间接证实了液体分子的无规则运动。每隔不同时

间观察，其位置的连线不同，隔相同时间观察，起点不同，位置的连线也大相径庭。每隔10s记下的不同位

置之间的连线并不是花粉颗粒的运动轨迹，B错误；C.r>ro,分子力表现为引力，当r的距离增大，分子

力先增大后减小.C错误；D.根据分子运动速率分布图像可知，温度越高分子热运动越剧烈，图线②“腰

粗”，分子平均速率更大，则温度较高，D正确。故选D。

5.如图所示，“用油膜法估测分子的大小”的实验。在实验中，将油酸酒精溶液滴入水中后，接着操作的是

()

A.立刻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.立即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，等到形状稳定后，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

【答案】D

【解析】油酸酒精溶液滴入水中后，应让油膜尽可能散开，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。

6.在实验“用油膜法估测油酸分子的大小”中，用注射器向浅盘里的水面滴入的是（）

A.一滴油酸酒精溶液B.一滴纯油酸

C.1ml油酸酒精溶液D.1ml纯油酸

【答案】A

【解析】首先将油酸稀释，制成油酸酒精溶液，取一滴油酸酒精溶液滴到水面上，酒精迅速溶于水，在水

面上形成薄薄的一层油膜，量出油膜的面积，从而算出油膜的分子直径。故选A。

7.（1）如图所示的四个图反映“用油膜法估测分子的大小”实验中的四个步骤，将它们按操作先后顺序排列

应是（用符号表示）。

（2）油酸酒精溶液的浓度为每1000mL油酸酒精溶液中有油酸0.6mL,现用滴管向量筒内滴加50滴上述溶

液，量筒中的溶液体积增加了1mL,若把一滴这样的油酸酒精溶液滴入足够大盛水的浅盘中，由于酒精溶

于水，油酸在水面展开，稳定后形成的油膜的形状如上图所示。若每一小方格的边长为25mm,试问：这种

估测方法是将每个油酸分子视为模型，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜可视为

油膜，这层油膜的厚度可视为油酸分子的。图中油酸膜的面积为nF；

每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是rtf；根据上述数据，估测出油酸分子的直径是

___________mo（计算结果均保留2位有效数字）

【答案】dacb球体单分子直径3.4xl0-*2*1.2X10-113.5X1O-10

【解析】（1）口]“用油膜法估测分子的大小”实验步骤为：配置油酸酒精溶液一测定一滴油酸酒精溶液的体

积一准备浅水盘-形成油膜-描绘油膜边缘测量油膜面积一计算分子直径，则操作先后顺序应是dacb；

（2）[2]⑶[4]这种估测方法是将每个油酸分子视为球体模型，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油

膜可视为单分子油膜，这层油膜的厚度可视为油酸分子的直径。

[5][6][7]油膜面积约占55小格，面积约为5=55x25x25x10-6m2y3.4xl0-2m2,一滴油酸酒精溶液含有纯

油酸的体积为=」-坐

Vx-xloFn?=1.2xl()Tm3油酸分子的直径约等于油膜的厚度

501000

V_1.2x10-1

«3.5xl0-10m

~S~3.4xl0-2

题组C培优拔尖练

1.某同学在做“用油膜法估测油酸分子大小”的实验时，下列操作使实验结果偏小的是（）

A.直接使用了纯油酸

B.撒的琲子粉过多，导致油酸未能完全散开

C.计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格

D.求每滴溶液体积时，1mL的溶液的滴数多计了10滴

【答案】D

【解析】A.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；B.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；C.计算油

