2024-2025年高中物理人教版能力提升练习卷第二节 实验：用油膜法估测油酸分子的大小(解析版).docxVIP

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第二节实验：用油膜法估测油酸分子的大小

【能力提升】

1．(2024-2025学年西南大学附中高二(下)期中)在做“用油膜法测分子的大小”实验时，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滴该溶液滴入撒有痱子粉的盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上。在玻璃板上描出油酸膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标中正方形小方格的边长为1cm。则

(1)油酸膜的面积是___________cm2；

(2)每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是___________mL；

(3)油酸分子的直径是___________m(保留2位有效数字)；

(4)实验若撒的痱子粉过厚，则油酸分子的直径测量值偏___________(选填“大”或“小”)。

【解析】(1)[1]由图示油膜可知，油膜所占坐标纸的格数约为70个，油膜的面积为S=1cm×1cm×70=70cm2

(2)[2]一滴溶液中含纯油的体积

(3)[3]油分子直径

(4)[4]若撒的痱子粉过厚，则油酸溶液在水面上形成的油膜面积偏小，由，可知实验测量的油酸分子的直径偏大．

【答案】①70②8×10-6③1.1×10-9④大

2．(2024-2025学年长春外国语学校高二(下)期中)在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中，将油酸溶于酒精，其浓度为每104mL溶液中有6mL油酸。用注射器测得1mL上述溶液有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酸膜的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和大小如图所示，坐标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；(结果保留一位有效数字)

(3)按以上实验数据估测出油酸分子的直径是_______m；(结果保留一位有效数字)

(4)某同学实验中最终得到的计算结果和大多数同学的比较结果明显偏大，可能是由于________。

A．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

B.计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理

C.求每滴溶液中纯油酸的体积时，1mL溶液的滴数多记了10滴

D.水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开

【解析】(1)[1]面积超过正方形一半的正方形的个数为130个，则油酸膜的面积约为S=130×1cm2=130cm2

(2)[2]每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积为

(3)[3]把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，则油酸分子直径为

(4)[4]A．根据可知，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，则直径的测量值d偏大，选项A正确；

B．计算油酸膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理，则测得的S偏大，则直径d的测量值偏小，选项B错误；

C．求每滴溶液中纯油酸的体积时，1mL溶液的滴数多记了10滴，则求得的纯油酸的体积V偏小，则直径d的测量值偏小，选项C错误；

D．水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开，则油膜面积S的测量值偏小，则直径d的测量值偏大，选项D正确。故选AD。

【答案】(1)128~132(均可)(2)8×10-12(3)6×10-10(4)AD

3．(2024-2025学年双鸭山市第一中学高二(下)期中)(1)测量分子大小的方法有很多，如油膜法、显微法。在“用油膜法估测分子大小”的实验中，用滴管吸取浓度为的溶液，向小量筒中滴入50滴溶液，溶液的液面达到量筒中1mL的刻度，再用滴管取配好的油酸溶液，向撒有痱子粉的盛水浅盘中滴下一滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜稳定后，放在带有正方形坐标格的玻璃板下观察油膜。如图所示，坐标格的正方形大小为20mm×20mm。图可以估算出油膜的面积是______m2，1滴油酸溶液中纯油酸的体积为______m3，由此估算出油酸分子的直径是______m(所有结果保留二位有效数字)；

(2)某同学在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，计算结果明显偏小，可能是由于______。

A．油酸未完全散开B．使用了纯油酸溶液

C．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格

D．求每滴溶液体积时，1mL的溶液的滴数多计了10滴

【解析】(1)[1]由图示油膜可知，油膜的面积

[2]一滴油酸溶液含纯油的体积为

[3]油酸分子的直径为

(2)[4]计算油酸分子直径的公式，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