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1、202X年高考物理 实验用油膜法估测分子的大小练习1.(9分）202X年第4季度,经济危机席卷全球,国际原油价格暴跌假设一艘油轮装载有密度为02g/m3的原油在海上航行,由于某种事故使原油泄漏了9t,则这次事故造成的最大可能污染的海洋的面积约为( ).1012m2 B.19m2 C.1082 01m2【解析】9t原油体积V=m=m31m3，油膜厚度取分子直径010m，单分子油膜面积S=11m2即为可能被污染的最大面积【答案】2.(9分）某学生在“用油膜法估测分子的大小”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.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
2、D.求每滴体积时，1m的溶液的滴数误多记了1滴【解析】 由=知,选项A、C会导致油酸面积偏小，会使d偏大；选项、会使油酸体积偏小，分子直径d减小.【答案】 C3.（9分)(02X石家庄第十五中教学检测)学习了“用油膜法估测分子的大小”的实验后,我校课外物理兴趣小组欲体验一下真实情况，13m3的石油滴在平静的水面上，经过一段时间后，石油扩展为3m2的单分子油膜，请你估算一下油分子的直径为( ）0m B.10-10mC.1m D101m【解析】 d=100.【答案】 B4.(分)用油膜法估测分子的大小时，要满足的理想化条件是( )A.把在水面上尽可能充分散开的油膜视为单分子油膜B把形成单分子油膜的
3、分子看作紧密排列的球形分子C.将油膜视为单分子油膜，但需要考虑分子间隙D将单分子视为立方体模型【解析】注意实验原理中利用纯油酸的体积和油酸膜的面积计算分子直径=，并没有考虑分子间隙【答案】A5.（分)利用油膜法可粗略地测定阿伏加德罗常数若已知n滴油的总体积为V，一滴油形成的油膜面积为S，这种油的摩尔质量为,密度为,油分子可视为球体，则阿伏加德罗常数NA应为( )A=BN=CNA= .NA【解析】由于滴油的总体积为,一滴油形成的油膜面积为,可以认为这种油膜的厚度就是油分子的直径d=，A=.【答案】 6(11分)用油膜法估测油酸分子的大小,实验器材有:浓度为0.05%(体积分数)的油酸酒精溶液、盛
4、有适量清水的450cm浅盘、痱子粉、滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸.()下面是实验步骤,请填写所缺的步骤C.A用滴管将浓度为0.5(体积分数)的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下滴入1mL油酸酒精溶液时的滴数NB将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上,用滴管吸取浓度为005%(体积分数)的油酸酒精溶液，从低处向水面中央一滴一滴地滴入，直到油酸薄膜有足够大的面积又不与器壁接触为止,记下滴入的滴数n.C_.将画有油薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,以坐标纸上边长为1m小方格为单位,数出轮廓内小方格的个数，算出油酸薄膜的面积cm.()用已给的和测得的物理量表示单个油酸分子的大小_(单位:)【答案】 (1）将玻璃
5、板放在浅盘上,用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上(2)7（1分)(202X天星北黄卷）利用油膜法估测油酸分子的大小,实验器材有：浓度为0.5%(体积分数）的油酸酒精溶液、盛有适量清水的4550cm2浅盘、痱子粉、橡皮头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸.则：（1)下面给出的实验步骤中,正确顺序为_.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.05%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入L油酸酒精溶液时的滴数NC将画有油酸薄膜轮廓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,等出油酸薄膜的面积S（单位为cm2)D将痱子粉均匀地撒在
6、浅盘内水面上,用滴管吸取浓度为00%的油酸酒精溶液,从低处向水面中央一滴一滴地滴入，直到油酸薄膜有足够大的面积又不与器壁接触为止，记下滴入的滴数（）该实验测得的单个油酸分子的直径约为_（单位：m).C 【解析】(2)1m油酸酒精溶液所含纯油酸0%cm3，每滴溶液所含纯油酸0.5/m3，n滴溶液所含油酸.5%n/Ncm3，油酸薄膜厚度d（)即为测得的油酸分子的直径【答案】（）BA （2)B8.(11分)(02X天星百校联盟领航卷）在做“用油膜法估测油酸分子直径的大小”实验时，某同学实验操作如下：用游标卡尺测得用完了的中性笔笔芯外径如图所示,用小刀截取一段剖开，用游标卡尺测得笔芯筒的厚度为,记下内
7、径;用笔芯吸取浓度为A的油酸酒精溶液,用小刀在溶液上、下两个界面刻线做上记号;将笔芯中一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上;将笔芯中所剩溶液一滴一滴的滴入原装溶液的容器中,数得有N滴;用游标卡尺测得两条刻线记号之间的距离为h；待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上描出油酸薄膜的轮廓,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，测得油酸薄膜占有的小正方形个数为X.(）中性笔笔芯的内径为_m;(2)从图上数得油膜占有的小正方形个数为X_；(3)用以上字母表示油酸分子直径的大小D_.【解析】 （1)中性笔笔芯的外径为4mm+51/20mm=，中性笔笔芯的内径为=-2=.（2)油膜所占格子超
8、过半个算一个,不足半个舍去，数得格子数为57个.()一滴油酸酒精溶液中含有油酸体积V=，油酸分子直径的大小等于油膜厚度D=V/.【答案】 (2)5（3)9.(1分)（2X北京东城区质检)在“用油膜法估测分子直径”的实验中，有下列操作步骤，请补充实验步骤C的内容及实验步骤中的计算式：A.用滴管将浓度为0.05%的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒中,记下滴入1L的油酸酒精溶液的滴数N;.将痱子粉末均匀地撒在浅盘内的水面上，用滴管吸取浓度为.05%的油酸酒精溶液,逐滴向水面上滴入，直到油酸薄膜表面积足够大,且不与器壁接触为止，记下滴入的滴数n;._;D.将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,以坐标纸上边长1cm的正方形为单位，计算出轮廓内正方形的个数m；E用上述测量的物理量可以估算出单个油酸分子的直径_cm【答案】 将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描下油酸薄膜的形状10-410.(分）(202X广东惠州调研)用“单分子油膜法测定液体分子大小”时,要求油滴在水面上散开到最大面积，形成单分子油膜,其理论基础是将分子看作_若油滴体积为V，油膜面积为S，则分子直径约为d=_,一般分子直径的数量级为_m.10k/m3，如果忽略水分子间的空隙，试估算一个水分子的体积为_m3.【答案】球体/10-010-29
