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- 2021-05-26 发布
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2020届一轮复习人教版 实验 用油膜法估算分子大小 课时作业
学校:__________姓名:__________班级:__________考号:__________
1、将1mL的纯油酸配成500mL的油酸酒精溶液,待均匀溶解后,用滴管取1mL油酸酒精溶液,让其自然滴出,共计200滴,则每滴溶液总纯油酸的体积为_________mL,已知纯油酸的摩尔质量M=0.282kg/mol,密度ρ=890.5kg/m3,阿伏伽德罗常数NA=3.0×1023mol-1,则每一滴油酸酒精溶液中所含有的油酸分子数为___________个。(均保留一位有效数字)
2、在实验室中,用滴管滴出一滴油在水面上形成单分子油膜,已知这滴油的体积为,形成的油膜面积为。若已知该油的摩尔体积。且将每个油分子看成球形,请根据以上数据求:
①油分子的直径是多少?
②估算出阿伏加德罗常:数(结果保留1位有效数字,已知球体积公式,π取3)
3、油酸酒精溶液的浓度为每1000 mL油酸酒精溶液中有油酸2 mL,用滴管向量筒内滴100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(以下结果均保留两位有效数字)。
(1)油膜在坐标纸上约占____个格(不足半个舍去,多于半个的算一个);
(2)若每一小方格的边长为25 mm,则油酸薄膜的面积约为___ m2;
(3)一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为____m3;
(4)由以上数据,估算出油酸分子的直径约为 ___m。
4、在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中,已知每104mL油酸酒精溶液中有纯油酸6mL。用注射器测得75滴这样的溶液为1mL。把1滴这样的溶液滴人盛水的浅盘里,把玻璃板盖在浅盘上并描画出油酸膜轮廓如下图所示。图中正方形小方格的边长为lcm。
1滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是______mL;油酸膜的面积大约是_______cm2;由此可以估算油酸分子的直径为________m(保留一位有效数字)。
5、在做“用油膜法估测分子的大小”实验时,每5000mL油酸酒精溶液中有纯油酸3mL.用注射器测得100滴油酸酒精溶液为1mL,1滴这样的溶液中含有纯油酸________ mL.将这1滴溶液滴入盛水的浅盘里,把玻璃板盖在浅盘上并描画出油酸膜的轮廓如图所示,正方形小方格的边长为1cm,由此估算出油酸分子的直径为________ m.(结果均保留一位有效数字)
6、关于“油膜法估测油酸分子的大小”实验:
(1)“用油膜法估测油酸分子的大小”实验的科学依据是____________.
A.将油膜看成足单层油酸分子铺成的 B.不考虑各油酸分子间的间隙
C.考虑了各油酸分子间的间隙 D.将油酸分子看成球形
(2)下述步骤中,正确的顺序是____________.(填写步骤前面的数字)
①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。
②用注射器将事光配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,待薄膜形状稳定。
③将画有油膜形状的玻璃板平放正坐标纸上,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。
(3)将的油酸溶于酒精,制成的油酸酒精溶液;测得的油酸酒精溶液有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。由此估算出油酸分子的直径为____________m.(结果保留l位有效数字)
7、在“用油膜法估测分子的大小”的实验中,所用油酸酒精溶液的浓度为每104 mL溶液中有纯油酸6 mL,用注射器测得1 mL上述溶液为75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,用彩笔在玻璃板上描出油膜的轮廊,再把玻璃板放在坐标纸上,其形状和尺寸如图所示,坐标中正方形方格的边长为1 cm.则
(1)油酸薄膜的面积是________cm2.
(2)每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是________mL.(取一位有效数字)
(3)按以上实验数据估测出油酸分子直径约为________m.(取一位有效数字)
8、某同学在实验室做“用油膜法估测分子直径大小”的实验中,已知油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中有纯油酸6mL.用注射器抽得上述溶液2mL,现缓慢地滴出1mL溶液,共有液滴数为50滴.把1滴该溶液滴入盛水的浅盘中,在刻有小正方形坐标的玻璃板上描出油膜的轮廓如图所示,坐标中小正方形方格的边长为20mm.试问:
(1)这种估测方法是将每个分子视为__________模型,让油酸尽可能地在水面上散开,则形成的油膜可视为__________油膜,这层油膜的厚度可视为油分子的__________.
