人教版物理选择性必修第三册
第一章 分子动理论
第2节 实验：用油膜法估测油酸分子的大小
?实验目的
1．用油膜法估测油酸分子的大小。
2．初步学会用统计的方法求物理量。
?实验原理
当把一滴用酒精稀释过的油酸滴在水面上时，油酸就在水面上散开，其中的酒精溶于水中并很快挥发，在水面上形成一层纯油酸的单分子层薄膜，如图所示。如果把分子看成球形，单分子油膜的厚度就可以认为等于油酸分子的直径。
实验中如果算出一定体积V的油酸在水面上形成的单分子油膜的面积S，即可算出油酸分子直径的大小，即d＝。
?实验器材
清水、酒精、油酸、量筒、浅盘 边长约为30～40 cm 、滴管、玻璃板、彩笔、爽身粉、坐标纸、容量瓶 500 mL 。
?实验步骤
1．用稀酒精溶液及清水清洗浅盘，充分洗去油污、粉尘，以减少实验误差。
2．配制油酸酒精溶液：取油酸1 mL，注入500 mL的容量瓶中，然后向容量瓶内注入酒精，直到液面达到500 mL刻度线为止，摇动容量瓶，使油酸分子充分与酒精分子结合，这样就得到了浓度为0.2%的油酸酒精溶液。
3．用注射器或滴管将油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，并记下量筒内增加一定体积VN时的滴数N。
4．向浅盘里倒入约2 cm深的水，并将爽身粉均匀地撒在水面上。
5．用注射器或滴管将油酸酒精溶液滴在水面上一滴。
6．待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，并将油酸薄膜的形状用彩笔画在玻璃板上。
7．将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，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，算出油膜的面积S。
8．根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V，并代入公式d＝算出油酸薄膜的厚度d。
9．重复以上实验步骤多测几次油酸薄膜的厚度，并求平均值，即为油酸分子的直径。
?数据处理
在实验中由d＝计算分子的直径，“V”是经过换算后一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积。各物理量的计算方法如下：
1．一滴油酸酒精溶液的体积V′＝(N为滴数，VN为N滴油酸酒精溶液的体积)。
2．一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V＝V′×η(η为油酸的浓度)。
3．油酸薄膜层的面积S＝na2(n为小正方形有效个数，a为小正方形的边长)。
4．注意单位的统一。
?误差分析
项目 产生原因 减小方法
偶然误差 测量油膜面积不准确 使用的坐标纸的方格要小一些，待液面稳定后再测量面积
系统误差 油膜的厚度不是单分子排列 使油酸酒精溶液的浓度小一些
?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，产生误差。
2．实验之前应练习好滴定方法，注射器针头高出水面的高度应在1 cm之内。
3．待测油酸液面扩散后又收缩，要在稳定后再画轮廓，扩散后又收缩有两个原因：第一，水面受油酸液滴冲击凹陷后又恢复；第二，酒精挥发后液面收缩。
4．当重做实验时，水从盘的一侧边缘倒出，在这侧边缘会残留油酸，可用少量酒精清洗，并用脱脂棉擦拭，再用清水冲洗，这样做可保持盘的清洁。
实验原理与操作
在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，以下给出的是可能的操作步骤，把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在横线上________，并请补充实验步骤D中的计算式。
A．将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长1 cm的正方形为单位，计算出轮廓内正方形的个数n。
B．将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定。
C．用浅盘装入约2 cm深的水，然后将爽身粉均匀地撒在水面上。
D．用测量的物理量估算出油酸分子的直径d＝______。
E．用滴管将事先配好的体积浓度为0.05%的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒，记下滴入的溶液体积V0与滴数N。
F．将玻璃板放在浅盘上，用笔将薄膜的外围形状描画在玻璃板上。
[解析] 根据实验步骤可知合理的顺序为ECBFAD。
一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为×0.05%，
S＝n×10－4 m2，
所以分子的直径d＝×0.05%＝。
[答案] ECBFAD
[对点训练]
1．为了减小“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中的误差，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．把浅盘水平放置，在浅盘里倒入一些水，使水面离盘口距离小一些
