用油膜法估测分子大小 知识点题库

一滴体积为V的油酸,配制成体积比为1:k的油酸溶液(k>1),现取一滴体积仍为V的油酸溶液在滴在水面上,在水面上形成面积为S的单分子油膜,已知油酸的密度为ρ,摩尔质量为M.请据此推算阿伏加德罗常数的表达式.
油酸酒精溶液的浓度为每1000mL油酸酒精溶液中有油酸0.6mL,用滴管向量筒内滴50滴上述溶液,量筒中的溶液体积增加1mL.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.

  1. (1) 若每一小方格的边长为30mm,则油酸薄膜的面积约为m2

  2. (2) 每一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为m3

  3. (3) 根据上述数据,估算出油酸分子的直径为m.

在粗测油酸分子大小的实验中,具体操作如下:

①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,形成油酸的酒精溶液.

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1.00mL为止,恰好共滴了100滴.

③在水盘内注入蒸馏水,静置后滴管吸取油酸的酒精溶液,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.

④测得此油膜面积为3.60×102cm2

Ⅰ.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,则形成的油膜面积可视为,这层油膜的厚度可视为油分子的直径.

Ⅱ.利用数据可求得油酸分子的直径为m.

在用油膜法佔测分子大小的实验中,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,轻轻地向水面湳一滴溶液,酒精抔发后,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,可以清楚地看岀油膜轮廓;

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. (1) 这种估测方法是将每个分子视为,让油酸尽可能地在水面上散开,则形成的油膜可视为,这层油膜的厚度可视为油酸分子的
  2. (2) 利用上述具休操作中的有关数据可知一滴油酸酒精溶液含纯油酸为m3 , 膜面积为m2 , 求得的油膜分子直径为m。(结果全部取一位有效数字)
在用油膜法估测分子大小的实验中,已知识纯油酸的摩尔质量为M,密度为ρ,一滴油酸溶液中含纯油酸的质量为m,一滴油酸溶液滴在水面上扩散后形成的纯油酸油膜最大面积为S,阿伏加德罗常数为NA。以上各量均采用国际单位制,对于油酸分子的直径和分子数量有如下判断,其中正确的是( )

①油酸分子直径d=       ②油酸分子直径d=

③一滴油酸溶液中所含油酸分子数n=

④一滴油酸溶液中所含油酸分子数n=

A . ①和③ B . ①和④ C . ②和④ D . ②和③
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0.1 mL注入250 mL的容量瓶内,然后向瓶中加入酒精,直到液面达到250 mL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1.0 mL为止,恰好共滴了100滴;

③在边长约40 cm的浅盘内注入约2 cm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,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1.0 cm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. (1) 这种估测方法是将每个分子视为,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酸分子的
  2. (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m3 , 油膜面积为m2 , 求得的油膜分子直径为m.(结果全部取两位有效数字)
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板上;

B.将油酸和酒精按一定比例配制好;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;把一滴酒精油酸溶液滴在水面上,直至薄膜形态稳定;

C.向浅盘中倒入约2cm深的水,向浅盘中的水面均匀地撤入石膏粉(或痱子粉);

D.把玻璃板放在方格纸上,数出薄膜所占面积;

E.计算出油膜的厚度

  1. (1) 把以上各步骤按合理顺序排列如下:

  2. (2) 若油酸酒精溶液的浓度为每 ml溶液中有纯油酸6mL,用注射器测得1mL上述溶液有液滴50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m2

    ②每一液油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是m3

    ③按以上数据,估测出油酸分子的直径是m;

    第②、③的结果均保留2位有效数字.