(2)利用数据,估测出油酸分子的直径是__________m.(保留1位有效数字)
9、如图所示,在“用油膜法估测分子的大小”实验中,下列操作正确的是( )
A. 在量筒中仅滴一滴油酸酒精溶液,测出其体积
B. 适量的痱子粉洒在水面后,用玻璃棒轻轻地搅匀
C. 先在水面上撒适量的痱子粉,后再滴入一滴油酸酒精溶液
D. 计算油膜面积时,舍去不足半格的方格,半格或超过半格计为一格
10、在“用油膜法估测分子大小”实验中,首先配好油酸酒精溶液,其中油酸依度为.并且利用量简得知滴油酸酒精溶液体积为,将一滴油酸酒精溶液滴入事先撒有痱子粉的水槽中,待油膜充分散开后,在玻璃板上描出油膜的轮廓,随后把玻璃板放在坐标纸上,测量并计算出油膜面积为,则油酸分子的直径为_______________________________________________
11、在做估算分子直径的实验时,油酸酒精溶液的浓度为每1000ml溶液中有纯油酸0.2ml,用注射器测得1mL上述溶液有80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lcm(保留2位有效数字),求:
(1)油酸膜的面积是_________m2.
(2)根据上述数据,估测出油酸分子的直径是________m.
(3)某同学在本实验中,计算结果明显偏小,可能是由于(______)
A.油酸未完全散开
B.油酸中含有大量酒精
C.计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格
D.在向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液时,滴数多数了10滴
12、某同学做“用油膜法估测分子的大小”的实验。
① 每滴油酸酒精溶液的体积为V0,将该溶液滴一滴到水面上,稳定后形成油膜的面积为S。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d=________。
② 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________。
A.将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算
B.水面上痱子粉撒得太多,油膜没有充分展开
C.油酸酒精溶液长时间放置,酒精挥发使溶液的浓度发生了变化
D.计算油膜面积时,将不完整的方格作为完整方格处理
13、在“用单分子油膜估测分子大小”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,用方格纸测量油膜的面积.
改正其中两处操作错误:___________________________________________
____________________________________________________.
(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40 cm2,则估测出油酸分子的直径为________ m.
14、在“用油膜法估测分子的大小”的实验中
①.若油酸酒精溶液体积浓度为0.12%,一滴该溶液的体积为5.2×10-3ml,测得其形成的油膜的面积是48cm2,则估算出油酸分子直径的数量级为________m。
②.用油膜法测出油酸分子直径后,要测定阿伏加德罗常数,还需知道油滴的________
A.摩尔质量 B.摩尔体积 C.质量 D.体积
15、某小组同学在做“用油膜法估测分子大小”的实验中,已知实验室中使用的酒精油酸溶液的油酸浓度为, 滴溶液的总体积为.在浅盘中的水面上均匀撒上痱子粉,将一滴溶液滴在水面上,待油膜稳定后,在带有边长为的正方形小格的玻璃板上描出油膜的轮廓(如图所示),测得油膜占有的正方形小格个数为.用以上字母表示以下物理量:油膜在水面上的面积__________;一滴溶液中纯油酸的体积=__________;油酸分子的大小__________.
16、在“用油膜法估测油酸分子大小”的实验中,具体操作如下:
Ⅰ.取油酸1.00mL注入250mL的容量瓶内,然后向瓶中加入酒精,直到液面达到250mL的刻度为止,摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解,形成油酸酒精溶液.
Ⅱ.用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒,记录滴入的滴数直到量筒达到1.00mL为止,恰好共滴了100滴.
Ⅲ.在水盘内注入蒸馏水,待水面稳定后将痱子粉均匀地洒在水面上,静置后用滴管吸取油酸酒精溶液,轻轻地向水面滴一滴溶液,酒精挥发后,油酸在水面上尽可能地散开,形成一油膜.
Ⅳ.待油膜稳定后,测得此油膜面积为3.60×102cm2.