C．先在浅盘水中撒些爽身粉，再用注射器把油酸酒精溶液多滴几滴在水面上
D．用牙签把水面上的油膜尽量拨弄成矩形
解析：选B 测一滴油酸酒精溶液的体积时，如果保证滴数是准确的，误差主要是从量筒中读出n＝100滴溶液的体积，如果不是整体积数，那么估读的体积误差就大了；因此应数出量筒里每增加一个整体积数(量筒的最小分度)所滴入的滴数，故A项错误；使浅盘里的水面离盘口距离小一些，便于描油膜的轮廓，B正确；多滴几滴能够使测量形成油膜的油酸体积更精确些，但多滴几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壁相接触，这样油膜就不是单分子油膜了，故C项错误；D项中的做法没有必要，并且牙签上沾有油酸，会使油酸面积测量误差增大，故D项错误。
数据处理与误差分析
某小组同学在实验室做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验时，实验的方法及步骤如下：
①向体积V油＝1 mL的油酸中加酒精，直至总量达到V总＝500 mL；
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n＝100滴时，测得其体积恰好是V0＝1 mL；
③往边长为30～40 cm的浅盘里倒入2 cm深的水，将爽身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，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，数出轮廓范围内的小方格的个数，小方格的边长l＝20 mm。
根据以上信息，回答下列问题：
(1)该同学有遗漏的实验步骤是________，其正确做法是_________________________。
(2)1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V′是________mL。
(3)油酸分子的直径d＝______m(保留一位有效数字)。
(4)若爽身粉撒得过厚，则会使分子直径的测量结果偏________(填“大”或“小”)。
[解析] (1)“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验步骤可简记为：“配→撒→滴→描→数→算”。由实验步骤可知，有遗漏的实验步骤是④，应待油酸膜形状稳定后，再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。
(2)一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积V′＝× mL＝2×10－5 mL。
(3)油酸膜的面积S＝110×20×20×10－6 m2＝440×10－4 m2，则油酸分子的直径d＝＝ m≈5×10－10 m。
(4)若爽身粉撒得过厚，油酸膜不能充分展开，则测量的油酸膜面积S偏小，导致测量结果偏大。
[答案] (1)④ 用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸膜形状稳定后，再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 (2)2×10－5
(3)5×10－10 (4)大
[关键点拨]
油膜法估测油酸分子直径的三个关键
(1)获得一滴油酸酒精溶液的体积，并由配制浓度求出其中所含纯油酸的体积V。
(2)用数格子法(不足半个的舍去，多于半个的算一个，即“四舍五入”法)求出油膜面积S。
(3)由公式d＝计算结果 。其中V和S的单位均采用国际单位制中的单位，即体积V的单位是m3，面积S的单位是m2。
[对点训练]
2.
某同学做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验，实验中所用油酸酒精溶液的浓度为每1 000 mL油酸酒精溶液中有纯油酸0.6 mL，用滴管向量筒内滴50滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加1 mL，若把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面展开，稳定后形成单分子油膜的形状如图所示。
(1)若每一小方格的边长为20 mm，则油酸薄膜的面积约为________m2；
(2)一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为________m3；
(3)由以上数据，估算出油酸分子的直径d＝________m。
解析：估测方法是将每个油酸分子视为球形模型；在水面上形成单分子油膜；油膜的厚度可视为油酸分子的直径。
(1)由题图可知油膜大约占56个方格，所以油膜面积约为S＝56×20×20 mm2＝22 400 mm2＝2.24×10－2 m2；
(2)一滴油酸酒精溶液中含有的纯油酸体积V＝× mL＝1.2×10－5 mL＝1.2×10－11 m3；
(3)油酸分子的直径d＝＝ m≈5×10－10 m。
答案：(1)2.24×10－2 (2)1.2×10－11 (3)5×10－10
1．(2025·广西高考)(多选)在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中( )
