備戰(zhàn)2020年高考物理實(shí)驗(yàn)專題復(fù)習(xí)《用油膜法估測(cè)分子的大小》（解析版）

第=page11頁(yè)，共=sectionpages11頁(yè)第=page22頁(yè)，共=sectionpages22頁(yè)《用油膜法估測(cè)分子的大小》一、實(shí)驗(yàn)題物體是由大量分子組成的，分子非常微小，在《用油膜法估測(cè)分子大小》的實(shí)驗(yàn)中，利用許多不溶性的長(zhǎng)鏈脂肪酸在適當(dāng)溶劑的幫助下能在水面上鋪開，會(huì)形成厚度為一個(gè)分子的表面膜的特性，將微觀量的測(cè)量轉(zhuǎn)化為宏觀量的測(cè)量．

①實(shí)驗(yàn)中，如果油酸酒精溶液體積濃度為b，N滴油酸酒精溶液的總體積為V，如果1滴油酸酒精溶液在水面上形成的油膜面積為S，則估算油酸分子直徑大小的表達(dá)式為d=______．

②實(shí)驗(yàn)中，把玻璃板蓋在淺盤上描出油酸膜的輪廓，如圖所示，圖中正方形小方格的邊長(zhǎng)為1cm，則油酸膜的面積是______cm2．

③物理實(shí)驗(yàn)中對(duì)一些微小量進(jìn)行直接測(cè)量誤差較大，往往通過(guò)累積的方法將微小量轉(zhuǎn)換成較大的量再進(jìn)行測(cè)量，以減小相對(duì)誤差．本實(shí)驗(yàn)在測(cè)量1滴油酸酒精溶液的體積時(shí)也采用了累積的方法，下列實(shí)驗(yàn)中也采用了該方法的有______

A、《單擺測(cè)重力加速度》實(shí)驗(yàn)中，采用測(cè)量擺球完成30或50次全振動(dòng)所用的時(shí)間

B、《驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律》實(shí)驗(yàn)中，采用測(cè)量小球平拋的水平距離來(lái)獲得小球碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系

C、速度《雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)》實(shí)驗(yàn)中，采用測(cè)量N個(gè)條紋的間距來(lái)獲得條紋間距

D、《測(cè)定金屬的電阻率》實(shí)驗(yàn)中，采用螺旋測(cè)微器在金屬絲上三個(gè)不同位置各測(cè)一次取平均作為金屬絲直徑．“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)

(1)“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

(2)某學(xué)生在做“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，計(jì)算結(jié)果偏大，可能是由于______

A.油酸未完全散開

B.油酸溶液濃度低于實(shí)際值

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)1mL的溶液的滴數(shù)多記了10滴

(3)在“用油膜法估測(cè)分子大小”實(shí)驗(yàn)中所用的油酸酒精溶液為1

000mL溶液中有純油酸

0.6mL，用量筒測(cè)得1mL上述溶液為80滴，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤內(nèi)，讓油膜在水面上盡可能散開，油酸薄膜的輪廓形狀和尺寸如圖所示，圖中正方形方格的邊長(zhǎng)為1cm，試求：

