1.2实验：用油膜法估测油酸分子的大小专题复习（Word版含答案）

1.2实验：用油膜法估测油酸分子的大小专题复习2021—2022学年高中物理人教版（2019）选择性必修第三册
一、选择题（共15题）
1．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=
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
2．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，再将痱子粉撒在水面上
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
3．利用单分子油膜法可以粗测分子的大小和阿伏加德罗常数，如果已知体积为 V 的一滴油在水面上散开形成的单分子油膜的面积为 S，这种油的摩尔质量为 M，密度为，则阿伏加德罗常数约可表示为( )
A． B．
C． D．
4．从下列哪一组物理量可以算出氧气的摩尔质量
A．氧气的密度和阿伏加德罗常数
B．氧气分子的体积和阿伏加德罗常数
C．氧气分子的质量和阿伏加德罗常数
D．氧气分子的体积和氧气分子的质量
5．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0.22m2的蒸发皿、滴管、量筒（50滴溶液滴入量筒体积约为1毫升）、纯油酸和无水酒精若干，已知分子直径数量级为10－10m，则该老师配制的油酸酒精溶液浓度（油酸与油酸酒精溶液的体积比）至多为（　　）（保留两位有效数字）
A．.1‰ B．.2‰ C．.3‰ D．.4‰
6．在“用油膜法估测分子的大小”的实验时，用注射器将一滴油酸酒精溶液滴入盛水的浅盘里，把玻璃板放在浅盘上并描画出油酸膜的轮廓，如图图中正方形小方格的边长为1cm，若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是7×10－6mL，则油酸分子的直径是（　　）m（计算结果保留1位有效数字）
A．4×10－10 B．5×10－10 C．6×10－10 D．7×10－10
7．某种油剂的密度为8*102kg/m3,取这种油剂0.8g滴在水面上,最后形成油膜的最大面积约为
A．10-10m2 B．104m2 C．1010cm2 D．104cm2
8．用油膜法估测分子大小的实验中，下列操作错误的是（　　）
A．将痱子粉均匀地撒在水面上
B．滴入液滴时，滴管下端应靠近水面
C．待油酸薄膜形状稳定后，在玻璃板上描下油酸膜的形状
D．向量筒中滴5滴溶液，测出5滴溶液的体积，算得1滴溶液的体积
9．2021年4月29日，长征五号B遥二运载火箭搭载空间站天和核心舱发射成功。下列“学生实验”能在空间站重演的是（　　）
A．用DIS研究加速度和质量的关系 B．用DIS研究机械能守恒定律
C．研究共点力的合成 D．用单分子油膜估测分子的大小
10．关于“用油膜法估测分子直径”的实验，下列说法正确的是（　　）
A．将一滴纯油酸滴入水槽中，并用笔快速描绘出油膜的边界
B．计算油膜面积时，把所有不足一格的方格都看成一格
C．用一滴油酸酒精溶液的体积，除以单分子油膜面积，可得油酸分子直径
D．用一滴油酸酒精溶液的体积乘以溶液浓度，除以单分子油膜面积，可得油酸分子直径
11．在油膜实验中，体积为V( m3)的某种油，形成直径为d(m)的油膜，则油分子的直径近似为 (　　)
A．(m) B．(m) C．(m) D．(m)
12．在用油膜法测分子大小的实验中，取体积为V1的纯油酸用酒精稀释，配成体积为V2的油酸酒精溶液。现将体积为V0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M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA，则下列说法不正确的是（　　）
A．该实验中假设油酸分子是按照单分子层排列的
B．由题目中数据可知油酸分子的直径为
C．在计算面积时，如果将油膜轮廓中包含的所有格数（包括不完整的）都按整数格计算在内，那么计算分子直径数值会偏大
D．这一滴溶液中所含的油酸分子数为
13．关于“用油膜法估测油酸分子大小”的实验，下列实验操作正确的是（　　）
A．将纯油酸直接滴在水面上
B．水面上撒的痱子粉越多越好
C．待水稳定后再将痱子粉均匀撒在水面上
D．用试管向水面倒酒精油酸溶液少许
14．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．油酸酒精溶液 D．纯油酸
15．用单分子油膜测分子的直径时，对其所用实验方法的正确认识是
A．用量筒测得油酸酒精溶液的体积V，计算油酸分子直径时要用到d="V/s"
B．用透明方格纸，是为了便于估算一滴油酸溶液形成的油膜面积
C．在水面上撒些痱子粉，是为了让油膜尽量散开并呈现圆形
D．在水面上撒些痱子粉，是为了围住油膜形成规则形状
二、填空题（共4题）
16．在“用油膜法估测分子的大小”实验中，在玻璃板上描出一滴油酸酒精溶液形成的油膜轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示。坐标纸上正方形小方格的边长为1.0 cm，该油膜的面积是 ___cm2.若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸8×10-6mL，则油酸分子的直径是____m。
17．水的摩尔质量为，水的密度为，阿伏加德罗常数，则一个水分子的质量为______，一瓶600的纯净水所含水分子的数量为______个。
18．油膜法测定分子直径的实验中，首先对纯油酸进行稀释。现将1mL油酸滴入量筒中，加入酒精至总体积为2000mL，用滴管测定每50滴该溶液体积为1mL。则每滴该溶液中含有的纯油酸体积为_______m3，现将1滴该溶液滴入放有痱子粉的水槽中，测得油酸薄膜的表面积为0.1m2，则计算可知油酸分子的直径为_______m。
19．在做“用油膜法估测分子的大小”实验时，每5000mL油酸酒精溶液中有纯油酸3mL．用注射器测得100滴油酸酒精溶液为1mL，1滴这样的溶液中含有纯油酸________ mL．将这1滴溶液滴入盛水的浅盘里，把玻璃板盖在浅盘上并描画出油酸膜的轮廓如图所示，正方形小方格的边长为1cm，由此估算出油酸分子的直径为________ m．（结果均保留一位有效数字）
三、综合题（共4题）
20．平静呼吸时，一般成年人每次吸入和呼出的气体体积相等，约为500mL，若呼出的气体在标准状态下的体积，气体在标准状态下的摩尔体积，阿伏伽德罗常数，求成年人每次呼出的气体的分子个数结果保留三位有效数字
21．取一滴油酸酒精溶液滴到水面上，酒精溶于水，油酸在水面上形成一单分子薄膜，测出这一薄膜的面积为0．2m2，已知油酸分子的直径为5×10 －10m，1 cm3的油酸酒精溶液有50滴，试估算原油酸酒精溶液的体积浓度（×100%）．
22．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mL溶液中有lmL油酸。用注射器测得lmL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：
(1)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)
23．现有按酒精与油酸的体积比为m∶n 配制好的油酸酒精溶液，用滴管从量筒中取体积为V的该种溶液，让其自由滴出，全部滴完共N滴。把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面上展开，稳定后形成单分子油膜的形状如图所示：
(1)已知坐标纸上每个小方格面积为S，根据以上数据估算出油酸分子直径d；
(2)若已知油酸的密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA，油酸的分子直径为d，求出油酸的摩尔质量M。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
2．D
3．A
4．C
5．A
6．C
7．B
8．D
9．C
10．D
11．D
12．C
13．C
14．A
15．B
16． 91
17．
18． 1×10-11 1×10-10
19． 6×10-6 5×10-10
20．成年人每次呼出的气体的分子个数是个
21．
22．(1)132cm2；(2)；(3)
23．(1) ；(2)
答案第1页，共2页