A．估测油酸分子大小时，油酸分子可以视为球形
B．油膜的形状稳定后，油酸分子仍然在做热运动
C．计算油膜面积时，忽略所有不完整的小正方形
D．与油酸酒精溶液相比，纯油酸更容易在水面形成单分子油膜
解析：选AB 在“用油膜法测油酸分子的大小”实验中，把油膜看成单分子油膜，且分子紧密排列，由于油酸分子形状复杂，为简化计算，通常将其视为球形，故A正确；分子在永不停息地做无规则热运动，与宏观物体是否处于稳定状态无关，油膜稳定时，油酸分子仍然在做热运动，故B正确；在计算油膜面积时，为了更准确地估算油膜的面积，对于周边不完整的格子，多于半格的记为一个，不足半格的舍去，故C错误；酒精可以溶解油酸，使油酸更容易在水面上展开形成单分子油膜，所以油酸酒精溶液比纯油酸更容易在水面形成单分子油膜，故D错误。
2．在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，下列对实验过程的分析正确的是( )
A．测量一滴油酸酒精溶液体积用的是微小量放大法
B．在水面上撒爽身粉是为了使油膜边缘形成规则形状
C．在坐标纸上计算油膜轮廓内格子数采用的是比值法
D．该实验采用的是借助物理模型间接测量的方法
解析：选D 测量一滴油酸酒精溶液体积用的是累积法，则A错误；在水面上撒爽身粉是为了使油膜边缘形成清晰的界面，则B错误；在坐标纸上计算油膜轮廓内格子数采用的是累加法，则C错误；该实验采用的是借助物理模型间接测量的方法，则D正确。
3.在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，下列说法中正确的是( )
A．用油膜法可以精确测量油酸分子的大小
B．油酸分子直径等于纯油酸体积除以相应油酸膜面积
C．计算油酸膜面积时，应舍去所有不足一格的方格
D．实验时应先将一滴油酸酒精溶液滴入水面，再把爽身粉撒在水面上
解析：选B 用“油膜法估测油酸分子的大小”时是假设油酸分子是单层并且紧密相连的，并不完全符合实际，故不能精确测量油酸分子的大小，选项A错误；根据实验原理可知，分子直径等于纯油酸的体积除以相应的油酸膜面积，选项B正确；在计算面积时，超过半格的算一个，不足半格的才能舍去，选项C错误；实验时要先撒爽身粉，再滴油酸酒精溶液，选项D错误。
4．一艘油轮装载着密度为9×102 kg/m3的原油在海上航行，由于故障而发生原油泄漏。如果泄漏的原油有9 t，海面上风平浪静时，这些原油造成的污染面积最大可达到( )
A．108 m2 B．109 m2
C．1010 m2 D．1011 m2
解析：选D 泄漏的原油的体积为V＝＝10 m3，而油分子直径的数量级为10－10 m，所以这些原油造成的污染总面积最大为S＝＝1011 m2，故D正确。
5．用油膜法估算分子大小的实验中，首先需将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液，稀释的目的是_______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
实验中为了测量出一滴已知浓度的油酸酒精溶液中纯油酸的体积，可以
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
为得到油酸分子的直径，还需测量的物理量是___________________。
解析：用油膜法估测分子直径时，需使油酸在水面上形成单分子层油膜，为使油酸尽可能地散开，将油酸用酒精稀释。根据V＝Sd，要求得分子的直径d，则需要测出油膜面积，以及一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积。这样需要测出一滴油酸酒精溶液的体积，其方法可用累积法，即测出1 mL油酸酒精溶液的滴数。
答案：使油酸在浅盘的水面上容易形成一块单分子层油膜 把油酸酒精溶液一滴一滴地滴入小量筒中，测出1 mL油酸酒精溶液的滴数，得到一滴溶液中纯油酸的体积 单分子层油膜的面积
6．在做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验操作中：
(1)实验的简要步骤如下：
A．将画有油膜轮廓的玻璃板放在方格纸上，数出轮廓内的方格数，再根据方格的边长求出油膜的面积S
B．将适量爽身粉均匀撒在水面上
C．将一滴油酸酒精溶液滴在盛有水的浅盘中
D．用针管(或滴管)往小量筒中滴入1 mL油酸酒精溶液，记下滴入的滴数n，算出一滴油酸酒精溶液的体积V0
E．待油酸薄膜形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔(或钢笔)画出油酸薄膜的形状
上述实验步骤中，合理的顺序是________________；
(2)实验中采用油酸酒精溶液，而不直接用油酸，其目的是____________________
______________________________________________________________________；
(3)实验中描出的油膜轮廓如图所示，已知小方格的边长为20 mm，则油膜的面积为________m2(保留两位有效数字)。