(1)油酸膜的面積是______

cm2．

(2)每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是______m3

(3)實(shí)驗(yàn)測(cè)出油酸分子的直徑是______m.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(4)實(shí)驗(yàn)中為什么要讓油膜盡可能散開？______某同學(xué)做“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)。已知每2500mL油酸酒精溶液中含有純油酸1mL，用注射器測(cè)得每100滴這樣的溶液為1mL，把一滴這樣的溶液滴入撒有痱子粉的盛水淺盤里，把玻璃板蓋在淺盤上并描畫出油酸膜輪廓，如圖所示。圖中正方形小方格的邊長(zhǎng)為1cm，則油酸膜的面積為______cm2，油酸分子直徑大小d=______m(保留一位有效數(shù)字)。在“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中，所用油酸酒精溶液的濃度為每104mL溶液中有純油酸6?mL，用注射器測(cè)得1?mL上述溶液為75滴．把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆在玻璃板上描出油膜的輪廓，再把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，其形狀和尺寸如圖所示，坐標(biāo)中正方形方格的邊長(zhǎng)為1?cm.(1)油酸薄膜的面積是________cm(2)每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是______mL.(取一位有效數(shù)字)(3)按以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)估測(cè)出油酸分子直徑約為______m．(取一位有效數(shù)字)做“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)時(shí)，油酸酒精溶液的濃度為每104mL溶液中有純油酸6mL。用注射器測(cè)得1mL溶液有75滴，把1滴溶液滴入撒有痱子粉的淺水盤里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在水面上。在玻璃板上描出油酸膜的輪廓，隨后把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，其形狀和尺寸如圖，坐標(biāo)中正方形小方格的邊長(zhǎng)為1cm。則：

⑴油酸膜的面積是________cm2；⑵每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是____mL；⑶油酸分子的直徑是__________m(保留一位有效數(shù)字)；

⑷若用注射器測(cè)量1mL溶液滴數(shù)時(shí)，錯(cuò)將75滴數(shù)成73滴，

則油酸分子的直徑測(cè)量值偏________

(選填“大”或“小”)在做“用油膜法估測(cè)分子直徑的大小”的實(shí)驗(yàn)中

(1)實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下：

A.將畫有油膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，數(shù)出輪廓內(nèi)的方格數(shù)，再根據(jù)方格的邊長(zhǎng)求出油膜的面積S。

B.將一滴酒精油酸溶液滴在水面，待油酸薄膜的形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆將薄膜的形狀描畫在玻璃板上。

C.用淺盤裝入約2cm深的水，然后用痱子粉均勻地撒在水面上。

D.取一定體積的油酸和確定體積的酒精混合均勻配制成一定濃度的酒精油酸溶液。

E.根據(jù)酒精油酸溶液的濃度，算出一滴溶液中純油酸的體積V。

F.用注射器將事先配制好的酒精油酸溶液一滴一滴地滴入量筒，記下量筒內(nèi)增加一定體積時(shí)的滴數(shù)。

G.由VS得到油酸分子的直徑d。

上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是______。(填寫字母編號(hào))

(2)在本實(shí)驗(yàn)中“將油膜分子看成緊密排列的球形，在水面形成單分子油膜”，體現(xiàn)的物理思想方法是______。

(3)若所用酒精油酸的濃度約為每104mL溶液中有純油酸6mL.用注射器測(cè)得1mL上述溶液為75滴，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，描出的油酸的輪廓形狀和尺寸如圖所示，坐標(biāo)中正方形方格的邊長(zhǎng)為1cm，由此可估測(cè)油酸分子的直徑是______m.(保留一位有效數(shù)字)在用油膜法估測(cè)分子的大小的實(shí)驗(yàn)中，具體操作如下：①取油酸1.0?mL注入250?mL的容量瓶?jī)?nèi)，然后向瓶中加入酒精，直到液面達(dá)到250?mL的刻度為止，搖動(dòng)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(dá)到1.0?mL為止，恰好共滴了100滴；③在邊長(zhǎng)約40?cm的淺水盤內(nèi)注入約2?cm深的水，將細(xì)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(méi)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(zhǔn)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(zhǎng)為1.0?cm的方格紙上，算出完整的方格有67個(gè)，大于半格的有14個(gè)，小于半格的有19個(gè)。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，油膜面積為________m2，求得的油膜分子直徑為________m。(結(jié)果保留2在“油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，(1)油膜法粗略測(cè)定分子直徑的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)是_______。A.把油酸分子視為球形，其直徑即為油膜的厚度B.讓油酸在水面上充分散開，形成單分子油膜C.油酸分子的直徑等于滴到水面上的油酸酒精溶液的體積除以油膜的面積D.油酸分子直徑的數(shù)量級(jí)是10(2)在下列實(shí)驗(yàn)步驟：A.往邊長(zhǎng)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(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??；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(shí)的滴數(shù)，由此計(jì)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。正確的順序是__________(填寫步驟前面的字母)．(3)油酸酒精溶液的濃度為每1?000?mL油酸酒精溶液中含有油酸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的盛水的淺盤中，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，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的體積是________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)

