2019版高考物理一輪復習 實驗十三 用油膜法估測分子的大小學案.doc

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實驗十三：用油膜法估測分子的大小 一、選擇題 1．(多選，2016年山東棗莊第三中學檢測)在測定分子大小的油膜實驗中，下面的假設(shè)與該實驗有關(guān)的是(　　) A．油膜中分子沿直線排列 B．油膜為單層分子且都是球形 C．分子是一個挨一個排列，它們間的間隙可忽略 D．油膜的體積等于總的分子體積之和 E．油分子必須是靜止不動的 2．(多選，2016年江西九江模擬)某學生在“用油膜法估測分子大小”的實驗中，計算結(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．計算油膜面積時，舍去了所有不足一格的方格 D．求每滴溶液體積時，1 mL的溶液的滴數(shù)誤多計了10滴 E．求每滴溶液體積時，1 mL的溶液的滴數(shù)誤少計了10滴 二、非選擇題 3．在“用油膜法估測分子的大小”的實驗中： (1)某同學操作步驟如下： ①取一定量的無水酒精和油酸，配制成一定濃度的油酸酒精溶液； ②在量筒中滴入一滴該溶液，測出它的體積； ③在蒸發(fā)皿內(nèi)盛一定量的水，再滴入一滴溶液，待散開穩(wěn)定； ④在蒸發(fā)皿上覆蓋玻璃板，描出油酸薄膜形狀，用透明方格紙測量油酸薄膜的面積． 請指出錯誤或有遺漏的步驟，并改正其錯誤： 錯誤的步驟：______________________________________________________________. 有遺漏的步驟：____________________________________________________________. (2)用油膜法測出油酸分子直徑后，要測定阿伏加德羅常數(shù)，還需知道油滴的(　　) A．摩爾質(zhì)量 B．摩爾體積 C．質(zhì)量 D．體積 4．(2016年山東陽谷期中)在“用油膜法估測分子大小”的實驗中，油酸酒精溶液的濃度為每1000 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)定后形成的油膜形狀如圖KS131所示．若每一小方格的邊長為25 mm，問：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)，估測出油酸分子的直徑是________m．(計算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字) 圖KS131 5．在用油膜法估測分子的大小的實驗中，具體操作如下： ①取油酸0.1 mL注入250 mL的容量瓶內(nèi)，然后向瓶中加入酒精，直到液面達到250 mL的刻度為止，搖動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，記錄滴入的滴數(shù)直到量筒達到1.0 mL為止，恰好共滴了100滴； ③在邊長約40 cm的淺盤內(nèi)注入約2 cm深的水，將細石膏粉均勻地撒在水面上，再用滴管吸取油酸酒精溶液，輕輕地向水面滴一滴溶液，酒精揮發(fā)后，油酸在水面上盡可能地散開，形成一層油膜，膜上沒有石膏粉，可以清楚地看出油膜輪廓； ④待油膜形狀穩(wěn)定后，將事先準備好的玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上繪出油膜的形狀； ⑤將畫有油膜形狀的玻璃板放在邊長為1.0 cm的方格紙上，算出完整的方格有67個，大于半格的有14個，小于半格的有19個． (1)這層油膜的厚度可視為油酸分子的________． (2)利用上述具體操作中的有關(guān)數(shù)據(jù)可知一滴油酸酒精溶液含純油酸為__________m3, 求得的油膜分子直徑為____________m．(計算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字) 6．在“油膜法估測油酸分子的大小”的實驗中，有下列實驗步驟： a．往邊長約為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． b．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． c．將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標紙上，計算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和面積計算出油酸分子直徑的大?。? d．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)每增加一定體積時的滴數(shù)，由此計算出一滴油酸酒精溶液的體積． e．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________．(填寫步驟前面的字母) (2)實驗時，所用的油酸溶液的濃度為A，測得體積為V的油酸酒精溶液共有N滴，將一滴該溶液滴在淺盤中的水面上，穩(wěn)定后形成的油膜形狀如圖KS132所示，測得油膜占有的小正方形個數(shù)為X，每一個小方格的邊長為a. 圖KS132 ①用以上字母表示油酸分子的直徑大小d＝______. ②從圖中數(shù)得油膜占有的小正方形個數(shù)為X＝________.　 (3)該同學實驗中最終得到的計算結(jié)果和大多數(shù)同學的比較，發(fā)現(xiàn)自己所測數(shù)據(jù)偏大，則對出現(xiàn)這種結(jié)果的原因，下列說法可能正確的是________． A．錯誤地將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸的體積進行計算 B．計算油膜面積時，錯將不完整的方格作為完整方格處理 C．計算油膜面積時，只數(shù)了完整的方格數(shù) D．水面上痱子粉撒得較多，油膜沒有充分展開