高中物理1.2测量分子的大小课时作业粤教版选修3-3.docx

名师归纳总结 精品word资料 - - - - - - - - - - - - - - -其次节 测量分子的大小1．油膜法是一种粗略测定分子大小的方法，其方法是把一滴油酸酒精溶液滴到水面上，油酸分子在水面上散开， 形成 ，假如把分子看成球形， 单分子油膜的厚度就可以认为等于 ．2．假如一滴溶液中纯油酸的体积为 V，单分子油膜的面积为 S，就分子的大小 〔 即直径 〕 为 L＝ . 在此忽视了分子间的间隙．3．试验器材：注射器 〔 或滴管 〕 、 、浅盘、 、痱子粉或细石膏粉、水、酒精、油酸、彩笔．4．一般分子直径的数量级为 m，由试验得到油酸分子大小的数量级是 m，物理学中用各种不同方法测定分子的大小， 用不同方法测出的分子大小 ，但数量级23 ． 5．以下不是油膜法粗略测定分子直径试验基础的是 〔 〕 A．把油酸分子视为球形，其直径即为油膜的厚度 B．让油酸在水面上充分散开，形成单分子油膜 C．油酸分子的直径等于滴到水面上的油酸体积除以油膜的面积D．油酸分子直径的数量级是 10－ 15m6．某种油剂的密度为 8×10kg/m，如不慎将 0.8kg 这种油剂漏到湖水中并形成单分子油膜，就湖面受污染面积约为 〔 〕 A． 10－ 3m2B． 107cm22 － 10 2C． 10km D． 10 m7．采纳油膜法估测分子的直径，需要测量的物理量是 〔 〕 A． 1 滴油的质量和它的密度B． 1 滴油的体积和它的密度C． 1 滴油的体积和它散成油膜的最大面积D．所散成的油膜的厚度和它的密度【概念规律练】学问点一 油膜法测分子大小的原理 1．在用油膜法测量分子的大小的试验中，以下说法正确选项 〔 〕 A．油酸可以用汽油代替，由于汽油也不溶入水而能溶入酒精 B．可以直接用量筒量取肯定的油酸酒精溶液倒在水盘中 第 1 页，共 9 页 - - - - - - - - -名师归纳总结 精品word资料 - - - - - - - - - - - - - - -C．可以用汽油代替酒精，由于油酸能溶入汽油 D．由于不溶入水的各种油不肯定能在较短时间内在水面上形成单分子油膜，因此试验时用油酸3 3 32．将 1cm 的油酸溶于酒精，制成 200cm 的油酸酒精溶液．已知 1cm 溶液有 50 滴，现取 1滴油酸酒精溶液滴到水面上， 随着酒精溶于水， 油酸在水面上形成一单分子薄层， 已测出这2一薄层的面积为 0.2m ，由此可估测油酸分子的直径约为 m.学问点二 油膜法测分子直径的步骤3．在用油膜法估测分子直径的试验中， 以下步骤错误选项 〔 并指出错在什么地方 〕 ．(1) 用酒精稀释油酸来配置油酸酒精溶液，油酸对溶液的比是 1∶ 200.(2) 将油酸酒精溶液一滴一滴滴入量筒中，登记量筒中油酸酒精溶液的体积 V和滴入的油酸V酒精溶液的滴数 N，反复试验三次，最终取平均滴数．就一滴油酸酒精溶液的体积为 V1＝ N.(3) 将水倒入塑料浅盘，水深约 1cm～ 2cm，或达盘深的一半即可．(4) 将石膏粉 〔 或痱子粉 〕 匀称的撒在水面上，目的为了便于看清油膜．(5) 用注射器 〔 或滴管 〕 将配好的油酸酒精溶液在浅盘中心水面上方约 1cm 处，滴一滴稀释的油酸溶液．(6) 将有机玻璃快速盖在浅盘上，并用水彩笔在有机玻璃上描画出油酸薄膜的轮廓图．(7) 将有机玻璃放在坐标纸上，运算出油酸薄膜的面积 S，求面积时以坐标纸上边长为 1cm的正方形为单位，运算轮廓内正方形的个数，不足半个的舍去，多于半个的算一个．V1(8) 依据 d＝ S即可运算出油酸薄膜的厚度，即油酸分子的直径．(9) 清理好有机玻璃及浅盘，使表面没有油酸残留，将仪器整理好，归位．(10) 处理试验数据，填好记录表．4．用油膜法估测分子的直径的试验中，以下操作正确选项 〔 〕 A．将纯油酸直接滴在水面上 第 2 页，共 9 页 - - - - - - - - -名师归纳总结 精品word资料 - - - - - - - - - - - - - - -B．向量筒中滴 100 滴酒精油酸溶液，读出其体积 C．用试管向水面倒油酸溶液少许 D．在运算油膜面积时，凡是占到方格的一部分的都计入方格的总数1． 〔 双选 〕 用油膜法测算分子的直径时，必需假设的前提是 〔 〕 A．将油分子看成球形分子B．认为油分子之间存在间隙 C．把油膜看成单分子油膜 D．考虑相邻油分子的相互作用力2．