(4)某同學(xué)實(shí)驗(yàn)中最終得到的計(jì)算結(jié)果和大多數(shù)同學(xué)的比較，數(shù)據(jù)偏大，對(duì)出現(xiàn)這種結(jié)果的原因，下列說(shuō)法中可能正確的是________．A.錯(cuò)誤地將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸的體積進(jìn)行計(jì)算B.計(jì)算油酸膜面積時(shí)，錯(cuò)將不完整的方格作為完整方格處理C.計(jì)算油酸膜面積時(shí)，只數(shù)了完整的方格數(shù)D.水面上痱子粉撒得較多，油酸膜沒(méi)有充分展開利用“油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)，體現(xiàn)了構(gòu)建分子模型的物理思想，也體現(xiàn)了通過(guò)對(duì)宏觀量的測(cè)量，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)微觀量間接測(cè)量的方法。該實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下：

A.用注射器吸入一定體積事先配置好的油酸酒精溶液，再均勻地滴出，記下滴出的滴數(shù)，算出一滴油酸酒精溶液的體積V0

B.用注射器將一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油滴散開、油膜形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆將薄膜形狀描畫在玻璃板上

C.用淺盤裝入約2cm深的水，然后把滑石粉均勻地撒在水面上

D.將畫有油膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，用數(shù)學(xué)方法估算出油膜的面積S

E.根據(jù)油酸酒精溶液的濃度和一滴油酸酒精溶液的體積V0，算出一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積V

F.利用測(cè)定數(shù)據(jù)求出薄膜厚度d，即為油酸分子的大小

(1)上述實(shí)驗(yàn)步驟中B、C、D的順序不合理，請(qǐng)重新對(duì)這三個(gè)步驟排序：______；

(2)利用實(shí)驗(yàn)步驟中測(cè)出的數(shù)據(jù)，可得油酸分子直徑d=______。在“用油膜法估測(cè)分子大小”實(shí)驗(yàn)中：

(1)某同學(xué)操作步驟如下：

①在蒸發(fā)皿內(nèi)盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散開穩(wěn)定；

②取一定量的無(wú)水酒精和油酸，制成一定濃度的油酸酒精溶液；

③在蒸發(fā)皿上覆蓋透明玻璃，描出油膜形狀，用透明方格紙測(cè)量油膜的面積。

④在量筒中滴入n滴該溶液，測(cè)出它的體積；

(1)上述步驟中，正確的順序是______。(填寫步驟前面的數(shù)字)

(2)若油酸酒精溶液體積濃度為0.10%，一滴該溶液的體積為4.8×10?3mL，其形成的油膜面積為60cm2，則估測(cè)出油酸分子的直徑為______m.(結(jié)果保留在做“用油膜法估測(cè)分子直徑的大小”的實(shí)驗(yàn)中；

實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下：

A.將畫有油膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，數(shù)出輪廓內(nèi)的方格數(shù)，再根據(jù)方格的邊長(zhǎng)求出油膜的面積S。

B.將一滴酒精油酸溶液滴在水面，待油酸薄膜的形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆將薄膜的形狀描畫在玻璃板上。

C.用淺盤裝入約2cm深的水，然后用痱子粉均勻地撒在水面上。

D.取一定體積的油酸和確定體積的酒精混合均勻配制成一定濃度的酒精油酸溶液。

E.根據(jù)酒精油酸溶液的濃度，算出一滴溶液中純油酸的體積V。

F.用注射器將事先配制好的酒精油酸溶液一滴一滴地滴入量筒，記下量筒內(nèi)增加一定體積時(shí)的滴數(shù)。

G.由V/S得到油酸分子的直徑d。

(1)實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下：實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是______。(填寫字母編號(hào))