膜面积时舍去了所有不足一格的方格，S将偏小，故得到的分子直径将偏大，故C错误；D.求每滴体积时,

1mL的溶液的滴数多记了10滴，由匕=工可知，纯油酸的体积将偏小，则计算得到的分子直径将偏小，故

n

D正确。故选D。

2.用油膜法估测油酸分子直径的实验中，一滴油酸酒精溶液中油酸的体积为匕油膜面积为S,油酸的摩

尔质量为阿伏伽德罗常数为下列说法正确的是（）

NV

A.一个油酸分子的质量为B.一个油酸分子的体积为

Mr

C.油酸的密度为M〒D.油酸分子的直径为卷V

Vd

【答案】D

MV

【解析】A.一个油酸分子的质量为人=歹，所以A错误；B.一个油酸分子的体积为匕=节"，所以B

—一MmV

错误；C.油酸的密度为0=厂=M，所以C错误；D.油酸分子的直径为"=三，所以D正确；故选D。

3.在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，实验中有下列实验步骤：

①往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水，待水面稳定后将适量的琲子粉均匀地撒在水面上。

②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定。

③将画有油膜形状的玻璃板平放在方格纸上，计算出油膜的面积。

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，然后用彩笔将油膜的形状描绘在玻璃板上。

已知某同学将1cn?的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液并测得1cn?的油酸酒精溶液有50滴。

该同学取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是0.13m2。关于上述步骤中正确的顺

序编号及估算出的油酸分子直径，下列选项正确是（）

A.④②①⑤③，5xlO-lomB.④①②⑤③，m

C.④①②⑤③，5义10—1°mD.④②①⑤③，8x10-1°m

【答案】C

【解析】实验过程先配置好溶液，量出溶液浓度；然后取浅盘放水，撒萍子粉；将■滴溶液滴到水面上；

画出轮廓，算出油膜的面积；从而测出分子直径，因此顺序为④①②⑤③，一滴溶液中所含油酸的体积

117V?

V=—X—xio-6m3=-xlOM°m3,因此分子直径d=-=---------xlOlom=5xlOMOm故选C。

300503S3x0.13

4.水的相对分子质量是18,水的密度0=LOxl（）3kg/m3,阿伏加德罗常数治=6.02x1（）23，在标准状

况下，水蒸气的摩尔体积是22.4x10-3n?/mol,则水蒸气分子的平均间距大约是水分子直径的（）

A.1倍B.10倍C.100倍D.1000倍

【答案】B

【解析】水的摩尔体积匕。咏="=等/=18x10-6（m3/mol）,一个水分子的体积为唳=2生

p1.0x10'/3

把水分子看成一个紧挨一个排列的球体,其直径大约为"水=,水蒸气是气体，在标准状况下的摩尔

体积是嗑汽=22.4x10-3/mol,每个水蒸气分子所占体积（包括水蒸气分子和它周圈空间的体积）为

匕=餐，把每个分子和它所占空间看成一个小立方体，分子间距等于每个立方体的边长，水蒸气的分子

NA

l降：国113.14x22.初产

间距为〃气=河，因此眼36V,K46Kmi气V6x18x10^，故选B。

5.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〃，质量为优的油酸酒

精溶液有“滴，且纯油酸的摩尔质量为M,密度为小阿伏加德罗常数为M。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1cm的

坐标纸上，算出油膜的面积5。关于本实验，下列说法正确的是（）

m

A.一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为——

np

B-油酸分子直径为蕨

C.一滴油酸酒精溶液中所含油酸分子个数为整NA

nM

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

【答案】BCD

【解析】A.一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为也，故A错误；B.将油酸分子看作球体且一个一个地

np

单层排列，忽略空隙，油酸分子直径为飞，故B正确；C.一滴油酸酒精溶液中纯油酸的摩尔数为空■,

npSnM

一滴油酸酒精溶液中所含油酸分子个数为名NA，故C正确；D.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1cm?作为油膜的面积，故D正确。故选BCD。

6.钻石是首饰和高强度钻头、刻刀等工具中的主要材料，设钻石的密度为。（单位为kg/mD,摩尔质量

为M（单位为g/mol）,阿伏加德罗常数为NA。已知1克拉=0.2克，贝|（）

A.。克拉钻石所含有的分子数为丝a

M

B.。克拉钻石所含有的分子数为哈

M

C.每个钻石分子直径的表达式为J”亨眩（单位为m）

VNm

D.每个钻石分子直径的表达式为、住工（单位为m）

M

E.每个钻石分子的质量为丁

【答案】ACE

【解析】AB.。克拉钻石的物质的量为〃=等

M

所含分子数为N="NA=2箸2A正确，B错误；CD.钻石的摩尔体积为V=”

