课后作业2一实验：用油膜法估测油酸分子的大小2019人教版选择性必修第三册

课后作业-实验:用油膜法估测油酸分子的大小

1.在用油膜法估测分子直径大小的实验中，若已知油滴的摩尔质量为密度为，油滴质量为m,油滴在水面上扩散后的最大面积为S,阿伏加德罗常数为以上各量均采用国际单位，那NA,么M mA.油滴分子直径1二次B.油滴分子直径1二运M mC.油滴所含分子数N=获D.油滴所含分子数N=而NA NA解析用油膜法测分子直径，认为油膜的厚度就为分子直径，油滴的质量为相，最大面、积为S则油滴的体积为V=一，油滴分子直径为选项B对，A错；油滴的物质的量P Pmm为麻，油滴所含分子数为选项D对，C错N=^NA,答案BD

2.“用油膜法估测分子的大小”实验的科学依据是A.将油膜看成单分子油膜B.不考虑各油酸分子间的间隙C.考虑了各油酸分子间的间隙D.将油膜分子看成球形解析把油酸分子进行理想化处理就是科学的方法.答案ABD

3.利用油膜法可估测分子的大小，关于实验中油膜的测量方法，下列说法正确的是A,油酸酒精溶液滴入水中后，应立即用刻度尺去测量油膜的面积B.油酸酒精溶液滴入水中后，应让油膜尽可能地散开，再用刻度尺去测量油膜的面积C.油酸酒精溶液滴入水中后，应立即将油膜的轮廓画到玻璃板上，再利用坐标纸去计算油膜的面积D.油酸酒精溶液滴入水中后，应让油膜尽可能散开稳定后，再把油膜的轮廓画在玻璃板上，然后再利用坐标纸去计算油膜的面积解析在测量油膜面积时，应让油膜稳定后，再在玻璃板上画下油膜的形状，用坐标纸通过数所有有效格数来计算油膜的面积，故D正确.答案D

4.在用油膜法测分子大小实验中，下列说法正确的是（）A,油酸可以用汽油代替，因为汽油也不溶于水而溶入酒精B.可以直接用量筒量取一定的油酸酒精溶液倒入水盘中C.可以用汽油代替酒精，因为油酸能溶于汽油D.不溶于水的各种油不一定能在较短时间内在水面上形成单分子油膜解析汽油分子不单一且为线状分子，不适于替代油酸，故A错D对；用量筒直接倒入油酸酒精溶液时，倒入的体积太大且不易测量其体积，故B错；汽油不易溶水，挥发时间较长，所以不能用汽油代替酒精，故C错.答案D

5.“用油膜法估测分子的直径”实验中，下列操作有错误的是（）A.将纯油酸直接滴在水面上B.向量筒中滴100滴油酸酒精溶液，读出体积VC.用试管向水面倒油酸溶液少许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解析直接滴油酸，形不成单分子油膜，太厚，A错.滴油酸溶液应用滴管，而不能用试管，C错.数方格时超过一半才算一个，不到一半的舍去，D错.答案ACD

6.某种油的密度为8X102kg/m3,若不慎将

0.8kg这种油漏到湖水中并形成单分子油膜，则湖面受污染面积约为（）A.103m2B.107cm2C.10km2D.10-10m2解析根据m=pV=p-SD得湖面受污染面积5=凸=8*J—io m2=107n=10km2,故选C.答案C

7.下列选项中不是油膜法粗略测定分子直径的实验基础的是（）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107m解析油酸分子可视为球形，油膜的厚度可看成分子直径，油酸分子可看成一个挨一个排列，油滴扩展为油膜时体积不变，即V=Sd,油酸分子直径的数量级是1O~10m,D错.答案D

8.采用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解析采用油膜法测分子直径，是把油膜理想成单分子油层，油层的厚度即为油分子的直径，故需要测量1滴油的体积和油膜的最大面积，故C选项正确.答案c9•一个油轮装载着密度为900依//的原油在海上航行，由于某种事故而使原油发生部分泄漏导致9t的原油流入大海，则这次事故造成的最大可能污染面积约为（）A.1011m2B.1012m2C.108m2D.10,0m2V MM解析分子直径的数量级是€1=10一|°m.由d与，p=肾，可知S=^=10n.故A项正确.答案A

10.在“用油膜法估测分子大小”实验中，首先要确定一滴油酸溶液中纯油酸的体积,具体做法是把浓度为P的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，记下滴入油酸溶液滴数〃时，量筒内增加的体积为匕则一滴溶液中纯油酸的体积为Mo二.然后将一滴油酸溶液滴在水面上，设法测出稳定后水面上油酸薄膜的面积S,则可以认为油酸分子的直径约为d=.VnV解析纯油酸体积Vb=p=，直径1=7=公.叱答案nSU.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40cm的浅盘里倒入约2cm深的水.待水面稳定后将适量的饼子粉均匀地撒在水面上.

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1cm3的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液；测得1cm3的油酸酒精溶液有50滴.现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是

0.13n.由此估算出油酸分子的直径为m_结果保留1位有效数字解析1实验操作开始之前要先配制油酸酒精溶液，确定每一滴溶液中含有纯油酸的体积，所以步骤

④放在首位.实验操作时要在浅盘放水、癖子粉，为油膜形成创造条件，然后是滴入油酸、测量油膜面积，计算油膜厚度即油酸分子直径，所以接下来的步骤是

①②⑤③.2油酸溶液的体积百分比浓度是，不一滴溶液的体积是击cm3=2X IO-8m3,2X10~8X300所以分子直径d=-------m=5X10-1°m.n n答案⑴

④①②⑤③⑵5X10-1°

12.在做“用油膜法估测分子大小”的实验时，每104mL油酸酒精溶液中有纯油酸6mL.用注射器测得75滴这样的溶液为1mL.把1滴这样的溶液滴入盛水的浅盘里，把玻璃板盖在浅盘上并描画出油酸膜轮廓，如图所示.图中正方形小方格的边长为1cm,求11滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是多少？⑵油酸膜的面积是多少？⑶按以上数据，估算油酸分子的直径.A解析11mL油酸溶液中含纯油酸体积Vi=yg4X1mL1滴油酸溶液中含纯油酸体积V=^=mL=8X10-6mL=8X IO-12m3Q4^752小方格的面积5i=1X IO2cm2=1X104m2小方格的个数〃=81个油酸膜的面积S=nSi=

0.81X10~2m

2.3油酸分子的直径V8X10_12m3_in=M=Q81X1O-2m2比

9.88X10m.答案18X10-12n

20.81X10-2m

239.88X W10m。