- 实验：用油膜法估测分子的大小
- 共242题
用单分子油膜法测定液体分子大小时，要求油滴在水面上散开到最大膜面积，形成单分子油膜，其理论基础是将分子看作______________。若油滴体积为V，油膜面积为S，则分子直径约为d=______________，一般分子直径的数量级为______________m。已知水的密度是
正确答案
球体，V/S，10-10，3.0×10-29
如图1实验装置，利用玻意耳定律测量形状不规则的小物体的体积。
（1）请补充完整下列实验步骤。
①把注射器活塞移至注射器中间位置，将注射器与压强传感器、_______（填器材）、计算机逐一连接；
②移动活塞，记录注射器的刻度值V，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值P；
③建立纵坐标和横坐标分别是___________（请用符号表示坐标轴上的物理量）的坐标系，利用图像处理实验数据，得到如图2所示图线。
（2）如果实验操作规范正确，已知a、b，根据图线可得所测的小物体的体积为_______。
正确答案
（1）数据采集器 V和1/P （2）a
试题分析：（1）实验中还需要用到数据采集器采集压强信息
根据
（2）如图所示的
点评：能够运用控制变量法研究两个物理量变化时的关系．注意实验中的操作步骤和一些注意事项．
在“用油膜法测分子大小”的实验中，
（1）用油膜法粗测分子直径实验的原理方法是______．
A．将油膜分子看成球形B．不考虑各油分子间的间隙
C．考虑了各油分子间的间隙D．将油膜分子看成正方体
（2）用滴管将浓度为0.05%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1mL油酸酒精溶液时的滴数N，将其中一滴滴至水面形成单分子油膜，经测量，油膜的面积为Scm2．由以上数据，可测得油酸分子直径的表达式为______cm．（用题目中的字母和有关物理常量表示）
正确答案
（1）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，我们的实验依据是：
①油膜是呈单分子分布的；
②把油酸分子看成球形；
③分子之间没有空隙，
由此可知CD错误，AB正确．
故选：AB．
（2）每一滴油溶液的体积是
油膜的厚度，即油分子的直径d=
故答案为：（1）AB（2）
1 mol铜的质量为63.5 g，铜的密度是8.9×103 kg/m3，试计算(NA＝6.02×1023 mol－1)
(1)一个铜原子的体积；
(2)假若铜原子为球形，求铜原子的直径；
(3)铜原子的质量．
正确答案
在“油膜法估测分子的直径”实验中，
（1）（多选题）该实验中的理想化假设是______
（A）将油膜看成单分子层油膜 （B）不考虑各油分子间的间隙
（C）不考虑了各油分子间的相互作用力 （D）将油分子看成球形．
（2）（单选题）实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是______
（A）可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓
（B）对油酸溶液起到稀释作用
（C）有助于测量一滴油酸的体积
（D）有助于油酸的颜色更透明便于识别
（3）某老师为本实验配制油酸酒精溶液，实验室配备的器材有：面积为0.22m2的蒸发皿，滴管，量筒（50滴溶液滴入量筒体积约为1毫升），纯油酸和无水酒精若干等．已知分子直径数量级为10-10m，则该老师配制的油酸酒精溶液浓度（油酸与油酸酒精溶液的体积比）至多为______‰（保留两位有效数字）．
正确答案
（1）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，我们的实验依据是：①油膜是呈单分子分布的；②把油酸分子看成球形；③分子之间没有空隙，由此可知C错误，ABD正确．
故选ABD．
（2）如果油酸不加稀释形成的油膜面积很大，不便于测量，油酸可以溶于酒精，因此酒精溶液的作用是对油酸溶液起到稀释作用，故ACD错误，B正确．
故选B．
（3）根据题意可知，形成的油膜的面积不能超过蒸发皿的面积，当油膜面积等于蒸发皿的面积时此时油酸浓度最大，一滴油酸的体积为：
V=ds=10-10m×0.22m2=2.2×10-11m3
一滴酒精油酸溶液的体积为：
V0=
因此油酸的浓度为：
故答案为：1.1．
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