解析：(1)“用油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为：将配制好的油酸酒精溶液通过量筒测出1 mL此溶液含有的滴数，然后将1滴此溶液滴在撒有爽身粉的浅盘里的水面上，等待油膜形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔描绘出油酸膜的形状，将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，按不足半个舍去，多于半个的算一个，统计出油酸薄膜的面积，则用1滴此溶液中纯油酸的体积除以油酸膜的面积，恰好就是油酸分子的直径。故答案为：DBCEA。
(2)实验中采用油酸酒精溶液，当油酸酒精溶液滴在水面上以后，使油酸尽可能散开，形成单分子油膜，这样才能得出油酸分子直径等于体积除面积。
(3)由题图可知，油膜约占60个方格，油膜的面积为S＝20 mm×20 mm×60＝2.4×10－2 m2。
答案：(1)DBCEA (2)使油酸尽可能散开，形成单分子油膜 (3)2.4×10－2
7．在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，
(1)某同学操作步骤如下：
①取一定量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液；
②在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积；
③在蒸发皿内盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定；
④在蒸发皿上覆盖透明玻璃，描出油膜形状，用透明方格纸测量油膜的面积。
改正其中的错误：__________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%，一滴溶液的体积为4.8×10－3 mL，其形成的油膜面积为80 cm2，则估测出油酸分子的直径为__________ m。
解析：(1)②由于一滴溶液的体积太小，直接测量时相对误差太大，应用微小量累积法减小测量误差。
③液面上不撒爽身粉时，滴入的油酸酒精溶液在酒精挥发后剩余的油膜不能形成一块完整的油膜，油膜间的缝隙会造成测量误差增大甚至实验失败。
(2)由油膜的体积等于一滴油酸酒精溶液内纯油酸的体积可得：d＝＝ m＝6.0×10－10 m。
答案：(1)②在量筒中滴入1 mL油酸酒精溶液，测出溶液的滴数 ③在水面上先撒上爽身粉
(2)6.0×10－10
8．在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，实验老师已经配置好了油酸酒精溶液，该老师向1 mL油酸中加酒精，直至总量达到a mL，将配制好的油酸酒精溶液置于容器中，还有一个盛有约2 cm深水的浅盘，一支滴管，一个量筒。
(1)用滴管向量筒内加注b滴油酸酒精溶液，读其体积为1 mL，则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为________mL。
(2)在水面撒上爽身粉，用滴管将一滴油酸酒精溶液滴入浅盘，等油酸薄膜稳定后，将薄膜轮廓描绘在坐标纸上，如图所示。(已知坐标纸上每个小方格面积为S cm2，求油膜面积时，半个以上方格面积记为S cm2，不足半个舍去)则油膜面积为________cm2。
(3)估算油酸分子直径的表达式为d＝________cm。
解析：(1)计算每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积，V＝×＝ mL。
(2)估算油膜面积的方法是所围成的方格中，面积超过一半的按一个算，小于一半的舍去，方格数约为113，则油酸薄膜面积为S′＝113S cm2。
(3)“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，一定体积的纯油酸滴在水面上形成单分子油膜，油酸分子的直径d＝＝ cm。
答案：(1) (2)113S(110S～116S均正确) (3)
7 / 7人教版物理选择性必修第三册
第一章 分子动理论
第2节 实验：用油膜法估测油酸分子的大小
?实验目的
1．用油膜法估测油酸分子的大小。
2．初步学会用统计的方法求物理量。
?实验原理
当把一滴用酒精稀释过的油酸滴在水面上时，油酸就在水面上散开，其中的酒精溶于水中并很快挥发，在水面上形成一层纯油酸的单分子层薄膜，如图所示。如果把分子看成球形，单分子油膜的厚度就可以认为等于油酸分子的直径。
实验中如果算出一定体积V的油酸在水面上形成的单分子油膜的面积S，即可算出油酸分子直径的大小，即d＝。
?实验器材
清水、酒精、油酸、量筒、浅盘 边长约为30～40 cm 、滴管、玻璃板、彩笔、爽身粉、坐标纸、容量瓶 500 mL 。
?实验步骤
1．用稀酒精溶液及清水清洗浅盘，充分洗去油污、粉尘，以减少实验误差。
2．配制油酸酒精溶液：取油酸1 mL，注入500 mL的容量瓶中，然后向容量瓶内注入酒精，直到液面达到500 mL刻度线为止，摇动容量瓶，使油酸分子充分与酒精分子结合，这样就得到了浓度为0.2%的油酸酒精溶液。
3．用注射器或滴管将油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，并记下量筒内增加一定体积VN时的滴数N。
