第一章《分子动理论》单元同步教学质量卷-2021-2022年粤教版高中物理选修3-3
一、单选题
1.某同学在用油膜法估测分子直径实验中,计算结果明显偏小,可能是由于( )
A.油酸未完全散开 B.油酸中含有大量的酒精
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,1mL的溶液的滴数误多记了10滴
2.两分子间的作用力与两分子间距离的关系曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.当时,分子势能最小
B.在由变到的过程中,分子势能一直增大
C.在由变到的过程中,分子间的作用力一直做正功
D.在由变到的过程中,分子间的斥力随的增大而增大
3.关于物体的内能,下列说法正确的是( )
A.热水的内能一定比冷水的大
B.当温度等于0℃时,分子动能为零
C.物体加速运动,内能一定增大
D.温度相等的水和冰,它们的分子平均动能相等
4.对一定质量的气体,通过一定的方法得到了单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比f与速率v的两条关系图线,如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.曲线Ⅰ对应的气体温度较高
B.曲线Ⅱ对应的气体分子平均速率较大
C.曲线Ⅰ对应的图线与横坐标轴所围面积较大
D.曲线Ⅱ对应的图线与横坐标轴所围面积较大
5.阿伏加德罗常数是,铜的摩尔质量是,铜的密度是,则下列说法不正确的是( )
A.铜中所含的原子数为
B.一个铜原子的质量是
C.1kg铜所含有的原子数目是
D.一个铜原子所占的体积是
6.关于分子动理论,下列说法中正确的是( )
A.扩散现象只能发生在液体和气体之间,固体间不能发生扩散现象
B.布朗运动是指悬浮在液体或气体中的固体小颗粒分子的无规则热运动
C.氧气分子的体积为,阿伏加德罗常数为,则1 mol氧气的体积为
D.分子间同时存在着引力和斥力,并且均随着分子间距离的增大而减小
7.两个分子间同时存在着引力和斥力,引力和斥力的大小随分子间距离变化的关系如图所示。图中线段AQ=QB。现将甲分子固定在O点,乙分子从较远处沿直线经Q、P向O点靠近,分子乙经过Q、P点时的速度大小分别为vQ、vP,加速度大小分别为aQ、aP,分子势能分别为EQ、EP,假设运动过程中只有分子力作用。则下列判断正确的是( )
A.乙分子在P处所受到的合力表现为引力
B.vQ>vP、aQ<aP、EP<EQ
C.vQ>vP、aQ<aP、EP>EQ
D.vQ<vP、aQ>aP、EP>EQ
8.对于分子动理论和物体内能的理解,下列说法正确的是( )
A.已知某种气体的密度为ρ(kg/m3),摩尔质量为M(kg/mol),阿伏加德罗常数为NA(mol-1),则该气体分子之间的平均距离可以表示为
B.温度高的物体其内能和分子平均动能一定大
C.如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡,那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡,用来表征它们所具有的“共同热学性质”的物理量是内能
D.布朗运动是悬浮在液体中的固体分子的运动,它说明分子永不停息地做无规则运动
9.设有甲、乙两分子,甲固定在O点,r0为其平衡位置间的距离,现在使乙分子由静止开始,只在分子力作用下由距甲0.5r0处开始沿x方向运动,则下列说法正确的是( )
A.甲乙分子间的斥力在减小,引力在增大
B.乙分子到达处时速度最大
C.乙分子的加速度先减小,后增大
D.分子力对乙一直做正功,分子势能减小
10.分子间存在着分子力,并且分子力做功与路径无关,因此分子间存在与其相对距离有关的分子势能。如图所示为分子势能Ep随分子间距离r变化的图像,取r趋近于无穷大时Ep为零。通过功能关系可以从此图像中得到有关分子力的信息,若仅考虑这两个分子间的作用,下述说法中正确的是( )
A.图中r1是分子间引力和斥力平衡的位置
B.假设将两个分子从r = r2处释放,它们将相互靠近
C.假设将两个分子从r = r1处释放,当r = r2时它们的加速度最大
D.假设将两个分子从r = r1处释放,当r = r2时它们的速度最大
二、多选题
11.在用油膜法测分子大小的实验中,取体积为的纯油酸用酒精稀释,配成体积为的油酸酒精溶液.现将体积为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,阿伏加德罗常数为,则下列说法中正确的是( )
