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1、高考一轮复习考点一遍过高考一轮考点一遍过分项解析逐一击破考点59 实验：用油膜法估测分子直径大小考点解读用油膜法估测分子直径的大小1原理：把一滴油酸酒精溶液滴在水面上，使油酸在水面上形成单分子油膜，如果把油酸分子简化成球形，则油膜的厚度即为油酸分子的直径，如图所示。2计算：如果测出油酸的体积为V，单分子油膜的面积为S，则油酸分子的直径d=。3分子大小：除了一些有机物质的大分子外，多数分子大小的数量级为10-10 m。4油膜法测分子直径（1）实验步骤在浅盘中倒入约2 cm深的水，将痱子粉均匀撒在水面上。用注射器往小量筒中滴入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。
2、将一滴油酸溶液滴在浅盘的液面上。待油酸薄膜形状稳定后，将玻璃放在浅盘上，用水彩笔（或钢笔）画出油酸薄膜的形状。将玻璃放在坐标纸上，算出油酸薄膜的面积S；或者玻璃板上有直径为1 cm的方格，则也可通过数方格数，算出油酸薄膜的面积S。根据已配好的油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V。计算油酸薄膜的厚度d=，即为油酸分子直径的大小（2）注意事项实验前，必须把所有的实验用具擦洗干净，实验时吸取油酸、酒精和溶液的移液管要分别专用，不能混用，否则会增大误差，影响实验结果。待测油酸面扩散后又收缩，要在稳定后再画轮廓，扩散后又收缩有两个原因：一是水面受油酸液滴的冲击凹陷后又恢复；二是酒精挥发后液面
3、收缩。本实验只要求估算分子大小，实验结果的数量级符合要求即可。痱子粉不宜撒得过厚，油酸酒精溶液的浓度以小于为宜。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。5数据处理计算方法：（1）一滴油酸溶液的平均体积（2）一滴油酸溶液中含纯油酸的体积V=油酸溶液的体积比。（体积比=）（3）油膜的面积S=n1 cm2。（n为有效格数，小方格的边长为1 cm）（4）分子直径d=。（代入数据时注意单位的统一）6几点说明（1）酒精油酸溶液配制后长时间放置，溶液的浓度容易改变，会给实验带来较大误差。（2）利用小格子数计算轮廓面积时，轮廓的不规则性容易带来计算误差。为减小误差，不足半个格子的
4、舍去，多于半个格子的算一个。方格边长的单位越小，计算出的面积越精确。（3）测量量筒内溶液增加1 mL的滴数时，体积观测不准确会带来很大误差，注意正确的读取体积的方法，应选用内径小的量筒。（4）油膜形状的画线不准会带来误差。重点考向考向 用油膜法估测分子直径大小典例引领（2020西藏高三二模）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，将1mL纯油酸溶于酒精中制成250mL的油酸酒精溶液。已知200滴该溶液的体积为1mL，1滴该溶液滴入浅水盘中最终形成的油膜面积为200cm2。液滴从针头滴落时呈球状，液滴表层分子间作用力表现为_（选填“引力”或“斥力”），测得油酸分子直径大小约为_m（结果保留1位有效数
5、字）。【答案】引力 【解析】液体表面张力产生的原因：液体表面的分子间距大于平衡距离，分子间作用力表现为分子引力。一滴酒精油酸溶液中含油酸的体积而油膜面积为由于分子是单分子紧密排列的，因此分子直径为变式拓展1为了减小“油膜法估测分子的大小”的实验误差，下列方法可行的是A用注射器向量筒中滴入（100滴）油酸酒精溶液，并读出量筒里这些溶液的体积恰为整数V1，则每滴溶液的体积为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些C先在浅盘内的水中撒入一些痱子粉，再用注射器把油酸酒精溶液滴1滴在水面上D用牙签把水面上的油膜尽量拨弄成规则形状E计算油膜面积时舍去所有不足一个的方格【答案】ABC
6、【解析】测量多滴溶液的体积和溶液的滴数，以减小读数误差，A正确；水面离盘口距离小些，可减小画油膜轮廓时的误差，B正确；滴入1滴液滴形成单分子油膜，C正确；用牙签拨弄油膜，会使油膜间有空隙，还会带走一部分油酸，D错误；舍去所有不足一个的方格，结果偏大，E错误。2（2020内蒙古高三模拟）用油膜法估测分子的大小。下面给出的实验步骤中，正确排序应为_。（填序号）A待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上B用滴管将浓度为0.1%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1mL油酸酒精溶液的滴数NC将画有油酸薄膜轮廊的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长为1cm的正
7、方形为单位，计算轮廓内正方形的个数约为M个，算出油酸薄膜的面积D将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上，用滴管吸取浓度为0.1%的油酸酒精溶液，从低处向水面中央滴入一滴利用以上测量数据，写出单个油酸分子直径的表达式为_。【答案】BDAC 【解析】本实验的基本步骤是：B用滴管将浓度为0.1%油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1mL的油酸酒精溶液的的滴数N，可求得1滴油酸酒精溶液的体积；D将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上，用滴管吸取浓度为0.1%的油酸酒精溶液，从低处向水面中央滴入一滴油酸酒精溶液，使之充分扩散，形成单分子油膜；A待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在