这种粗测方法是将每个分子视为球形,让油酸尽可能地在水面上散开,则形成的油膜是由单层油酸分子组成,这层油膜的厚度可视为油酸分子的直径。求:
① 1滴酒精油酸溶液中纯油酸的体积是________mL;
② 油酸分子直径是__________m;(结果保留2位有效数字)
③ 某学生在做该实验时,发现计算的直径偏大,可能的原因是___________
A.痱子粉撒的过多
B.计算油膜面积时,舍去了所有不足一格的方格
C.计算每滴体积时,lmL的溶液的滴数多记了几滴
D.在滴入量筒之前,配制的溶液在空气中搁置了较长时间.
17、在“用油膜法估测分子的大小”的实验中,具体操作如下
①取油酸0.1mL注入250mL的容量瓶内,然后向瓶中加入酒精,直到液面达到250mL的刻度为止,摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解,形成油酸酒精溶液;
②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒,记录滴入的滴数直到量筒达到1.0mL为止,恰好共滴了100滴;
③在边长约40cm的浅水盘内注入约2cm深的水,将细石膏粉均匀地撒在水面上,再用滴管吸取油酸酒精溶液,轻轻地向水面滴一滴溶液,酒精挥发后,油酸在水面上尽可能地散开,形成一层油膜,膜上没有石膏粉,可以清楚地看出油膜轮廓;
④待油膜形状稳定后,将事先准备好的玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上绘出油膜的形状;
⑤将画有油膜形状的玻璃板放在边长为1.0cm的方格纸上,算出完整的方格有67个,大于半格的有14个,小于半格的有19个.
(1)这层油膜的厚度可视为油酸分子的_____。
(2)利用上述具体操作中的有关数据可知一滴油酸酒精溶液含纯油酸为______m 3,油膜面积为______m 2 ,求得的油膜分子直径为______m.(结果全部取2位有效数字)
18、“用油膜法估测分子的大小”的实验
(1) “用油膜法估测分子的大小”实验的科学依据是______
A.将油酸形成的膜看做单分子油膜
B.不考虑各油酸分子间的间隙
C.考虑了油酸分子间的间隙
D.将油酸分子看成球形
(2)某学生在做“用油膜法估测分子的大小”实验时,计算结果偏大,可能是由于_____
A油酸未完全散开
B油酸酒精溶液放置了较长一段时间
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的溶液的液滴多计了10滴
(3)在“用油膜法估测分子大小”实验中所用的油酸酒精溶液为1000mL溶液中有纯油酸0.6mL,用量筒测得1mL上述溶液为80滴,把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内,让油膜在水面上尽可能散开,油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示,图中正方形方格的边长为1cm,试求:
①油酸膜的面积是_________cm2;
②每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是_________m3;
③实验测出油酸分子的直径是________________。(结果保留两位有效数字)
19、在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中,先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。之后有下列实验步骤:
①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。
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)油酸酒精溶液的浓度为每1000ml溶液中有纯油酸0.2ml,用注射器测得1mL上述溶液有80滴,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(保留2位有效数字),求:
①油酸膜的面积是______m2.
②根据上述数据,估测出油酸分子的直径是______m.
③某同学在本实验中,计算结果明显偏小,可能是由于 (_____)
A.油酸未完全散开
B.油酸中含有大量酒精
C.计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格
D.在向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液时,滴数多数了10滴
20、(1)用油膜法估测分子的大小时有如下步骤:
A、将玻璃板放在浅盘上,然后将油酸膜的形态用彩笔画在玻璃板上;
B、将油酸和酒精按一定比例配制好;
C、向浅盘中倒入约2cm深的水;
D、把酒精油酸溶液一滴一滴滴入量筒中,当体积达到1ml时记下
滴入的滴数,算出每滴液滴的体积;
E、向浅盘中的水面均匀地撒入石膏粉(或痱子粉);
F、把一滴酒精油酸溶液滴在水面上,直至薄膜形态稳定;
G、把玻璃板放在方格纸上,数出薄膜所占面积;
H、计算出油膜的厚度L=把以上各步骤按合理顺序排列如下:____________
(2)若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上述溶液有液滴75滴。把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里,最后油酸膜的形状和尺寸如图4所示油酸 膜的格数为100格,坐标中正方形小方格的边长为1cm, 则
①每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是___________m3
②按以上数据,估测出油酸分子的直径是__________m
参考答案
1、答案: (1). (2).
1滴油酸酒精溶液中油酸的体积,
其质量为:
油酸分子的个数:个
【分析】先求出油酸的质量和物质的量,然后再求出油酸分子的个数。
2、答案:(1);(2).