  3. (3) 某同学在实验中,计算结果明显偏大,可能是由于_________
    A . 油酸未完全散开 B . 油酸中含有大量的酒精 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的溶液的滴数误多计了10滴
油膜法测定分子直径的实验中,首先对纯油酸进行稀释。现将1mL油酸滴入量筒中,加入酒精至总体积为2000mL,用滴管测定每50滴该溶液体积为1mL。则每滴该溶液中含有的纯油酸体积为m3 , 现将1滴该溶液滴入放有痱子粉的水槽中,测得油酸薄膜的表面积为0.1m2 , 则计算可知油酸分子的直径为m。
关于甲、乙、丙、丁四幅图对应的实验,下列说法正确的是(  )

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A . 甲图是用油膜法测分子直径的示意图,认为油酸薄膜厚度等于油酸分子直径 B . 乙图是研究布朗运动实验时,观察得到的花粉小颗粒的运动轨迹 C . 丙图是模拟气体压强产生机理的实验,说明气体压强是由气体重力引起的 D . 丁图是蜂蜡涂在单层云母片上融化实验,说明云母片的导热性能各向同性
               
  1. (1) 用油膜法估测分子的大小时,采用的两个理想化条件是_________。
    A . 把在水面上尽可能充分散开的油膜视为单分子层油膜 B . 把形成单分子层油膜的分子看做紧密排列的球形分子 C . 把油膜视为单分子层油膜,但需考虑分子间隙
  2. (2) 在“用油膜法估测分子的大小”实验中,用注射器将一滴油酸酒精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,其形状如图所示,坐标纸上正方形小方格的边长为10mm,若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是3×10-6mL,则估算油酸分子的直径是m。(结果保留1位有效数字)

如图,在用“油膜法测分子的大小”实验中

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  1. (1) 将油滴在水面上,形成油膜,因而油膜的厚度即可认为是分子的
  2. (2) 若滴入一滴浓度为c的油酸酒精溶液的体积为V,油膜的面积为S,则分子的直径d为
  3. (3) 分子直径d的数量级约为m。
用油膜法估测油酸分子直径大小的实验中,配制的酒精油酸溶液的浓度为104mL溶液中有纯油酸6mL,用注射器测量得到1mL该溶液有50滴。
  1. (1) 现将1滴配制好的溶液滴入盛水的浅盘中,待水稳定后,在水面上形成油酸的油膜;
  2. (2) 把带有方格的玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上描绘出油膜的边界轮廓,形状如图所示。已知坐标方格边长为2cm,则得出油酸的面积约是cm2

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  3. (3) 油酸分子直径大小约为m。(结果保留两位有效数字)
在做“用油膜法估测分子的大小”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,用量筒和注射器测得1mL上述溶液有80滴,用注射器把一滴该溶液滴入表面撒有痱子粉的浅盘里,待水面稳定后,画出油酸薄膜的轮廓如图所示,图中正方形小方格的边长为1cm。(结果均保留两位有效数字)

  1. (1) 油酸薄膜的面积S是
  2. (2) 每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积V是
  3. (3) 油酸分子的直径表达式 (用字母S、V表示),根据上述数据,估测出是m。
  4. (4) 某同学所得到的油酸分子直径的计算结果明显偏小,可能是由于___________。
    A . 油酸未完全散开 B . 油酸酒精溶液中含有大量酒精 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
在做“用油膜法估测分子大小”的实验中,所用油酸酒精溶液的浓度为每 溶液中有纯油酸1mL,用注射器测得1mL上述溶液有50滴,把一滴油酸酒精溶液滴入盛水的浅盘里。待水面稳定后,将玻璃板放在浅露上,用笔在玻璃板上描出油酸的轮廓,再把玻璃板放在坐标纸上,其形状和尺寸如图所示,坐标中方格的边长为1cm。

  1. (1) 油酸膜的面积为
  2. (2) 每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为mL(结果采用科学记数法,保留一位有效数字)。
  3. (3) 按以上实验数据估测出的油酸分子的直径为m(结果采用科学记数法,保留一位有效数字)。
在做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验时,每103 mL油酸酒精溶液中有纯油酸1 mL,用注射器测得68滴这样的溶液为1 mL。将1滴这样的溶液滴入盛水的浅盘里,待油膜形状稳定后,把玻璃板盖在浅盘上并描画出油膜的轮廓,如图所示。图中正方形小方格的边长为1 cm。

  1. (1) 1滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为mL。(采用科学记数法,结果保留两位有效数字)
  2. (2) 油膜的面积为cm2
  3. (3) 估测出的油酸分子的直径为m。(采用科学记数法,结果保留一位有效数字)
在用油膜法估测油酸分子大小的实验中,以下操作步骤正确的是(   )