4．向浅盘里倒入约2 cm深的水，并将爽身粉均匀地撒在水面上。
5．用注射器或滴管将油酸酒精溶液滴在水面上一滴。
6．待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，并将油酸薄膜的形状用彩笔画在玻璃板上。
7．将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，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，算出油膜的面积S。
8．根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V，并代入公式d＝算出油酸薄膜的厚度d。
9．重复以上实验步骤多测几次油酸薄膜的厚度，并求平均值，即为油酸分子的直径。
?数据处理
在实验中由d＝计算分子的直径，“V”是经过换算后一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积。各物理量的计算方法如下：
1．一滴油酸酒精溶液的体积V′＝(N为滴数，VN为N滴油酸酒精溶液的体积)。
2．一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V＝V′×η(η为油酸的浓度)。
3．油酸薄膜层的面积S＝na2(n为小正方形有效个数，a为小正方形的边长)。
4．注意单位的统一。
?误差分析
项目 产生原因 减小方法
偶然误差 测量油膜面积不准确 使用的坐标纸的方格要小一些，待液面稳定后再测量面积
系统误差 油膜的厚度不是单分子排列 使油酸酒精溶液的浓度小一些
?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，产生误差。
2．实验之前应练习好滴定方法，注射器针头高出水面的高度应在1 cm之内。
3．待测油酸液面扩散后又收缩，要在稳定后再画轮廓，扩散后又收缩有两个原因：第一，水面受油酸液滴冲击凹陷后又恢复；第二，酒精挥发后液面收缩。
4．当重做实验时，水从盘的一侧边缘倒出，在这侧边缘会残留油酸，可用少量酒精清洗，并用脱脂棉擦拭，再用清水冲洗，这样做可保持盘的清洁。
实验原理与操作
在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，以下给出的是可能的操作步骤，把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在横线上________，并请补充实验步骤D中的计算式。
A．将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长1 cm的正方形为单位，计算出轮廓内正方形的个数n。
B．将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定。
C．用浅盘装入约2 cm深的水，然后将爽身粉均匀地撒在水面上。
D．用测量的物理量估算出油酸分子的直径d＝______。
E．用滴管将事先配好的体积浓度为0.05%的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒，记下滴入的溶液体积V0与滴数N。
F．将玻璃板放在浅盘上，用笔将薄膜的外围形状描画在玻璃板上。
[对点训练]
1．为了减小“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中的误差，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．把浅盘水平放置，在浅盘里倒入一些水，使水面离盘口距离小一些
C．先在浅盘水中撒些爽身粉，再用注射器把油酸酒精溶液多滴几滴在水面上
D．用牙签把水面上的油膜尽量拨弄成矩形
数据处理与误差分析
某小组同学在实验室做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验时，实验的方法及步骤如下：
①向体积V油＝1 mL的油酸中加酒精，直至总量达到V总＝500 mL；
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n＝100滴时，测得其体积恰好是V0＝1 mL；
③往边长为30～40 cm的浅盘里倒入2 cm深的水，将爽身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，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，数出轮廓范围内的小方格的个数，小方格的边长l＝20 mm。
根据以上信息，回答下列问题：
(1)该同学有遗漏的实验步骤是________，其正确做法是_________________________。
(2)1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V′是________mL。
(3)油酸分子的直径d＝______m(保留一位有效数字)。
(4)若爽身粉撒得过厚，则会使分子直径的测量结果偏________(填“大”或“小”)。
[对点训练]
2.