A.该实验中假设形成油膜的油酸分子是按照单分子层排列的
B.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
C.由题目中数据可知油酸分子的直径为
D.这一滴油酸酒精溶液中所含的油酸分子数为
12.图甲是分子力随分子之间距离变化的关系图像,图乙是分子势能随分子之间距离变化的关系图像,下列说法正确的是( )
A.分子间同时存在引力和斥力,随分子距离的增大,分子间的引力和斥力都会减小
B.在两个分子从无限远的地方不断靠近的过程中,它们间的分子力先增大后减小
C.在两个分子从无限远的地方不断靠近的过程中,它们的分子势能先增大后减小
D.分子在平衡位置附近振动时,分子动能与分子势能之和保持不变
E.在两个分子从无限接近到逐渐远离的过程中,分子力先做正功后做负功
13.关于分子动理论和物体的内能,下列说法正确的是( )
A.在显微镜下可以观察到煤油中小粒灰尘的布朗运动,这说明煤油分子在做无规则运动
B.能出污泥而不染,说明扩散现象在污泥中不能进行
C.当分子间的距离减小时,分子间的引力和斥力都增大,但斥力增大得更快
D.若气体的摩尔质量为M,密度为,阿伏加德罗常数为,则气体的分子体积为
E.分子势能和分子间作用力的合力可能同时随分子间距离的增大而增大
14.如图所示,甲分子固定在坐标原点O,乙分子仅在分子力作用下从距甲分子大于小于的某点沿x轴负方向由静止开始运动,直至不再靠近。两分子间的分子势能与两分子间距离的关系如图中曲线所示,图中分子势能的最小值为,若两分子所具有的总能量为0,则在此过程中下列说法正确的是( )
A.乙分子的加速度一定先减小再增大 B.甲乙之间分子势能一定先减小再增大
C.乙分子在P点时,加速度最小且动能为 D.乙分子的运动范围为
15.设有甲、乙两分子,甲固定在O点,r0为其平衡位置间的距离,现在使乙分子由静止开始只在分子力作用下由距甲0.5r0处开始沿x方向运动到无限远,则( )
A.乙分子的加速度先减小,后增大
B.乙分子到达r0处时速度最大
C.分子力对乙一直做正功,分子势能减小
D.分子动能和势能之和在整个过程中不变
16.近期我国多个城市的PM2.5数值突破警戒线,受影响最严重的是京津冀地区,雾霾笼罩,大气污染严重。PM2.5是指空气中直径等于或小于2.5微米的悬浮颗粒物,其飘浮在空中做无规则运动,很难自然沉降到地面,吸入后对人体形成危害。矿物燃料燃烧的排放是形成PM2.5的主要原因。下列关于PM2.5的说法中正确的是( )
A.PM2.5的尺寸与空气中氧分子的尺寸的数量级相当
B.PM2.5在空气中的运动属于布朗运动
C.倡导低碳生活减少煤和石油等燃料的使用能有效减小PM2.5在空气中的浓度
D.PM2.5中颗粒小一些的,其颗粒的运动比其他颗粒更为缓慢
三、填空题
17.分子力F、分子势能与分子间距离r的关系图线如图中甲、乙两条曲线所示(取无穷远处分子势能),则其中为分子力F与分子间距离r的图像的是_________(填“甲图”或“乙图”)。将一个分子固定,另一分子从无穷远处向固定分子靠近直到不能再靠近的过程中,若分子仅受分子力作用,其速度将__________,加速度将___________。
18.氧气分子在0℃和100℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示,其中实线对应于氧气分子在________(选填“0℃”或“100℃”)时的情形;图中虚线对应于氧气分子平均动能________(选填“较小”或“较大”)的情形。
19.宇航员王亚萍太空授课呈现了标准水球,这是由于水的表面张力引起的。在水球表面层中,水分子之间的相互作用总体上表现为引力。如图,所示,A位置固定一个水分子甲,若水分子乙放在C位置,其所受分子力恰为零,则将水分子乙放在如图______之间(填“AC”或“BC”),其分子力表现为引力。若空间两个分子间距从无限远逐渐变小,直到小于r0,则分子势能变化的趋势是______。
20.某兴趣小组在做“用油膜法估算分子大小的实验”,首先将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液,稀释的目的是___________(写出一种即可,合理均可得分),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,用注射器或者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,则每一滴油酸酒精溶液的体积为V0=___________ (用所给的物理量符号表示);为得到油酸分子的直径,还需测量单分子油膜面积S,造成油膜面积的测量误差的原因可能是___________(写出一种即可,合理均可得分)。