8、玻璃板上；C将画有油酸薄膜轮廊的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长为1cm的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数约为M个，计算出油酸薄膜的面积。故实验步骤中，正确排序应为BDAC。1滴油酸含有的油酸体积为则单个油酸分子直径的表达式为练习精选1（2020辽宁实验中学高二期末）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。现取1滴溶液滴入撒有痱子粉的浅水盘里，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的坐标纸上，算出油膜的面积。关于本实验，下列说法正确的是（）A不用痱子粉，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
9、积为C估测油酸分子的直径为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2（2020北京北科大附中高二期末）在做“用油膜法估测分子的大小”实验时，先配制好浓度（单位体积溶液中含有纯油酸的体积）为的油酸酒精溶液，并得到1滴油酸酒精溶液的体积为V用注射器在撒有均匀痱子粉的水面上滴l滴油酸酒精溶液，在水面上形成油酸薄膜，待薄膜形状稳定后测量出它的面积为S.关于本实验，下列说法正确的是A水面形成的油酸薄膜的体积为VB撒痱子粉是为了便于确定出油酸薄膜的轮廓C根据可以估测油酸分子的直径D根据可以估测油酸分子的直径3（2020黑龙江哈
10、师大附中高二期中）在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：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1 cm3的油酸溶
11、于酒精，制成300 cm3的油酸酒精溶液；测得l cm3的油酸酒精溶液有50滴现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0.13 m2由此估算出油酸分子的直径为_ _m(结果保留l位有效数字)4（2020宾县第二中学高二期末）某同学做“用油膜法估测分子的大小”的实验每滴油酸酒精溶液的体积为，将该溶液滴一滴到水面上，稳定后形成油膜的面积为已知500mL油酸酒精溶液中含有纯油酸1mL，则油酸分子直径大小的表达式为_该同学做完实验后，发现自己所测的分子直径d明显偏大出现这种情况的原因可能是(多选)_A.将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算B.油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使
12、溶液的浓度发生了变化C.水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开D.计算油膜面积时，将不完整的方格作为完整方格处理5（2020北京中关村中学高三三模）(1)在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，已经准备的器材有油酸酒精溶液、滴管、浅盘和水、玻璃板、彩笔、痱子粉、坐标纸、试剂瓶，要完成本实验，还欠缺的器材有_。(2)在用油膜法粗测分子直径的实验中，滴在水面的是油酸酒精溶液而不是纯油酸，这是因为_；在将油酸酒精溶液滴向水面前，要先在水面上均匀撒些痱子粉，这样做是为了_。(3)如图反映“用油膜法估测分子的大小”实验中的4个步骤，将它们按操作先后顺序排列应是_（用符号表示）。(4)在做“用油膜法估测分
13、子大小”的实验中，已知实验室中使用的油酸酒精溶液的体积浓度为A，又用滴管测得N滴这种油酸酒精溶液的总体积为V，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。用以上字母表示油酸分子直径的大小d=_；从图中数得油膜占有的小正方形个数为x=_。6（2020甘肃兰州一中高三二模）实验所用油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中含有纯油酸6mL，用注射器测得1mL上述溶液为80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，用笔在玻璃板上描出油膜的轮廓形状，再把玻璃板放在坐标纸上，其
14、形状和尺寸如图所示，坐标中正方形方格的边长为1cm：油酸膜的面积是_cm2；按以上实验数据估测油酸分子的直径为_m（保留2位有效数字）；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的一滴油酸在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S，这种油的密度为，摩尔质量为M，则阿伏加德罗常数的表达式为_；7（2020宁夏银川一中高三三模）用油膜法估测分子直径的实验步骤如下：A向浅盘中倒入适量的水，并向水面均匀的撒入痱子粉B将纯油酸加入酒精中，得到的油酸酒精溶液C把玻璃板放在方格纸上，计算出薄膜的面积（坐标纸中正方形小方格的边长为）D将配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下50滴溶液的体积E.把一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓F.按照得到的数据，估算出油酸分子的直径（1）上述步骤中，正确的顺序是_（填步骤前的字母）。（2）如图所示为描出的油膜轮廓，油膜的面积约为_。（3）已知50滴溶液的体积为，估算油酸分子的直径约为_（保留两位有效数字）。