把 V1mL的油酸倒入适量的酒精中， 稀释成 V2mL的油酸酒精溶液， 测出 1mL油酸酒精溶液共有 N 滴．取一滴溶液滴入水中，最终在水中形成 Scm2 的单分子油膜．就该油酸分子的直 径大约为 〔 〕V1 NV2A. NV2mB. m1S V SV2 V1C. NV1ScmD.NV2Scm 3．用油膜法测出油酸分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，只需要知道油滴的 〔 〕 A．摩尔质量 B．摩尔体积C．体积 D．密度4．利用油膜法可粗略地测定分子的大小和阿伏加德罗常数．如已知 n 滴油的总体积为 V， 一滴油形成的油膜面积为 S，这种油的摩尔质量为 MA，密度为 ρ ，就每个油分子的直径 dN 1 3和阿伏加德罗常数A 分别为 〔 球的体积公式为 V＝ 6π d 〕〔 〕A． d＝V， NA＝6MAn S3 33B． d＝nSV， NA＝nSπ ρ VMAnρ VC． d＝V， NA＝SV6Mn3S3A3π ρ VA6Mn3S33D． d＝ S， NA＝ ρ V题号 1 2 3 4答案5. “用油膜法估测分子的大小”试验的简要步骤如下：A．数出轮廓内的方格数 〔 不足半个的舍去，多于半个的算一个 〕 ，再依据方格的边长求出油 第 3 页，共 9 页 - - - - - - - - -名师归纳总结 精品word资料 - - - - - - - - - - - - - - -膜的面积 S. B．将一滴酒精油酸溶液滴在水面上，待油酸薄膜的外形稳固后，在浅盘上盖上塑料盖板， 用彩笔描出油膜的边缘轮廓．C．用浅盘装入约 2cm深的水．VD．用公式 L＝，求出薄膜厚度，即油酸分子的大小．SE．依据酒精油酸溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积 V.上述步骤中有步骤遗漏或步骤不完全之处，请指出：〔1〕 ；〔2〕 .上述试验步骤的合理次序是 ．6.图 1在用油膜法估测分子大小的试验中，现有按体积比为 n： m配制好的油酸酒精溶液置于容器中，仍有一个充入约 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试验步骤：〔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，等油酸薄膜稳固后，将薄膜轮廓描画在塑料盖板上，如图 1 所示． 〔 已知塑料盖板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，不足半个舍去 〕 就油膜面积为 ．(3) 估算油酸分子直径的表达式为 D＝ . 7．用油膜法估测分子的大小，方法及步骤如下： 第 4 页，共 9 页 - - - - - - - - -名师归纳总结 精品word资料 - - - - - - - - - - - - - - -图 2①向体积 V油 ＝1ml 油酸中加酒精，直至总量达到 V 总＝ 500ml.②用注射器吸取①中油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入 n＝ 100 滴时，测得其体积恰好是 V0＝1ml.③先往边长 30～ 40cm的浅盘里倒入 2cm深的水，然后将 匀称地撒在水面上．④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液， 待油酸薄膜外形稳固后， 将事先预备好的带方格的塑料盖板放在浅盘上，并在塑料盖板上描下油酸膜的外形．⑤描出的轮廓如图 2 所示，数出轮廓范畴内正方形的个数 N，正方形边长 l ＝20mm.依据以上信息，回答以下问题 〔 有数值运算的问题，先用信息中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？8．在“用油膜法估测分子大小”的试验中， 所用的油酸酒精溶液的浓度为每 1000mL溶液中 有纯油酸 0.6mL，用注射器测得 1mL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外形和尺寸如图 3 所示， 图中正方形方格的边长为 1cm. 第 5 页，共 9 页 - - - - - - - - -名师归纳总结 精品word资料 - - - - - - - - - - - - - - -图 3(1) 。