四、实验题
21.在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中,有下列实验步骤:
①往边长约为40 cm的浅盘里倒入约2 cm深的水,待水面稳定后将适量的痱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,待油酸薄膜形状稳定。
③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。
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,然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。
完成下列填空:
(1)上述步骤中,正确的顺序是___________。(填写步骤前面的数字)
(2)将6 mL的油酸溶于酒精制作成104 mL油酸酒精溶液,用注射器测得1 mL上述溶液中有50滴。把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里,待油膜形状稳定后,将玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上描出油膜的轮廓,然后把玻璃板放在坐标纸上,其形状如图所示,坐标纸中正方形小方格的边长为20 mm。
则油膜的面积是___________m2,每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是___________m3,根据上述数据,估测出油酸分子的直径为___________m。(结果均保留三位有效数字)
22.在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中,有下列实验步骤:
①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
②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痱子粉均匀地撒在水面上
③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
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,然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上,完成下列填空:
(1)上述步骤中,正确的顺序是______
(2)油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸1mL,用注射器测得1mL上述溶液有200滴,把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里,待水面稳定后,测得油酸膜的近似轮廓如图所示,图中正方形小方格的边长为1cm,则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是______mL,油酸膜的面积是______根据上述数据,估测出油酸分子的直径是______(此结果保留三位有效数字)
(3)某学生在“用油膜法估测分子大小”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.计算油膜面积时,将所有不足1格的方格记作1格
C.计算油膜面积时,舍去了所有不足1格的方格
五、解答题
23.用放大600倍的显微镜观察布朗运动,估计放大后的小颗粒(碳)体积为,碳的密度为,摩尔质量是,阿伏加德罗常数为,则:
(1)该小碳粒含分子数约为多少个?(取一位有效数字)
(2)假设小碳粒中的分子是紧挨在一起的,试估算碳分子的直径。
24.在标准状况下,体积为V的水蒸气可视为理想气体,已知水蒸气的密度为,阿伏伽德罗常数为,水的摩尔质量为M,水分子的直径为d.
(1)计算体积为V的水蒸气含有的分子数;
(2)估算体积为V的水蒸气完全变成液态水时,液态水的体积将液态水分子看成球形,忽略液态水分子间的间隙.
