2019-2020年高考物理总复习 实验13 用油膜法估测分子的大小随堂训练（含解析）

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1、2019-2020年高考物理总复习实验13用油膜法估测分子的大小随堂训练（含解析）1．利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、最小刻度为0.1mL的量筒、盛有适量清水的45cm×50cm的浅盘、痱子粉、橡皮头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸．(1)下面是实验步骤，请填写所缺的步骤C.A．用滴管将浓度为0.05%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0.05%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

2、数nC.________________________________________________________________________.D．将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长为1cm的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数，算出油酸薄膜的面积S.(2)用已知的和测得的物理量表示单个油酸分子的大小__________(单位：cm)．【答案】(1)见解析　(2)【解析】(1)待油酸薄膜形状稳定后，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．(2)1滴油酸溶液中含有的油酸体积为mL，向浅盘中共滴入油酸的体积V＝cm3，所以单个油酸分子的直径为D

3、＝＝.2．在做“用油膜法估测分子大小”的实验中，油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中有纯油酸6mL.用注射器测得1mL上述溶液中有液滴50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，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图4所示．坐标纸中正方形方格的边长为20mm.求：图4(1)油酸膜的面积；(2)每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积；(3)根据上述数据，估测出油酸分子的直径．【答案】(1)2.2×10－2m2　(2)1.2×10－11m3　(3)5.5×10－10m【解析】(1)小方格个数n＝55每个小方格面积S0＝L2则油膜的面积S＝

4、n·S0＝55×(2×10－2)2m2＝2.2×10－2m2.(2)由于104mL溶液中有纯油酸6mL，则1mL溶液中有纯油酸mL＝6×10－4mL.而1mL上述溶液有50滴，故1滴溶液中含有纯油酸的体积为V＝mL＝1.2×10－5mL＝1.2×10－11m3.(3)由D＝知油酸分子的直径D＝m＝5.5×10－10m.3．用油膜法测定分子大小的实验中，体积为V的油滴，在水面上形成了近似圆形的单分子油膜，油膜直径为d，则单个油膜分子的直径约为(　　)A.B．C．D．【答案】A【解析】油膜面积S＝π()2＝，故单个油膜的分子直径为D＝＝，选项A正确．4．“用油膜法估测分子的大小”实验的简要

5、步骤如下：A．将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数(不足半个的舍去，多于半个的算一个)，再根据方格的边长求出油膜的面积S；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后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将薄膜的形状描绘在玻璃板上；C．用浅盘装入约2cm深的水；D．用公式D＝，求出薄膜厚度，即油酸分子的大小；E．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.上述步骤中有遗漏或不完全的，请指出：(1)________________________________________________________________________．(2)_____

6、___________________________________________________________________．【答案】(1)在步骤C中，要在水面上洒上痱子粉或石膏粉．(2)实验时，还需要F：用注射器或滴管将溶液一滴一滴地滴入量筒，记下滴入1mL溶液时的滴数．5．在用油膜法估测分子大小的实验中，已知配制的油酸溶液中，纯油酸与溶液体积之比为1∶500，1mL该溶液能滴250滴，那么一滴该溶液的体积是________mL，所以一滴溶液中所含的油酸体积为________cm3.若实验中测得结果如下表所示，请根据所给数据填写出空白处的数值，并与公认的油酸分子长度值L0＝

7、1.12×10－10m作比较，并判断此实验是否符合数量级的要求.次数S/cm2L＝/cmL的平均值1533①④2493②3563③【答案】4×10－3　8×10－6　①1.50×10－8cm　②1.62×10－8cm　③1.42×10－8cm　④1.51×10－10m　符合数量级要求【解析】由题给条件得，一滴溶液的体积V＝mL＝4×10－3mL由题意可知：一滴溶液中所含的油酸体积为：×cm3＝8×10－6cm3据此算得3次测得L的结果分别为1.