(2)在本實(shí)驗(yàn)中“將油膜分子看成緊密排列的球形，在水面形成單分子油膜”，體現(xiàn)的物理思想方法是______。

(3)若所用酒精油酸的濃度約為每104mL溶液中有純油酸6mL.用注射器測(cè)得1mL上述溶液為75滴，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，描出的油酸的輪廓形狀和尺寸如圖所示，坐標(biāo)中正方形方格的邊長(zhǎng)為1cm，由此可估測(cè)油酸分子的直徑是______m.(保留一位有效數(shù)字)在粗測(cè)油酸分子大小的實(shí)驗(yàn)中，具體操作如下：

①取油酸1.0mL注入250mL的容量瓶?jī)?nèi)，然后向瓶中加入酒精，直到液面達(dá)到250mL的刻度為止，搖動(dòng)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，記錄滴入的滴數(shù)直到量筒達(dá)到1.0mL為止，恰好共滴了100滴；

③在邊長(zhǎng)約40cm的淺水盤內(nèi)注入約2cm深的水，將細(xì)石膏粉均勻地撒在水面上，再用滴管吸取油酸的酒精溶液，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(méi)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(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上繪出油酸膜的形狀；

⑤將畫有油酸膜形狀的玻璃板放在邊長(zhǎng)為1.0cm的方格紙上，算出完整的方格有67個(gè)，大于半格的有14個(gè)，小于半格的有19個(gè)。

(1)這種粗測(cè)方法是將每個(gè)分子視為______，讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜可視為______；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)可知一滴油酸的酒精溶液含油酸為______m3，油膜面積為______m2，求得的油膜分子直徑為______m.(結(jié)果全部取2位有效數(shù)字在用油膜法估測(cè)分子的大小的實(shí)驗(yàn)中，具體操作如下：

①取油酸0.1mL注入250mL的容量瓶?jī)?nèi)，然后向瓶中加入酒精，直到液面達(dá)到250mL的刻度為止，搖動(dòng)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(dá)到1.0mL為止，恰好共滴了100滴；

③在邊長(zhǎng)約40cm的淺盤內(nèi)注入約2cm深的水，將細(xì)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(méi)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(zhǔn)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(zhǎng)為1.0cm的方格紙上，算出完整的方格有67個(gè)，大于半格的有14個(gè)，小于半格的有19個(gè)．

(1)這種估測(cè)方法是將每個(gè)分子視為______，讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜可視為______，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，油膜面積為______m2，求得的油膜分子直徑為______m.(結(jié)果全部取兩位有效數(shù)字)物體是由大量分子組成的，分子非常微小，在《用油膜法估測(cè)分子大小》的實(shí)驗(yàn)中，利用許多不溶性的長(zhǎng)鏈脂肪酸在適當(dāng)溶劑的幫助下能在水面上鋪開，會(huì)形成厚度為一個(gè)分子的表面膜的特性，將微觀量的測(cè)量轉(zhuǎn)化為宏觀量的測(cè)量．

①實(shí)驗(yàn)中，如果油酸酒精溶液體積濃度為b，N滴油酸酒精溶液的總體積為V，如果1滴油酸酒精溶液在水面上形成的油膜面積為S，則估算油酸分子直徑大小的表達(dá)式為d=______．

②實(shí)驗(yàn)中，把玻璃板蓋在淺盤上描出油酸膜的輪廓，如圖所示，圖中正方形小方格的邊長(zhǎng)為1cm，則油酸膜的面積是______cm2．在做“用油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，將油酸溶于酒精，其濃度為每104mL溶液中有6?mL油酸，用注射器測(cè)得1?mL上述溶液有75滴，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用筆在玻璃板上描出油酸的輪廓，再把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，其形狀和尺寸如圖所示，坐標(biāo)中正方形方格的邊長(zhǎng)為1?cm，請(qǐng)按以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)估測(cè)出油酸分子的直徑。(計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字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，用滴管向量筒內(nèi)滴50滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加1?mL，若把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤中，由于酒精溶于水，油酸在水面展開，穩(wěn)定后形成單分子油膜的形狀如圖所示。