参考答案
1.D
【详解】
A.计算油酸分子直径的公式为
其中V是一滴纯油酸的体积,S是油膜的面积,油酸未完全散开,S偏小,故得到的分子直径将偏大,选项A错误;
B.如果含有大量的酒精,则酒精溶于水中,油酸浮于水面形成的油膜的面积偏小,可知使测量的分子直径明显偏大,选项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,选项C错误;
D.求每滴体积时,lmL的溶液的滴数误多记了10滴,则计算时每一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积偏小,根据可知,直径测量值偏小,选项D正确。
故选D。
2.B
【详解】
A.当时,分子力为零,当距离减小时,分子力为斥力做负功,分子势能增加;当分子间距离增大时,分子力为引力做负功,分子势能也增加,因此当时,分子势能最小,A错误;
BC.在由变到的过程中,分子力为表现为引力做负功,分子势能一直增大,B正确,C错误;
D.在由变到的过程中,分子间的引力和斥力随的增大而减小,D错误。
故选B。
3.D
【详解】
A.因为内能还和水的质量有关,所以热水的内能不一定比冷水的大,A错误;
B.因为分子做永不停息的热运动,所以当温度等于0℃时,分子动能不为零,B错误;
C.因为内能与物体的速度无关,所以物体加速运动,内能不一定增大,C错误;
D.因为温度是分子平均动能的唯一标志,所以温度相等的水和冰,它们的分子平均动能相等,D正确。
故选D。
4.B
【详解】
AB.由图知气体在状态Ⅰ时分子平均速率较小,曲线Ⅱ对应的气体分子平均速率较大,则知气体在状态Ⅰ时温度较低,曲线Ⅱ对应的气体温度较高,故A错误B正确;
CD.在两种不同情况下各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系图线与横轴所围面积都应该等于1,即相等,故CD错误。
故选B。
5.C
【详解】
A.铜的质量为,物质的量为,故原子个数为
故A正确,不符合题意;
B.铜的摩尔质量是,故一个铜原子的质量是,故B正确,不符合题意;
C.1kg铜的物质的量为,故含有的原子数目是,故C错误,符合题意;
D.铜中所含的原子数为,故一个铜原子所占的体积是,故D正确,不符合题意。
故选C。
6.D
【详解】
A.扩散在固液气三种状态间都能发生,故A错误;
B.布朗运动是指悬浮在液体或气体中的固体小颗粒分子的无规则运动,反映液体或气体的无规则运动,故B错误;
C.1 mol氧气的体积应该为乘以氧气分子平均占据的体积,而不是氧气分子的体积,故C错误;
D.分子间同时存在着引力和斥力,并且均随着分子间距离的增大而减小,斥力减小更快,故D正确。
故选D。
7.C
【详解】
A.因为图中线段AQ=QB,所以Q是平衡位置,则乙分子在P处所受到的合力表现为斥力。A错误;
BCD.乙分子从较远处靠近甲分子,则在靠近Q的过程中,分子合力表现为引力,引力做正功,乙分子速度增大,分子势能减小,在Q点合力为零,加速度为零,越过Q点靠近甲分子过程,分子力表现为斥力,斥力做负功,分子速度减小,势能增大,加速度增大。所以有vQ>vP、aQ<aP、EP>EQ。BD错误,C正确。
故选C。
8.A
【详解】
A.已知某种气体的密度为ρ(kg/m3),摩尔质量为M(kg/mol),阿伏加德罗常数为NA(mol-1),则该气体分子的体积
分子之间的平均距离为
选项A正确;
B.温度高的物体其分子的平均动能一定大,但物体的内能不一定大,选项B错误;
C.如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡,那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡,热平衡的系统都具有相同的状态参量——温度,选项C错误;
D.布朗运动是悬浮在液体中固体微粒的无规则运动,是由大量分子撞击引起的,反应了液体分子的无规则运动,选项D错误。
故选A。
9.B
【详解】
A.甲乙分子间的斥力在减小,引力也减小,A错误;
B.距离小于r0时斥力做正功,距离大于r0时分子引力做负功,所以乙分子到达r0处时速度最大,B正确;
C.乙分子的加速度先减小,距离等于r0时分子力等于零,加速度等于零,随着距离的增大加速度增大,然后再减小,距离等于10r0时分子力几乎等于零,加速度也几乎等于零,C错误;
D.距离小于r0时,分子力表现为斥力对乙做正功,分子势能减小,距离大于r0时,分子力表现为引力对乙做负功,分子势能增大,D错误。
故选B。
10.D
【详解】
A.由图可知,两个分子在处的分子势能最小,此处为分子之间的平衡位置,故A错误;
B.当分子间距离等于平衡距离时,分子作用力为零,分子势能最小,所以假设将两个分子从处释放,它们静止不动,故B错误;
C.由于,可知在之间分子作用力表现为斥力,随着分子之间的距离增大到r2时,合力减小,则加速度减小;当分子之间的距离大于r2时,分子之间的作用力表现为引力,随距离的增大,引力先增大后减小,所以加速度也先增大后减小,整个过程中,加速度最大的位置不在处,故C错误;
D.分子在之间分子作用力表现为斥力,从分子力做正功,分子的速度增大,当分子之间的距离大于r2时,分子之间的作用力表现为引力,随距离的增大,分子力做负功,分子的速度减小,所以当时,分子的速度最大,故D正确。
故选?D。
11.ACD
【详解】
A.该实验中假设油酸分子是按照单分子层排列的,A项正确;
B.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,那么计算得到的油膜的面积偏大,则测得的分子直径数值会偏小,B项错误;
C.体积为的纯油酸用酒精稀释,配成体积为的油酸酒精溶液,单位体积的油酸酒精溶液中的纯油酸的体积为,一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为,由于分子是单分子紧密排列的,因此分子直径
C项正确;
D.一滴油酸酒精溶液中纯油酸的质量
这一滴溶液中所含的油酸分子数为
D项正确。
故选ACD.
