高三物理备考实验专项演练(8)用油膜法估测分子的大小.docx

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1、2019高三物理备考实验专项演练（8）用油膜法估测分子的大小1、“用油膜法估测分子的大小”实验的简要步骤如下：A、将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数(不足半个的舍去，多于半个的算一个)，再根据方格的边长求出油膜的面积S.B、将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上、C、用浅盘装入约2cm深的水、VD、用公式d＝S求出薄膜厚度，即油酸分子的大小、E、根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V.(1)上述步骤中有步骤遗漏或步骤不完全，请指出：①________

2、____________________________________________________________②___________________________________________________________________(2)上述实验步骤的合理顺序是________、解析：(1)①C步骤中，要在水面上均匀地撒上石膏粉或痱子粉、②实验中，要有步骤F：用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，记下量筒内增加一定体积时的滴数、(2)合理顺序为CFBAED答案：(1)见解析(2)CFBAED2、在“用油膜

3、法估测分子的大小”的实验中，现有按体积比为n∶m配制好的油酸酒精溶液置于容器中，还有一个盛有约2cm深水的浅盘，一支滴管，一个量筒、请补充下述估测分子大小的实验步骤：(1)________________(需测量的物理量自己用字母表示、)(2)用滴管将一滴油酸酒精溶液滴入浅盘，等油酸薄膜稳定后，将薄膜轮廓描绘在坐标纸上，如图实－8－3所示、(已知坐标纸上每个小方格面积为S，求油膜面积时半个以上方格面积记为S，不足半个的舍去)那么油膜面积为________、(3)估算油酸分子直径的表达式为d＝____________.解析：(1)用滴管向量筒内加注N滴

4、油酸酒精溶液，读其体积V.(2)利用补偿法，可查得面积为8S.(3)1滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为VnV′＝N×m＋n，油膜面积S′＝8S，V′nV由d＝S′，得d＝8NS(m＋n).nV答案：(1)见解析(2)8S(3)8NS(m＋n)3.油酸酒精溶液的浓度为每1000mL油酸酒精溶液中有油酸0.6mL，现用滴管向量筒内滴加50滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加了1mL，假设把一滴这样的油酸酒精溶液滴入足够大盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面展开，稳定后形成的油膜的形状如图实－8－4所示、假设每一小方格的边长为25mm，试问：(1)这种估

5、测方法是将每个油酸分子视为________模型，让油酸尽可能地在水面上散开，那么形成的油膜可视为_______油膜，这层油膜的厚度可视为2油酸分子的________、图实－8－4中油酸膜的面积为________m；每一滴油酸酒精3溶液中含有纯油酸体积是________m；根据上述数据，估测出油酸分子的直径是________m、(结果保留两位有效数字)(2)某同学在实验过程中，在距水面约2cm的位置将一滴油酸酒精溶液滴入水面形成油膜，实验时观察到，油膜的面积会先扩张后又收缩了一些，这是为什么呢？请写出你分析的原_____________________

6、______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.解析：油膜面积约占70小格，面积约为S＝70×25×－6225×10m≈4.4×－2210.6－6310m，一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为V＝50×1000×10m＝－1131.2×10m，油酸分子的直

7、径约等于油膜的厚度V1.2×10－11d＝＝4.4－2m≈2.7×10－10m.S×10答案：(1)球体单分子直径4.4×10－21、2×10－112.7×10－10(2)主要有两个原因：①水面受到落下油滴的冲击，先陷下后又恢复水平，因此油膜的面积扩张；②油酸酒精溶液中的酒精挥发，使液面收缩4、在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，一滴溶液中油酸的体积为V，配制的油酸溶液中纯油酸与溶液体积之比为1∶500，1mL油酸溶液50滴，那么一滴溶液的体积是_______mL，所以一滴溶液中油酸体积为V＝3_______cm.假设实验中测得的结果如下表所示，请

8、根据所给数据填写空白处的数值，并与公认的油酸分子直径值d0＝5.12×10－10m作比较，并判断此实验是否符