(1)若每一小方格的邊長(zhǎng)為30?mm，則油酸薄膜的面積為________m2(2)每一滴油酸酒精溶液含有純油酸的體積為________m3(3)根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估算出油酸分子的直徑為________m．

答案和解析1.【答案】VbNS；60；AC【解析】解：①純油酸體積為：V0=VbN，

油膜面積為：S，油酸分子直徑d=VbNS．

②面積超過(guò)正方形一半的正方形的個(gè)數(shù)為60個(gè)，則可取為59～61個(gè)，

則油膜的面積S=nS0=60×1cm×1cm=60cm2；

③A、《單擺測(cè)重力加速度》實(shí)驗(yàn)中，采用測(cè)量擺球完成30或50次全振動(dòng)所用的時(shí)間，屬于通過(guò)累積的方法將微小量轉(zhuǎn)換成較大的量再進(jìn)行測(cè)量，以減小所測(cè)時(shí)間的誤差，故A正確；

B、《驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律》實(shí)驗(yàn)中，采用測(cè)量小球平拋的水平距離來(lái)獲得小球碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系，通過(guò)時(shí)間相等，即可獲得水平距離與速度的關(guān)系，故B錯(cuò)誤；

C、速度《雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)》實(shí)驗(yàn)中，采用測(cè)量N個(gè)條紋的間距來(lái)獲得條紋間距，屬于通過(guò)累積的方法將微小量轉(zhuǎn)換成較大的量再進(jìn)行測(cè)量，以減小所測(cè)間距的誤差，故C正確；

D、《測(cè)定金屬的電阻率》實(shí)驗(yàn)中，采用螺旋測(cè)微器在金屬絲上三個(gè)不同位置各測(cè)一次取平均作為金屬絲直徑，通過(guò)多次測(cè)量取平均值，不屬于通過(guò)累積的方法將微小量轉(zhuǎn)換成較大的量，故D錯(cuò)誤．

故答案為：①VbNS；②60；③AC．

求出油酸的體積與油膜的面積，可以求出油膜的厚度，即油酸分子的直徑；

采用估算的方法求油膜的面積，通過(guò)數(shù)正方形的個(gè)數(shù)：面積超過(guò)正方形一半算一個(gè)，不足一半的不算，數(shù)出正方形的總個(gè)數(shù)乘以一個(gè)正方形的面積，近似算出油酸膜的面積；

依據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，即可判定是否屬于將微小量轉(zhuǎn)換成較大的量再進(jìn)行測(cè)量．

本題考查“用單分子油膜估測(cè)分子大小”實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)步驟和數(shù)據(jù)處理，難度不大，是一道基礎(chǔ)題，熟練掌握基礎(chǔ)知識(shí)即可正確解題；解題時(shí)要注意，V應(yīng)該是純油的體積，不是酒精油酸溶液的體積，同時(shí)掌握通過(guò)累積的方法將微小量轉(zhuǎn)換成較大的量再進(jìn)行測(cè)量，以減小相對(duì)誤差．

2.【解析】解：(1)在“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)的基本原理是：

①讓油膜盡可能散開，形成單分子層；②把油酸分子看成球形；③不考慮分子之間空隙，故ABD正確，C錯(cuò)誤．

(2)計(jì)算油酸分子直徑的公式是d=VS，V是純油酸的體積，S是油膜的面積．

A.油酸未完全散開，S偏小，故得到的分子直徑d將偏大，故A正確；

B.如果油酸溶液濃度低于實(shí)際值，則油酸的實(shí)際體積偏小，則直徑將偏小，故B錯(cuò)誤；

C.計(jì)算油膜面積時(shí)舍去了所有不足一格的方格，S將偏小，故得到的分子直徑將偏大，故C正確；

D.求每滴體積時(shí)，lmL的溶液的滴數(shù)誤多記了10滴，由V0=Vn可知，純油酸的體積將偏小，則計(jì)算得到的分子直徑將偏小，故D錯(cuò)誤；