12.ADE
【详解】
A.分子间同时存在引力和斥力,随分子间距离的增大,分子间的引力和斥力都会减小,A正确;
B.在两个分子从无限远的地方不断靠近的过程中,它们间的分子力先增大后减小到零再增大,B错误;
C.由于平衡位置分子势能最小,在无限远处分子势能为零,所以在两个分子从无限远的地方不断靠近的过程中,它们的分子势能先减小后增大,C错误;
D.分子在平衡位置附近振动时,只有分子力做功,分子动能与分子势能之和保持不变,D正确;
E.在两个分子从无限接近到逐渐远离的过程中,分子力先表现为斥力,分子力做正功,后表现为引力,分子力做负功,E正确。
故选ADE。
13.ACE
【详解】
A.在显微镜下可以观察到煤油中小粒灰尘的布朗运动,反映煤油分子在做无规则运动,故A正确;
B.只要两物体接触,就能发生扩散,荷花能出污泥而不染,是生物的生长现象,故B错误;
C.分子间的引力和斥力都随分子间距离减小而增大,但斥力增大得比引力快,故C正确;
D.若气体的摩尔质量为M,密度为,阿伏加德罗常数为,则每个气体分子占有的空间体积为,故D错误:
E.当分子距离大于平衡距离时,如果分子间的距离再增大时,分子势能和分子间作用力的合力在一定距离范围内就会随分子间距离的增大而增大,故E正确。
故选ACE。
14.BCD
【详解】
A.由题无法确定乙分子开始运动的具本位置,则乙分子的加速度可能先增大后减小再增大,故A错误;
B.由题意可知,开始时甲、乙分子距离大于即表现为引力,后来小于表现为斥力,则分子力先做正功后做负功,则分子势能一定先减小再增大,故B正确;
C.由题图可知,乙分子在P点时分子势能最小,则此位置的分子力为0,则加速度为0,且由能量守恒可知,此位置的动能为,故C正确;
D.由题图可知,Q点处的分子势能为0,则分子运动到此位置后不能再运动,即乙分子的运动范围为,故D正确。
故选BCD。
15.BD
【详解】
A.在0~r0内,分子力表现为斥力,且斥力随距离的增大而减小,当在r0~10r0时,分子力表现为引力,且引力先增大后减小,当大于10r0时,分子力忽略不计,故乙分子的加速度先减小,后增大再减小直至到零,故A错误;
B.在0~r0内,分子力表现为斥力,乙分子先加速,当乙分子到达r0处时,分子力为零,乙分子速度最大,之后分子力为引力,乙分子减速,故B正确;
C.斥力时分子力对乙做正功,分子势能减小,引力时分子力做负功,分子势能增大,故C错误;
D.只有分子力做功,分子动能和势能之和在整个过程中不变,故D正确。
故选BD。
16.BC
【详解】
A.PM2.5是指空气中直径等于或小于2.5微米的悬浮颗粒物,远大于空气中氧分子的尺寸的数量级。故A错误;
B.PM2.5在空气中的运动是固体颗粒,属于布朗运动。故B正确;
C.导致PM2.5增多的主要原因是环境污染,故倡导低碳生活减少煤和石油等燃料的使用能有效减小PM2.5在空气中的浓度。故C正确;
D.PM2.5中颗粒小一些的,空气分子对颗粒的撞击越不均衡,其颗粒的运动比其他颗粒更为剧烈。故D错误。
故选BC。
17.甲图 先增大后减小 先增大后减小再增大
【详解】
[1]因为在平衡位置,分子间作用力为零,所以甲图为分子力F与分子间距离r的图像;
[2]由乙图可知,两个分子靠近到分子势能为零时分子的动能为零。因此两分子靠近的间距最小距离比小。由图像乙可知,在r减小过程中,分子势能先减小后增大,根据能量守恒,分子动能先增大后减小,所以速度将先增大后减小;
