2024版高考物理一轮总复习专题十三热学实验十五用油膜法估测分子的大小提能演练.docx

《2024版高考物理一轮总复习专题十三热学实验十五用油膜法估测分子的大小提能演练.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2024版高考物理一轮总复习专题十三热学实验十五用油膜法估测分子的大小提能演练.docx（4页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、实验十五用油膜法估测分子的大小知识巩固练1.关于用“油膜法估测油酸分子的大小”的实验，下列说法正确的是()A.处理数据时将一滴油酸酒精溶液的体积除以油膜面积就算得油酸分子的直径B.实验时先将一滴油酸酒精溶液滴入水面，再把痱子粉洒在水面上C.实验中数油膜轮廓内的正方形格数时，不足一格的应全部舍去D.单分子油膜的厚度被认为等于油分子的直径【答案】D2.在“用单分子油膜估测分子大小”实验中，(1)某同学操作步骤如下：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；在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积；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；在蒸发皿上覆盖透明玻璃，描出油膜

2、形状，用透明方格纸测量油膜的面积.改正其中的错误：_.(2)若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%，一滴溶液的体积为4.8103 mL，其形成的油膜面积为40 cm2，则估测出油酸分子的直径为_m.【答案】(1)在量筒中滴入N滴溶液在水面上先撒上痱子粉(2)1.2109【解析】(1)由于一滴溶液的体积太小，直接测量时相对误差太大，应用微小量累积法减小测量误差.液面上不撒痱子粉时，滴入的油酸酒精溶液在酒精挥发后剩余的油膜不能形成一块完整的油膜，油膜间的缝隙会造成测量误差增大甚至实验失败.(2)由油膜的体积等于一滴油酸酒精溶液内纯油酸的体积可得dm1.2109m.3.在“用油膜法估测分子的大小”实验中

3、，已知一滴溶液中油酸的体积为V油酸，配制的油酸溶液中，纯油酸与溶液体积之比为15 000，1 mL溶液滴25滴，那么1滴溶液的体积是_mL，所以1滴溶液中油酸的体积V油酸_cm3.若实验中测得结果如下表所示，请根据所给数据填写出空白处的数值，并与公认的油酸分子直径d01.121 m作比较，判断此实验是否符合数量级的要求：_.次序S/cm2d/cmd的平均值/m153324933563【答案】410281061.501081.621081.421081.511010符合要求【解析】由题给条件得，1滴溶液的体积V溶液mL4102mL.因为，故1滴溶液中油酸的体积V油酸V溶液cm38106cm3，据

4、此算得3次测得d的结果分别为1.50108cm，1.62108cm，1.42108cm，d的平均值1.511010m，这与公认值的数量级相吻合，故本次估测数值符合数量级的要求.综合提升练4.测量分子大小的方法有很多，如油膜法、显微法.(1)在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，用移液管量取0.25 mL 油酸，倒入标注250 mL的容量瓶中，再加入酒精后得到250 mL的溶液.然后用滴管吸取这种溶液，向小量筒中滴入100滴溶液，溶液的液面达到量筒中1 mL的刻度，再用滴管取配好的油酸溶液，向撒有痱子粉的盛水浅盘中滴下2滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜稳定后，放在带有正方形坐标格的玻璃板下观

5、察油膜，如图甲所示.坐标格的正方形大小为2 cm2 cm.由图可以估算出油膜的面积是_cm2，由此估算出油酸分子的直径是_m(结果保留1位有效数字).(2)如图乙是用扫描隧道显微镜拍下的一个“量子围栏”的照片.这个量子围栏是由48个铁原子在铜的表面排列成直径为1.43108 m的圆周而组成的.由此可以估算出铁原子的直径约为_m(结果保留2位有效数字).【答案】(1)25681010(2)9.41010【解析】(1)数油膜所占的正方形格数，大于半格的算一格，小于半格的舍去，得到油膜的面积S格数2cm2cm256cm2.溶液浓度为，每滴溶液体积为mL，2滴溶液中所含油酸体积V2105cm3.油膜厚度即油酸分子的直径d81010m.(2)直径为1.43108m的圆周周长Dd4.5108m，可以估算出铁原子的直径约为dm9.41010m.