2019-2020年高考物理總復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)十二 用油膜法估測(cè)分子的大小課堂檢測(cè).doc

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2019-2020年高考物理總復(fù)習(xí) 實(shí)驗(yàn)十二 用油膜法估測(cè)分子的大小課堂檢測(cè) 1．[多選]“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)的科學(xué)依據(jù)是(　　) A．將油酸形成的膜看成單分子油膜 B．不考慮各油酸分子間的間隙 C．考慮了各油酸分子間的間隙 D．將油酸分子看成球形 解析：“用油膜法估測(cè)分子的大小”的原理是將一滴油酸(體積為V)滴入水中，使之形成一層單分子油膜，成為一個(gè)一個(gè)單層排列的球形體．顯然，球形體的直徑即為單分子油膜的厚度d.假設(shè)單分子油膜的面積為S，必然有d＝. 所以，“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)的科學(xué)依據(jù)是A、B、D. 答案：ABD 2．利用單分子油膜法估測(cè)分子的直徑，需要測(cè)量的物理量是(　　) A．一滴油的體積和它的密度 B．一滴油的體積和它散成油膜的最大面積 C．一滴油的質(zhì)量和它的密度 D．一滴油形成油膜的厚度和它的密度 解析：利用單分子油膜法估測(cè)分子的直徑時(shí)，油應(yīng)在水面上盡可能散成單分子油膜，只有單分子油膜的厚度才是分子的直徑，因此d＝中，S應(yīng)為油散成的油膜的最大面積，所以只有B正確． 答案：B 3．把V1 mL的油酸倒入適量的酒精中，稀釋成V2 mL的油酸酒精溶液，測(cè)出1 mL油酸酒精溶液共有N滴．取一滴溶液滴入水中，最終在水中形成S cm2的單分子油膜．則該油酸分子的直徑大約為(　　) A.m B.m C.cm D.cm 答案：D 4．[多選]同學(xué)在用油膜法估測(cè)分子直徑的實(shí)驗(yàn)中，計(jì)算結(jié)果明顯偏大，可能是由于(　　) A．油酸未完全散開 B．油酸中含有大量酒精 C．計(jì)算油膜面積時(shí)，舍去了所有不足一格的方格 D．求每滴體積時(shí)，1 mL溶液的滴數(shù)誤多記了10滴 解析：本題主要考查油膜法估測(cè)分子直徑的實(shí)驗(yàn)原理、方法及注意事項(xiàng)等．如果油酸未完全散開，形成的油膜的厚度大于分子直徑，結(jié)果會(huì)偏大，選A.油酸中含有大量酒精會(huì)很快揮發(fā)或溶于水，酒精有助于形成單分子膜，使測(cè)量更準(zhǔn)確，不選B.如果舍去了所有不足一格的方格，油膜的面積變小，由d＝計(jì)算出的直徑偏大，選C.滴數(shù)誤多記了10滴，會(huì)使每滴的體積減小，由d＝計(jì)算出的直徑偏小，不選D. 答案：AC 5.在“油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，有下列實(shí)驗(yàn)步驟： ①往邊長(zhǎng)約為40 cm的淺盤里倒入約2 cm深的水，待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上． ②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定． ③將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上，計(jì)算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和面積計(jì)算出油酸分子直徑的大小． ④用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下量筒內(nèi)每增加一定體積時(shí)的滴數(shù)，由此計(jì)算出一滴油酸酒精溶液的體積． ⑤將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上． 完成下列填空： (1)上述步驟中，正確的順序是________．(填寫步驟前面的數(shù)字) (2)將1 cm3的油酸溶于酒精，制成300 cm3的油酸酒精溶液；測(cè)得1 cm3的油酸酒精溶液有50滴．現(xiàn)取一滴該油酸酒精溶液滴在水面上，測(cè)得所形成的油膜的面積是0.13 m2.由此估算出油酸分子的直徑為________m．(結(jié)果保留1位有效數(shù)字) 解析：(1)在“油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)先配制油酸酒精溶液；再往盤中倒入水，并撒痱子粉；然后用注射器將配好的溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定，再將玻璃板放于盤上，用彩筆描繪在玻璃上，由d＝計(jì)算． (2)一滴溶液中含油酸體積V＝m3， 故d＝510－10(m) 答案：(1)④①②⑤③(如果④放在③之前的其他位置，同樣給分)　(2)510－10 6. 油酸酒精溶液的濃度為每1 000 mL油酸酒精溶液中有油酸0.6 mL，現(xiàn)用滴管向量筒內(nèi)滴加50滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加了1 mL，若把一滴這樣的油酸酒精溶液滴入足夠大盛水的淺盤中，由于酒精溶于水，油酸在水面展開，穩(wěn)定后形成的油膜的形狀如圖所示．若每一小方格的邊長(zhǎng)為25 mm，試問(wèn)： (1)這種估測(cè)方法是將每個(gè)油酸分子視為________模型，讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜可視為________油膜，這層油膜的厚度可視為油酸分子的________．圖中油酸膜的面積為________ m2；每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸體積是________ m3；根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測(cè)出油酸分子的直徑是________ m．(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) (2)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，在距水面約2 cm的位置將一滴油酸酒精溶液滴入水面形成油膜，實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到，油膜的面積會(huì)先擴(kuò)張后又收縮了一些，這是為什么呢？ 請(qǐng)寫出你分析的原因：______________________________ __________________________________________________________________________________________________________________. 解析：油膜面積約占70小格，面積約為S＝70252510－6 m2≈4.410－2 m2，一滴油酸酒精溶液含有純油酸的體積為V＝10－6 m3＝1.210－11 m3， 油酸分子的直徑約等于油膜的厚度 d＝＝ m≈2.710－10 m. 答案：(1)球體　單分子　直徑　4.410－2　1.210－11　2.710－10 (2)主要有兩個(gè)原因：①水面受到落下油滴的沖擊，先陷下后又恢復(fù)水平，因此油膜的面積擴(kuò)張；②油酸酒精溶液中的酒精揮發(fā)，使液面收縮