某同学做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验，实验中所用油酸酒精溶液的浓度为每1 000 mL油酸酒精溶液中有纯油酸0.6 mL，用滴管向量筒内滴50滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加1 mL，若把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面展开，稳定后形成单分子油膜的形状如图所示。
(1)若每一小方格的边长为20 mm，则油酸薄膜的面积约为________m2；
(2)一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为________m3；
(3)由以上数据，估算出油酸分子的直径d＝________m。
1．(2025·广西高考)(多选)在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中( )
A．估测油酸分子大小时，油酸分子可以视为球形
B．油膜的形状稳定后，油酸分子仍然在做热运动
C．计算油膜面积时，忽略所有不完整的小正方形
D．与油酸酒精溶液相比，纯油酸更容易在水面形成单分子油膜
2．在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，下列对实验过程的分析正确的是( )
A．测量一滴油酸酒精溶液体积用的是微小量放大法
B．在水面上撒爽身粉是为了使油膜边缘形成规则形状
C．在坐标纸上计算油膜轮廓内格子数采用的是比值法
D．该实验采用的是借助物理模型间接测量的方法
3.在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，下列说法中正确的是( )
A．用油膜法可以精确测量油酸分子的大小
B．油酸分子直径等于纯油酸体积除以相应油酸膜面积
C．计算油酸膜面积时，应舍去所有不足一格的方格
D．实验时应先将一滴油酸酒精溶液滴入水面，再把爽身粉撒在水面上
4．一艘油轮装载着密度为9×102 kg/m3的原油在海上航行，由于故障而发生原油泄漏。如果泄漏的原油有9 t，海面上风平浪静时，这些原油造成的污染面积最大可达到( )
A．108 m2 B．109 m2
C．1010 m2 D．1011 m2
5．用油膜法估算分子大小的实验中，首先需将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液，稀释的目的是_______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
实验中为了测量出一滴已知浓度的油酸酒精溶液中纯油酸的体积，可以
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
为得到油酸分子的直径，还需测量的物理量是___________________。
6．在做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验操作中：
(1)实验的简要步骤如下：
A．将画有油膜轮廓的玻璃板放在方格纸上，数出轮廓内的方格数，再根据方格的边长求出油膜的面积S
B．将适量爽身粉均匀撒在水面上
C．将一滴油酸酒精溶液滴在盛有水的浅盘中
D．用针管(或滴管)往小量筒中滴入1 mL油酸酒精溶液，记下滴入的滴数n，算出一滴油酸酒精溶液的体积V0
E．待油酸薄膜形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔(或钢笔)画出油酸薄膜的形状
上述实验步骤中，合理的顺序是________________；
(2)实验中采用油酸酒精溶液，而不直接用油酸，其目的是____________________
______________________________________________________________________；
(3)实验中描出的油膜轮廓如图所示，已知小方格的边长为20 mm，则油膜的面积为________m2(保留两位有效数字)。
7．在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，
(1)某同学操作步骤如下：
①取一定量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液；
②在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积；
③在蒸发皿内盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定；
④在蒸发皿上覆盖透明玻璃，描出油膜形状，用透明方格纸测量油膜的面积。
改正其中的错误：__________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%，一滴溶液的体积为4.8×10－3 mL，其形成的油膜面积为80 cm2，则估测出油酸分子的直径为__________ m。
8．在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，实验老师已经配置好了油酸酒精溶液，该老师向1 mL油酸中加酒精，直至总量达到a mL，将配制好的油酸酒精溶液置于容器中，还有一个盛有约2 cm深水的浅盘，一支滴管，一个量筒。
(1)用滴管向量筒内加注b滴油酸酒精溶液，读其体积为1 mL，则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为________mL。
(2)在水面撒上爽身粉，用滴管将一滴油酸酒精溶液滴入浅盘，等油酸薄膜稳定后，将薄膜轮廓描绘在坐标纸上，如图所示。(已知坐标纸上每个小方格面积为S cm2，求油膜面积时，半个以上方格面积记为S cm2，不足半个舍去)则油膜面积为________cm2。
(3)估算油酸分子直径的表达式为d＝________cm。
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