(3)①由圖示可知，由于每格邊長(zhǎng)為1cm，則每一格就是1cm2，估算油膜面積以超過(guò)半格以一格計(jì)算，小于半格就舍去的原則，估算出115格．則油酸薄膜面積S=115cm2，

②一滴油溶液中含油的體積為V=1mL80×0.6mL1000mL=7.5×10?6mL=7.5×10?12m3，

③所以油酸分子直徑為d=VS=7.5×10?12115×10?4=6.5×10?10m；

④當(dāng)油酸溶液滴在水面后，讓油膜盡可能散開，目的是為了讓油膜在水平面上形成單分子油膜．

故答案為：

(1)ABD【解析】解：面積超過(guò)正方形一半的正方形的個(gè)數(shù)為40個(gè)，

則油酸膜的面積約為S=40×(1cm×1cm)=40cm2=40×10?4m；

每滴酒精油酸溶液中含有純油酸的體積為：

V=1100×12500mL=4×10?6mL=4×10?12m3；

把油酸分子看成球形，且不考慮分子間的空隙，則油酸分子直徑為：

d=【解析】【分析】(1)采用估算的方法求油膜的面積，通過(guò)數(shù)正方形的個(gè)數(shù)：面積超過(guò)正方形一半算一個(gè)，不足一半的不算，數(shù)出正方形的總個(gè)數(shù)乘以一個(gè)正方形的面積，近似算出油酸膜的面積；(2)根據(jù)濃度按比例算出純油酸的體積；(3)把油酸分子看成球形，且不考慮分子間的空隙，油膜的厚度近似等于油酸分子的直徑，由d=V【解答】(1)面積超過(guò)正方形一半的正方形的個(gè)數(shù)為115個(gè)，油酸膜的面積是：115×1c(2)每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積：V=(3)把油酸分子看成球形，且不考慮分子間的空隙，則油酸分子直徑d=故填：(1)115(2)8×

5.【答案】(1)?71;?(70～72)(2)?8×10?6

;

(3)1×10?9

;【解析】【分析】

(1)采用估算的方法求油膜的面積，通過(guò)數(shù)正方形的個(gè)數(shù)：面積超過(guò)正方形一半算一個(gè)，不足一半的不算，數(shù)出正方形的總個(gè)數(shù)乘以一個(gè)正方形的面積，近似算出油酸膜的面積；

(2)用每一滴的體積乘以體積比濃度即可求得純油酸的體積；

(3)油酸分子的直徑約為油膜的厚度，由公式d=VS求解；

(4)若用注射器測(cè)量1mL溶液滴數(shù)時(shí)，錯(cuò)將75滴數(shù)成73滴，

則純油酸的體積V偏大，分子的直徑測(cè)量值偏大。

本實(shí)驗(yàn)的模型是不考慮油酸分子間的空隙，采用估算的方法求面積，肯定存在誤差，但本實(shí)驗(yàn)只要求估算分子大小，數(shù)量級(jí)符合要求就行了．

【解答】

(1)面積超過(guò)正方形一半的正方形的個(gè)數(shù)為71個(gè)

則油酸膜的面積約為S=71×12=71cm2???；?

(2)每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積：V=1mL×175×6104=8×10?6mL；

(3)油酸分子的直徑為d=VS=8×10?6×10?60.71×10?2m≈1×10?9m；

(4)【解析】解：(1)實(shí)驗(yàn)步驟為：將配制好的油酸酒精溶液，通過(guò)量筒測(cè)出1滴此溶液的體積。然后將1滴此溶液滴在有痱子粉的淺盤里的水面上，等待形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆描繪出油酸膜的形狀，將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，按不足半個(gè)舍去，多于半個(gè)的算一個(gè)，統(tǒng)計(jì)出油酸薄膜的面積。則用1滴此溶液的體積除以1滴此溶液的面積，恰好就是油酸分子的直徑。