试题分析:单分子油膜的厚度就等于油分子的直径,由求出分子直径.用摩尔体积除以分子体积即近似等于阿伏加德罗常数.
(1)油分子的直径
(2)每个油分子的体积
则阿伏加德罗常数为
3、答案: (1). (1) 70 (68~72都给分) (2). (2)4.4×10-2 (4.3×10-2-4.5×10-2都给分) (3). (3)2.0×10-11 (4). (4) 4.5×10-10(4.4×10-10-4.7×10-10都给分)
(1)由图中方格可知,面积超过正方形面积一半的正方形的个数约占70个格;
(2)每个正方形的面积为 S1=(25×10-3m)2=6.25×10-4m2
则油酸膜的面积约为 S=70S1=70×6.25×10-4m2=4.4×10-2m2;
(3)每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积:
(4)把油酸分子看成球形,且不考虑分子间的空隙,则分子的直径为:
名师点评:本题关键要理解并掌握实验原理,建立物理模型:油酸分子呈球型分布在水面上,且一个靠着一个,油膜的厚度等于油酸分子的直径,从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度.
4、答案: (1). 8×10-6 (2). 112-116之间 (3). 7×10-10m
1滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是;油酸膜的面积大约是:S=115×1cm2=115cm2;可以估算油酸分子的直径为
名师点评:本题关键要懂得实验原理,建立物理模型:以油酸分子呈球型分布在水面上,且一个挨着一个紧密排列,从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度.
5、答案: (1). 6×10-6 (2). 5×10-10
1mL油酸酒精溶液中有纯油酸,而100滴油酸溶液的体积为1mL,故1滴这样的溶液中含有纯油酸,
面积超过正方形一半的正方形的个数为120个,故油膜的面积
油酸分子的直径.
名师点评:采用估算的方法求油膜的面积,通过数正方形的个数:面积超过正方形一半算一个,不足一半的不算,数出正方形的总个数乘以一个正方形的面积,近似算出油酸膜的面积.把油酸分子看成球形,且不考虑分子间的空隙,油膜的厚度近似等于油酸分子的直径,由求分子直径.
6、答案: (1). ABD; (2). ④①②⑤③; (3).
(1)在“用油膜法估测分子的大小”实验中,实验的基本原理是:①让油膜尽可能散开,形成单分子层;②把油酸分子看成球形;③不考虑分子之间空隙,故ABD正确,C错误,故选ABD。(2)“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(教师完成,记下配制比例)→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(⑤)→测量油膜面积(③)→计算分子直径(③),故正确的顺序是④①②⑤③。(3)计算步骤:先计算一滴油酸酒精溶液中油酸的体积,,则分子直径为:
。
名师点评:明确“用油膜法估测分子的大小”实验的实验原理:油酸以单分子呈球型分布在水面上,且一个挨一个,从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度,即可正确解答.将配制好的油酸酒精溶液,通过量筒测出1滴此溶液的体积.再统计出油酸薄膜的面积.则用1滴此溶液的体积除以1滴此溶液的面积,恰好就是油酸分子的直径.
7、答案:(1)115(2)8×10-6(3)7×10-10
【详解】
(1)面积超过正方形一半的正方形的个数为115个,油酸膜的面积是:115×1cm2=115cm2
(2)每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积:
(3)把油酸分子看成球形,且不考虑分子间的空隙,则油酸分子直径
8、答案: (1). (1)球(形), (2). 单分子, (3). 直径 (4). (2) 5×10-10
(1)这种估测方法是将每个分子视为球模型,让油酸尽可能地在水面上散开,则形成的油膜可视为单分子油膜,这层油膜的厚度可视为油分子的直径。
(2)油膜的面积可从方格纸上得到,所围成的方格中,面积超过一半按一半算,小于一半的舍去,图中共有56个方格,故油膜面积为:S=56×20mm×20mm=22400mm2;每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸体积是:,代入数据可得油酸分子的直径:。
9、答案:CD
A. 一滴油酸酒精溶液的体积太小,为减小误差,测N滴油酸酒精溶液的体积,再计算出一滴油酸酒精溶液的体积,故A错误;
BC. 先在水面上撒适量的痱子粉,后再滴入一滴油酸酒精溶液,这样有利于油膜的展开,故B错误,C正确;
D. 在计算油膜面积时,不足半格的方格舍去,半格或大于半格的方格算一格,故D正确。
故选:CD
10、答案:
1滴酒精油酸溶液的体积为:,所以油酸分子直径为:。
名师点评:根据题意可先求得1滴酒精油酸溶液的体积,从而根据可求解。
11、答案: (1). (2). (3). D
试题分析:在油膜法估测分子大小的实验中,让一定体积的纯油酸滴在水面上形成单分子油膜,估算出油膜面积,从而求出分子直径,掌握估算油膜面积的方法:所围成的方格中,面积超过一半按一半算,小于一半的舍去;“用油膜法估测分子直径实验原理是:让一定体积的纯油酸滴在水面上形成单分子油膜,估算出油膜面积,从而求出分子直径.根据此原理分析误差.