①将痱子粉均匀地撒在水面上,痱子粉的用量不要太大

②测1滴油酸酒精溶液的体积时,只需用注射器将5滴溶液滴入量筒测出总体积,即可准确计算出1滴溶液的体积

③盘应水平放置,画线时视线应与玻璃板垂直,以便准确地画出薄膜的形状

④要等油膜形状稳定后,再画轮廓

⑤利用坐标纸求油膜面积时,计算轮廓内正方形的个数,大于半个的算一个,不足半个的舍去

A . ①②③④⑤ B . ①③④ C . ②③⑤ D . ①③④⑤
在“油膜法估测分子直径”的实验中,我们通过宏观量的测量间接计算微观量。
  1. (1) 某同学所用油酸酒精溶液的浓度为每溶液中有6mL纯油酸,用注射器测得1mL上述溶液有75滴,把1滴该溶液滴入盛水且表面撒有痱子粉的浅盘里,待水面稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用笔在玻璃板上描出油膜的轮廓,再把玻璃板放在坐标纸上,其形状和尺寸如图所示,坐标纸中方格的边长为2cm。油膜的面积是 , 按以上实验数据估测出油酸分子的直径约为m(结果保留一位有效数字);

  2. (2) 该同学做完实验后,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 . 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 C . 水面上痱子粉撒得太多,油膜没有充分展开 D . 计算油膜面积时,将不完整的方格作为完整方格处理
用“油膜法估测分子的大小”的实验步骤如下:

A.用滴管将浓度为0.1%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下滴入1mL的油酸酒精溶液的滴数N,求出

B.将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上,用滴管吸取浓度为0.1%的油酸酒精溶液,从低处向水面中央滴入一滴油酸酒精溶液,使之充分扩散,形成

C.待油酸薄膜的形状稳定后,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;

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,数出轮廓内正方形的个数约为M个,计算出油酸薄膜的面积。

利用以上测量数据,写出单个油酸分子直径d的表达式为d=m。

用油膜法估测分子大小的实验步骤如下:

①向体积为的纯油酸中加入酒精,直到油酸酒精溶液总量为

②用注射器吸取上述溶液,一滴一滴地滴入小量筒,当滴入n滴时体积为

③先往边长为的浅盘里倒入深的水;

④往水面上均匀撒上薄薄的一层爽身粉,然后用注射器往水面上滴上一滴上述溶液,等油酸薄膜形状稳定后,将事先准备好的玻璃板放在浅盘上,并在玻璃板上描出油酸薄膜的形状;

⑤将画有油酸薄膜轮廓形状的玻璃板,放在画有许多边长为a的小正方形的坐标纸上;

⑥计算出轮廓范围内正方形的总数为N。

根据实验操作,回答下列问题:

  1. (1) 本实验采用的实验方法有____。
    A . 间接测量法 B . 理想模型法 C . 控制变量法
  2. (2) 下列关于油膜法测分子直径的有关说法正确的是____。
    A . 油膜未充分散开时描下轮廓,则所测分子直径偏小 B . 测量100滴油酸溶液所占的体积时,多滴了2滴,则所测分子直径偏小 C . 本实验中将油酸分子看作球形且忽略了油酸分子间的缝隙
  3. (3) 根据上述实验步骤可知,油酸分子直径的表达式为
在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中,有下列步骤:

a、用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴1滴在水面上,待油膜形状稳定

b、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

c、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。往边长约为40cm的浅盘里倒入2cm深的水。待水面稳定后将适量的痱子粉均匀撒在水面上

d、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

  1. (1) 上述步骤中,正确的顺序是。(填写步骤前面的字母)
  2. (2) 已知1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V,其在水面上形成的单分子油膜面积S,则油酸分子的直径
  3. (3) 现油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸1mL,用注射器测得1mL上述溶液有50滴,把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盒里,待水面稳定后,测得油膜的轮廊如图所示。若图中正方形小方格的边长为2cm,则油膜的面积为 , 估测油酸分子的直径是cm。

  4. (4) 该实验采用测量宏观量来测量微观量的方法,下列实验用到此方法的有____。
    A . 用单摆测重力加速度 B . 用插针法测量玻璃的折射率 C . 用双缝干涉测光的波长
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