故答案為：DFECBAG(或CDFEBAG)。

(2)在本實(shí)驗(yàn)中“將油膜分子看成緊密排列的球形，在水面形成單分子油膜”，體現(xiàn)的物理思想方法是理想模型法；

(3)由圖示可知，油膜所占方格數(shù)為134個(gè)(132?136均正確)，則油膜的面積：S=134×1×1=134cm2；

每滴酒精油酸溶液中含有純油酸的體積：V=1mL75×6104=8×10?6mL；

油酸分子的直徑：d=VS=8×10?6cm3134cm2≈6×10?8cm=6×10?10m。

故答案為：(1)DFECBAG(或CDFEBAG)；

(2)理想模型法；

(3)6×10【解析】【分析】

根據(jù)題意得到油酸酒精溶液中純油酸的濃度，再求出純油酸的體積；

估算油膜面積的方法是：先估算方格的個(gè)數(shù)：面積超過(guò)一半按一半算，小于一半的舍去．再用方格數(shù)乘以一個(gè)方格的面積，得到油膜的面積；

因?yàn)樾纬蓡畏肿訉拥挠湍?，所以油膜分子直徑等于純油酸的體積與油膜面積之比。

本題關(guān)鍵是明確用油膜法估測(cè)分子的大小實(shí)驗(yàn)的原理，能夠運(yùn)用公式d=VS求解分子直徑，注意單位的換算要正確，計(jì)算要細(xì)心準(zhǔn)確。一滴油酸酒精溶液含純油酸為：V=1據(jù)題意：完整的方格有67個(gè)，大于半格的有14個(gè)，小于半格的有19個(gè)．根據(jù)大于半格算一個(gè)計(jì)算，超過(guò)半格的方格個(gè)數(shù)為n=67+14=81，

則油膜面積為S=81×(1cm)2=8.1×10?3故答案為：4×10?11；8.1×10

8.【答案】(1)ABC；(2)DABEC(3)4.4×10-2m2；1.2×10-11【解析】【分析】

(1)油滴滴在水面上，會(huì)在水面上散開，形成單分子的油膜，油的體積除以油膜的面積是油分子的直徑，根據(jù)題意求出一滴溶液中所含油的體積，求出油膜的面積，最后求出油的直徑。

(2)“油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)步驟為：配制酒精油酸溶液(教師完成，記下配制比例)→測(cè)定一滴酒精油酸溶液的體積v=VN(題中的D→準(zhǔn)備淺水盤A→形成油膜B→描繪油膜邊緣E→測(cè)量油膜面積C→計(jì)算分子直徑)。

(3)

掌握該實(shí)驗(yàn)的原理是解決問(wèn)題的關(guān)鍵，該實(shí)驗(yàn)中以油酸分子呈球型分布在水面上，且一個(gè)挨一個(gè)，從而可以由體積與面積相除求出油膜的厚度，從而求出分子直徑，不滿足半格，則去除，超過(guò)半格，當(dāng)作一格來(lái)處理，從而求得面積。

(4)根據(jù)推導(dǎo)出的直徑公式判斷出錯(cuò)原因。

【解答】

(1)A.油膜法測(cè)分子的直徑時(shí)是把油酸分子視為球體，其直徑為油膜的厚度，故A正確；

B.實(shí)驗(yàn)時(shí)要讓油酸在水面上充分散開，形成單分子油膜，故B正確；

C.油酸分子的直徑等于滴到水面上的油酸體積除以油膜的面積，故C正確；

D.油酸分子直徑的數(shù)量級(jí)是10?10m，故D錯(cuò)誤。

故選：ABC。

(2)

“油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)步驟為：配制酒精油酸溶液(教師完成，記下配制比例)→測(cè)定一滴酒精油酸溶液的體積v=VN(題中的D→準(zhǔn)備淺水盤A→形成油膜B→描繪油膜邊緣E→測(cè)量油膜面積C→計(jì)算分子直徑)，故答案為DABEC。