每个钻石分子的体积、=白=4又匕万（《）3解得d=J绊变（单位为m）,C正确，D错误；

7VApNh32NNg

一，MA

E.母个钻石分子的质量/=R-,E正确。故选ACE。

7.在用油膜法估测分子大小的实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为〃，且〃滴溶液体积为V。现取1滴溶

液滴入撒有痒子粉的浅水盘里，待水面稳定后，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1cm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.不用痒子粉，直接将1滴溶液滴入浅水盘也可以完成实验

B.水面上形成的油酸薄膜的体积为此

n

V

C.估测油酸分子的直径为二

D.在坐标纸上数油膜轮廓内格子数以计算油膜的面积采用的是近似法

E.用配制的油酸酒精溶液的原因是因为易于形成油酸的单分子油膜

【答案】BDE

【解析】A.由于油酸薄膜在水面上不易观察，撒萍子粉是为了便于确定油酸薄膜的轮廓，A错误；B.1

滴溶液中油酸酒精溶液的体积为工，1滴溶液中油酸的体积为止，即水面上形成的油酸薄膜的体积为此，

nnn

B正确；C.将油酸分子看作球体且一个一个的单层排列，忽略空隙，估测油酸分子的直径为。="C错

误；D.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

len?作为油膜的面积，采用的是近似法，D正确；E.因为纯油酸粘滞力较大，很难形成单分子油膜，油酸

酒精溶液滴在水面上，酒精易挥发，易形成油酸的单分子油膜，E正确。故选BDE。

8.在“用油膜法估测分子的大小”实验中，下列做法正确的是

A.用注射器吸取配置好的油酸酒精溶液，一滴一滴地滴入小量筒中，若100滴溶液的体积是1ml,则1滴

溶液中含有油酸lOqml

B.用浅盘装入适量的水，然后将琲子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，等油膜的形状稳定之后再描绘其形状

D.将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，再用刻度尺去量油膜的面积

E.根据1滴油酸溶液中油酸的体积丫和油膜面积s就可以算出油膜厚度上巳，即油酸分子的直径

【答案】BCE

【解析】A.用注射器吸取配置好的油酸酒精溶液，一滴一滴地滴入小量筒中，若100滴溶液的体积是1ml,

则1滴溶液的体积时10-2ml,其中含有油酸的体积小于选项A错误；B.用浅盘装入适量的水，然

后将琲子粉均匀地撒在水面上，选项B正确；C.用注射器往水面上滴1滴油酸酒精溶液，等油膜的形状稳

定之后再描绘其形状，选项C正确；D.将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，通过数取格子数的方法

去计算油膜的面积，选项D错误；E.根据1滴油酸溶液中油酸的体积V和油膜面积S就可以算出油膜厚

度4=巳，即油酸分子的直径，选项E正确.故选BCE。

9.在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：

a.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。

b.往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水，待水面稳定后将适量的琲子粉均匀地撒在水面上。

c.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。

d.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。

e.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，

①上述步骤中，正确的顺序是o

②在用油膜法估测分子直径的实验中，会使测算结果偏大的操作是

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.求每滴溶液中纯油酸的体积时，1mL溶液的滴数多记了10滴

【答案】dbaecAC

【解析】①口］“油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为：配制酒精油酸溶液一测定一滴酒精油酸溶液的体

V

积三（d）-准备浅水盘（b）-形成油膜（a）一描绘油膜边缘（e）一测量油膜面积，计算分子直径（c）

故顺序为dbaeco

②⑵A.计算油酸分子直径的公式是d=：,V是纯油酸的体积，S是油膜的面积。油酸未完全