(1)由于每格边长为1cm,则每一格就是1cm2 ,估算油膜面积以超过半格以一格计算,小于半格就舍去的原则,估算出40格,则油酸薄膜面积为;
(2)1滴酒精油酸溶液中含油酸的体积;
由于分子是单分子紧密排列的,因此分子直径为
(3)解:计算油酸分子直径的公式是,V是纯油酸的体积,S是油膜的面积.水面上痱子粉撒得较多,油膜没有充分展开,则测量的面积S偏小,导致结果计算偏大,故A错误;计算时利用的是纯油酸的体积,酒精的作用是更易于油酸平铺成单层薄膜,自身溶于水或挥发掉,使测量结果更精确,故B错误;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,故C错误;计算时把向量筒中滴入1mL油脂酒精溶液时,滴数多数了10滴,浓度降低,则d偏小,故D正确;
12、答案: (1). (2). AB
(1)纯油酸的体积V等于油酸酒精溶液的体积乘以浓度,即,油滴面积为S,则分子直径大小的公式为;
(2)根据
,则错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算,则计算时所用体积数值偏大,会导致计算结果偏大,A正确;水面上痱子粉撒得较多,油膜没有充分展开,则测量的面积S偏小,导致结果计算偏大,B正确;油酸酒精溶液长时间放置,酒精挥发使溶液的浓度变大,则会导致计算结果偏小,C错误;计算油膜面积时,将不完整的方格作为完整方格处理,则计算所用的面积S偏大,会导致计算结果偏小,D错误.
13、答案: (1). 在量筒中滴入N滴溶液 (2). 在水面上先撒上痱子粉 (3). 1.2×10-9
试题分的:实验原理为通过量筒测出N滴油酸酒精溶液的体积,然后将此溶液1滴在有痱子粉的浅盘里的水面上,等待形状稳定后,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.则用此溶液的体积除以其的面积,恰好就是油酸分子的直径;根据浓度和一滴溶液的体积相乘得到纯油酸的体积,用此纯油酸的体积除以其的面积,就是油酸分子的直径.
(1)②要测出一滴油酸酒精溶液的体积,即在量筒中滴入N滴溶液,测出其体积为V,则一滴该溶液的体积为;
③为了使一滴油酸酒精溶液散开后界面比较清晰,要在水面上先撒上痱子粉.
(2)1滴酒精油酸溶液的体积为V0=4.8×10-3ml,由油酸酒精溶液体积浓度为0.10%,可得1滴酒精油酸溶液中纯油酸的体积为V=0.1%V0;在水面上形成的油酸薄膜轮廓面积 S=40×10-4m2,所以油酸分子直径
14、答案: (1). 10-9 (2). B
①一滴溶液中纯油酸的体积 V=5.2×10-3ml×0.12%=6.2×10-6ml=6.2×10-12m3;油酸分子的直为:
。
15、答案:
根据题意可以知道,一滴酒精油酸溶液中的纯油酸的体积为.每一滴所形成的油膜的面积为,所以油膜的厚度,即为油酸分子的直径为.
16、答案: (1). ① 4.0×10-5 (2). ② 1.1×10-9 (3). ③ AB
① 1滴酒精油酸溶液中纯油酸的体积是 mL;
② 油酸分子直径是.