[3]因为靠近过程的最小距离比小,所由图甲可知,分子间作用力大小先增大后减小再增大,所以加速度将先增大后减小再增大。
18.100℃ 较小
【详解】
[1]实线对应的最大比例的速率区间内分子动能大,说明实线对应的温度大,故为100℃时的情形。
[2]由图可知,具有最大比例的速率区间,0℃时对应的速率小,故说明虚线为0℃的分布图象,故对应的平均动能较小。
19.BC 先减小再增大
【详解】
[1]依题意,水分子乙放在C位置,其所受分子力恰为零,当两分子距离大于r0,即将水分子乙放在如图BC之间,其分子力表现为引力。
[2]若空间两个分子间距从无限远逐渐变小,直到等于r0,分子力做正功,分子势能减小。当分子间距小于r0后再继续减小,分子力做负功,分子势能增加。故分子势能变化的趋势是先减小再增大。
20.见解析 见解析
【详解】
[1]将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液,目的是使油酸在浅盘的水面上容易形成单分子层油膜。另外通过稀释可以减少油酸量从而使油膜面积不至于过大,便于测量面积。
[2]每一滴油酸酒精溶液的体积为
[3]造成油膜面积的测量误差的原因可能是:
①在方格纸上绘制的油膜形状存在误差;
②通过数格子来计算面积本身是一种估算方法,会存在一定的误差。
21.④①②⑤③ 2.32×10-2 m2 或2.36×10-2 m2 1.20×10-11 m3 5.17×10-10 m或5.08×10-10 m
【详解】
(1)[1] “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→测定一滴酒精油酸溶液的体积(题中的④)→准备浅水盘(①)→形成油膜(②)→描绘油膜边缘,测量油膜面积(⑤)→计算分子直径(③)。
(2)[2]轮廓内正方形的个数,不足半个的舍去,多余半个的算一个,由图示油膜可知,正方形的个数是:58个,油膜面积为
[3] 每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积
[4] 油酸分子的直径
22. 40
【详解】
(1)[1]“油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为:
准备油酸酒精溶液(④)→准备带水的浅盘即痱子粉(②)→形成油膜(①)→描绘油膜轮廓(⑤)→计算分子直径(③)
故正确的顺序为:④②①⑤③。
(2)[2] [3][4]1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积
面积超过正方形一半的正方形的个数为40个,故油膜的面积
S=40×1×1 cm2=40cm2
油酸分子直径
(3)[5]A.油酸未完全散开,则S测量值偏小,则直径测量值偏大,选项A正确;
B.计算油膜面积时,将所有不足1格的方格记作1格,则S测量值偏大,则直径测量值偏小,选项B错误;
C.计算油膜面积时,舍去了所有不足1格的方格,则S测量值偏小,则直径测量值偏大,选项C正确;
故选AC。
23.(1)个 (2)
【详解】
(1)设小颗粒边长为a,放大600倍后,
,
实际体积为
,
质量为
,
含分子数为
个=个,
(2)将碳分子看成球体模型,则有
,
得
。
24.(1);(2).
【详解】
(1)体积为V的水蒸气的质量为:
体积为V的水蒸气含有的分子数为:
(2)液态水分子看成球形,水分子的直径为d.
则一个水分子的体积为:
则液态水的体积为: