分子动理论实验题(油膜实验)

2 (1)油酸薄膜的面积是 cm ,实验测出油酸分子的直径是 m。 (2)利用单分子油膜法可以粗测分子的大小和阿伏加德罗常数,如果已知体积为 V 的一滴纯油酸在水面散开形成的单 分子油膜的面积为 S,这种油酸的密度为 ρ,摩尔质量为 M,则阿伏加德罗常数的表达式为 。 4. 在用油膜法估测分子大小的实验中,有置于密闭容器中按体积比为 n∶m 配制好的油酸酒精溶液、装有约 2 cm 深 的水的浅盘、一支滴管及一个量筒。请补充下述估测分子大小的实验步骤: (1) (需测量的物理量用字母表示)。 (2)用滴管将一滴油酸酒精溶液滴在浅盘的水面上,等油酸薄膜稳定后,将薄膜轮廓描绘在坐标纸上,如图所示(已知坐 标纸上每个小方格的面积为 S,数小方格的个数时,多于半个的算一个,不足半个的舍去),则油膜面积 为 。
10. 利用“油膜法估测分子直径”实验体现了构建分子模型的物理思想,也体现了通过对宏观量的测量来实现对微观量 的间接测量方法。 (1)某同学的操作步骤如下: A.取一定量的无水酒精和油酸,制成一定浓度的油酸酒精溶液; B.在量筒中滴入一滴该溶液,测出它的体积; C.在蒸发皿内盛一定量的水,再滴入一滴油酸酒精溶液,待其散开稳定; 第2页 共6页
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②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,待薄膜形状稳定。 ③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。 ④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。 ⑤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。 完成下列填空: (1)上述步骤中,正确的顺序是 。(填写步骤前面的数字) (2)将 1 cm3 的油酸溶于酒精,制成 300 cm3 的油酸酒精溶液;测得 1 cm3 的油酸酒精溶液有 50 滴。现取一滴该油酸酒 2 精溶液滴在水面上,测得所形成的油膜的面积是 0.13 m 。由此估算出油酸分子的直径为 m。(结果保留一位 有效数字) 16. 在做“油膜法估测分子的直径”的实验中: (1)下列操作错误的是 ( ) A.将纯油酸直接滴在水面上 B.向量筒中滴 1 mL 酒精油酸溶液,记下其滴数 C.用滴管向水面滴酒精油酸溶液少许 D.在计算油膜面积时,凡是占到方格的一部分的都计入方格的总数 4 (2)设酒精油酸溶液的浓度为每 10 mL 溶液中有纯油酸 6 mL.用注射器量得 1 mL 上述溶液中有液滴 50 滴,然后把痱 子粉均匀地撒在水面上,接着把 1 滴该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,已知坐标纸中正方形小方格的边长为 20 mm,则 1 滴该溶 3 液中有纯油酸 m ,油酸分子的直径约为 m(保留的有关数据可知一滴油酸酒精溶液含油酸为 m ,油膜面积为 m ,求得 的油酸分子直径为 m。(结果全部保留两位有效数字) 6. 用油膜法估测分子的大小. 实验器材有:浓度为 0.05%(体积分数)的油酸酒精溶液、最小刻度为 0.1 mL 的量筒、盛有适量清水的浅盘、痱子粉、 胶头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸(最小正方形边长为 1 cm).则 (1)下面给出的实验步骤中，正确排序应为 (填序号).为估算油酸分子的直径，请补填最后一项实验步骤 D A.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 B.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 1 mL 油酸酒精溶液的滴数 N C.将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上，用滴管吸取浓度为 0.05%的油酸酒精溶液，从低处向水面中央滴入一滴 D. . (2)利用以上测量数据，写出单个油酸分子直径的表达式为 . 7. 在“用油膜法估测分子的大小”的实验中: (1)某同学的操作步骤如下: ①取一定量的无水酒精和油酸,制成一定浓度的油酸酒精溶液 ②在量筒中滴入一滴该溶液,测出它的体积 ③在蒸发皿内盛一定量的水,再滴入一滴该溶液,待其散开稳定 ④在蒸发皿上覆盖玻璃板,描出油膜形状,用透明方格纸测量油膜面积 请指出错误或遗漏的步骤,并改正其错误: 。 (2)实验中,用 amL 纯油酸配制成 bmL 的油酸酒精溶液。现已测得一滴该溶液 cmL,将一滴该溶液滴入水中,油膜充分 2 展开后面积为 Scm ,估算油酸分子的直径大小为 cm 8. 利用“油膜法估测分子直径”实验体现了构建分子模型的物理思想，也体现了通过对宏观量的测量来实现对微观 量的间接测量方法。 (1)某同学的操作步骤如下： A.取一定量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液； B.在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积； C.在浅盘内盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定； D.在浅盘上覆盖带方格的透明玻璃板，描出油膜形状，算出油膜的面积。 该同学上述实验步骤中有问题的是________(填字母代号)。 (2)若该同学计算出滴在水面上油酸酒精溶液中油酸的体积为 V，测得单分子油膜的面积为 S，则油酸分子的直径 D=________。 9. 利用“油膜法估测分子直径”实验体现了构建分子模型的物理思想，也体现了通过对宏观量的测量来实现对微观 量的间接测量方法。 (1)某同学的操作步骤如下： A.取一定量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液； B.在量筒中滴入一滴油酸酒精溶液，测出它的体积； C.向浅水盘中倒入约 2 cm 深的水，将痱子粉均匀地撒在水面上； D.将一滴油酸酒精溶液滴到水面上，让它在水面上自由地扩展为油酸膜； E.在浅水盘上覆盖带方格的透明玻璃板，描出油膜形状，算出油膜的面积 S。 上述实验步骤中,操作错误的一项是 (填字母代号);该同学最后应用 ������ 公式 d = 正确地估算出油酸分子的直径 d ，公式中 V 代表的 是 。 ������ (2)某同学在玻璃板上描出油膜的边界线，如图所示，已知玻璃板上的小方格边长为 1 cm，则油膜占有的面积约 2 为 cm 。
分子动理论实验题（油膜实验）
1. 在“用油膜法估测分子直径”的实验中,某同学配置好油酸酒精溶液,并测出一滴油酸酒精溶液中所含纯油酸的体积 为 V,之后又进行了下列操作,其中错误的一项是 ;其余正确操作的合理顺序是 。 A.将一滴纯油酸滴到水面上,让它在水面上自由地扩展为油酸膜 B.将一滴油酸酒精溶液滴到水面上,让它在水面上自由地扩展为油酸膜 C.向浅水盘中倒入约 2 cm 深的水,将痱子粉均匀地撒在水面上 ������ D.将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上计算出油酸膜的面积 S,再根据 d= 估算出油酸分子的直径 ������ E.将玻璃板盖到浅水盘上,用彩笔将油酸膜的轮廓画在玻璃板上 2. 用油膜法估测分子的大小. 实验器材有:浓度为 0.05%(体积分数)的油酸酒精溶液、最小刻度为 0.1 mL 的量筒、盛有适量清水的浅盘、痱子粉、 胶头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸(最小正方形边长为 1 cm).则 (1)下面给出的实验步骤中,正确排序应为 (填序号).为估算油酸分子的直径,请补填最后一项实验步骤 D A.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 B.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 1 mL 油酸酒精溶液的滴数 N C.将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上,用滴管吸取浓度为 0.05%的油酸酒精溶液,从低处向水面中央滴入一滴 D. . (2)利用以上测量数据,写出单个油酸分子直径的表达式为 . 3. 在“用油膜法估测分子的大小”的实验中所用的油酸酒精溶液的浓度为每 1 000 mL 溶液中有纯油酸 0.6 mL,用注射 器测得 1 mL 上述溶液为 80 滴,把 1 滴该溶液滴入盛水的浅盘内,让油膜在水面上尽可能散开,测得油酸薄膜的轮廓形 状和尺寸如图所示,图中正方形格子的边长为 1 cm。
(3)估算油酸分子直径的表达式为 d= 。 5. 在粗测油酸分子大小的实验中,具体操作如下: ①取油酸 1.0 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 的浅水盘内注入约 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,酒精挥发后,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,在玻璃板上绘出油酸膜的形状; ⑤将画有油酸膜形状的玻璃板放在边长约 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)这种粗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 。 第1页 共6页
根据以上信息,回答下列问题.(有数值计算的问题,先用信息中的字母写出表达式,再代入数值并统一单位算出结果) (1)步骤③中应填写 . (2)1 滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积 V 纯是多少毫升? (3)油酸分子直径是多少米? 14. 用油膜法估测分子大小的实验步骤如下: ①向体积为 V1 的纯油酸中加入酒精,直到油酸酒精溶液总量为 V2; 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 V0; ③先往边长为 30~40 cm 的浅盘里倒入 2 cm 深的水; ④用注射器往水面上滴 1 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,计算出轮廓范围内正方形的总 数为 N。 ⑥通过计算得出油酸分子的直径。 (1)上述过程中遗漏的步骤是 ; (2)油酸分子直径的表达式 d= 。 (3)实验测定结果表明,油酸分子直径的数量级是( ) -10 -8 -8 -10 A.10 cm B.10 cm C.10 m D.10 mm 15. 在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中,有下列实验步骤: ①往边长约为 40 cm 的浅盘里倒入约 2 cm 深的水,待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上。