(3)①每個(gè)正方形的面積為：S1=(25mm)2=6.25*10?4m2面積超過(guò)正方形面積一半的正方形的個(gè)數(shù)為70個(gè)，則油酸膜的面積約為：S=70S1=4.4×10?2m2②每滴酒精油酸溶液中含有純油酸的體積為：V=0.61000×50mL=1.2×10?11m3③把油酸分子看成球形，且不考慮分子間的空隙，則分子的直徑為：d=VS=2.7×10?10m；

故答案為：(1)4.4×10-2m2；(2)1.2×10-11【解析】解：(1)實(shí)驗(yàn)中要先用淺盤裝入約2cm深的水，然后把滑石粉均勻地撒在水面上，然后再用注射器將一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油滴散開、油膜形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆將薄膜形狀描畫在玻璃板上；最后將畫有油膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，用數(shù)學(xué)方法估算出油膜的面積S，故正確順序應(yīng)為CBD；

(2)酒精油酸溶液中油酸的體積為V，而酒精油酸溶液在水面上形成的油酸薄膜輪廓面積S，所以油酸分子直徑為D=VS；

故答案為：(1)CBD；(2)VS

過(guò)量筒測(cè)出N滴油酸酒精溶液的體積，然后將此溶液1滴在有痱子粉的淺盤里的水面上，等待形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆描繪出油酸膜的形狀，將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，按不足半個(gè)舍去，多于半個(gè)的算一個(gè)，統(tǒng)計(jì)出油酸薄膜的面積。則用此溶液的體積除以其的面積，恰好就是油酸分子的直徑。

本題考查“用單分子油膜估測(cè)分子大小”實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)步驟和數(shù)據(jù)處理，注意準(zhǔn)確掌握實(shí)驗(yàn)的原理及操作注意事項(xiàng)。

10.【答案】【解析】解：(1)依據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，結(jié)合實(shí)驗(yàn)操作，則正確的順序是：

②取一定量的無(wú)水酒精和油酸，制成一定濃度的油酸酒精溶液；

④在量筒中滴入n滴該溶液，測(cè)出它的體積；

①在蒸發(fā)皿內(nèi)盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散開穩(wěn)定；

③在蒸發(fā)皿上覆蓋透明玻璃，描出油膜形狀，用透明方格紙測(cè)量油膜的面積。

(2)一滴溶液中純油酸的體積V=4.8×10?3ml×0.10%=4.8×10?6ml=4.8×10?12m3；

油酸分子的直徑為d=VS=4.8×10?1260×10?4【解析】解：(1)實(shí)驗(yàn)步驟為：將配制好的油酸酒精溶液，通過(guò)量筒測(cè)出1滴此溶液的體積。然后將1滴此溶液滴在有痱子粉的淺盤里的水面上，等待形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆描繪出油酸膜的形狀，將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，按不足半個(gè)舍去，多于半個(gè)的算一個(gè)，統(tǒng)計(jì)出油酸薄膜的面積。則用1滴此溶液的體積除以1滴此溶液的面積，恰好就是油酸分子的直徑。故答案為：DFECBAG。

(2)在本實(shí)驗(yàn)中“將油膜分子看成緊密排列的球形，在水面形成單分子油膜”，體現(xiàn)的物理思想方法是建立理想模型，即建模法；

(3)由圖示可知，油膜所占方格數(shù)約為140個(gè)(135?150均正確)，則油膜的面積：S=140×1×1=140cm2；每滴酒精油酸溶液中含有純油酸的體積：V=1?mL75×6104=8×10?6mL；

油酸分子的直徑：d=VS=8×10?6140≈6×10?8cm=6×10?10m。

故答案為：(1)DFECBAG；(2)建模法；(3)6×10?10

(1)本實(shí)驗(yàn)中必須測(cè)出一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積V，故必先求出一滴油酸酒精溶液的體積，因此實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)該求出1mL油酸酒精溶液的滴數(shù)；油酸