③水面上痱子粉撒得较多,油膜没有充分展开,则测量的面积S偏小,导致结果计算偏大,故A正确;计算油膜面积时,舍去了所有不足一格的方格,则测量的面积S偏小,会导致计算结果偏大,故B错误;计算每滴体积时,lmL的溶液的滴数多记了几滴,则计算得到的每滴油滴的体积偏小,会导致计算结果偏小,故C错误;滴入量筒之前,配制的溶液在空气中搁置了较长时间,酒精挥发使溶液的浓度变大,则会导致计算结果偏小,故D错误;故选AB.
名师点评:本题考查了用“油膜法”估测分子直径大小的实验,关键是知道实验的原理,知道实验中认为油酸分子是一个个紧挨着排列开的,油膜的厚度即为分子直径.
17、答案: (1). (1)直径; (2). (2)4.010-12 ; (3). 8.110-3; (4). 4.910-10;
(1)水面上的油膜可视为油分子单层排列,则这层油膜的厚度可视为油酸分子的直径。
(2)利用上述具体操作中的有关数据可知一滴油酸酒精溶液含纯油酸为,油膜面积为,求得的油膜分子直径为.
名师点评:本题是以油酸分子呈球型分布在水面上,且一个靠着一个,从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度.
18、答案: (1). ABD (2). AC (3). 113~115 (4). (5).
(1)在“用油膜法估测分子的大小”实验中,实验的基本原理是:
①让油膜尽可能散开,形成单分子层;②把油酸分子看成球形;③不考虑分子之间空隙,故ABD正确,C错误.
(2)计算油酸分子直径的公式是d=V/S,V是纯油酸的体积,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d将偏大,故A正确;如果油酸溶液浓度低于实际值,则油酸的实际体积偏小,则直径将偏小,故B错误;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,故C正确;求每滴体积时,lmL的溶液的滴数误多记了10滴,由V0=V/n可知,纯油酸的体积将偏小,则计算得到的分子直径将偏小,故D错误;故选AC.
(3)①由图示可知,由于每格边长为1cm,则每一格就是1cm2 ,估算油膜面积以超过半格以一格计算,小于半格就舍去的原则,估算出115格.则油酸薄膜面积S=115cm2
,
②一滴油溶液中含油的体积为 V==7.5×10-6mL=7.5×10-12 m3,
③所以油酸分子直径为 =6.5×10-10m;
名师点评:本题要紧扣实验原理,建立清晰的物理模型,知道在用油膜法估测分子的大小”实验中,我们做了些理想化处理,认为油酸分子之间无间隙,油膜是单层分子.
19、答案: (1). ①②④③ (2). (3.8~4.1)×10-3 (3). (6.0~6.5)×10-10 (4). D
(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(教师完成,记下配制比例)→测定一滴酒精油酸溶液的体积,然后准备浅水盘(①)→形成油膜(②)→描绘油膜边缘(④)→测量油膜面积计算分子直径(③),故顺序为:①②④③;
(2)①由于每格边长为1cm,则每一格就是,估算油膜面积以超过半格以一格计算,小于半格就舍去的原则,估算出40格,则油酸薄膜面积为:;
②1滴酒精油酸溶液中含油酸的体积:;
由于分子是单分子紧密排列的,因此分子直径为:;
③解:计算油酸分子直径的公式是,V是纯油酸的体积,S是油膜的面积;
A.水面上痱子粉撒得较多,油膜没有充分展开,则测量的面积S偏小,导致结果计算偏大,故A错误;
B.计算时利用的是纯油酸的体积,酒精的作用是更易于油酸平铺成单层薄膜,自身溶于水或挥发掉,使测量结果更精确,故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,故C错误;
D.计算时把向量筒中滴入1mL油脂酒精溶液时,滴数多数了10滴,浓度降低,则d偏小,故D正确。
名师点评:掌握该实验的原理是解决问题的关键,该实验中以油酸分子呈球型分布在水面上,且一个挨一个,从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度,从而求出分子直径,并学会分析误差的原因。
20、答案: (1). CEBDFAGH 或BDCEFAGH (2). 8.0×10-12 (3). 8.0×10-10
(2)①面积超过正方形一半的正方形的个数为105个则油酸膜的面积约为S=148cm2=1.48×10-2m2
②每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积V=1mL×=8×10-6mL
③把油酸分子看成球形,且不考虑分子间的空隙,则油酸分子直径d=≈8.0×10-10m.