【红对勾讲与练】2016版高考物理总复习实验十二用油膜法估测分子的大小课堂检测1.[多选]“用油膜法估测分子的大小”实验的科学依据是( )A.将油酸形成的膜看成单分子油膜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.将油酸分子看成球形解析:“用油膜法估测分子的大小”的原理是将一滴油酸(体积为V)滴入水中,使之形成一层单分子油膜,成为一个一个单层排列的球形体.显然,球形体的直径即为单分子油膜的厚度d.假设单分子油膜的面积为S,必然有d=.所以,“用油膜法估测分子的大小”实验的科学依据是A、B、D.答案:ABD2.利用单分子油膜法估测分子的直径,需要测量的物理量是( )A.一滴油的体积和它的密度B.一滴油的体积和它散成油膜的最大面积C.一滴油的质量和它的密度D.一滴油形成油膜的厚度和它的密度解析:利用单分子油膜法估测分子的直径时,油应在水面上尽可能散成单分子油膜,只有单分子油膜的厚度才是分子的直径,因此d=中,S应为油散成的油膜的最大面积,所以只有B正确.答案:B3.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.则该油酸分子的直径大约为( )A.mB.mC.cmD.cm答案:D4.[多选]同学在用油膜法估测分子直径的实验中,计算结果明显偏大,可能是由于( )A.油酸未完全散开B.油酸中含有大量酒精3\nC.计算油膜面积时,舍去了所有不足一格的方格D.求每滴体积时,1mL溶液的滴数误多记了10滴解析:本题主要考查油膜法估测分子直径的实验原理、方法及注意事项等.如果油酸未完全散开,形成的油膜的厚度大于分子直径,结果会偏大,选A.油酸中含有大量酒精会很快挥发或溶于水,酒精有助于形成单分子膜,使测量更准确,不选B.如果舍去了所有不足一格的方格,油膜的面积变小,由d=计算出的直径偏大,选C.滴数误多记了10滴,会使每滴的体积减小,由d=计算出的直径偏小,不选D.答案:AC5.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痱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0.13m2.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)在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中,应先配制油酸酒精溶液;再往盘中倒入水,并撒痱子粉;然后用注射器将配好的溶液滴一滴在水面上,待薄膜形状稳定,再将玻璃板放于盘上,用彩笔描绘在玻璃上,由d=计算.(2)一滴溶液中含油酸体积V=×m3,故d=5×10-10(m)答案:(1)④①②⑤③(如果④放在③之前的其他位置,同样给分) (2)5×10-106.3\n油酸酒精溶液的浓度为每1000mL油酸酒精溶液中有油酸0.6mL,现用滴管向量筒内滴加50滴上述溶液,量筒中的溶液体积增加了1mL,若把一滴这样的油酸酒精溶液滴入足够大盛水的浅盘中,由于酒精溶于水,油酸在水面展开,稳定后形成的油膜的形状如图所示.若每一小方格的边长为25mm,试问:(1)这种估测方法是将每个油酸分子视为________模型,让油酸尽可能地在水面上散开,则形成的油膜可视为________油膜,这层油膜的厚度可视为油酸分子的________.图中油酸膜的面积为________m2;每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸体积是________m3;根据上述数据,估测出油酸分子的直径是________m.(结果保留两位有效数字)(2)某同学在实验过程中,在距水面约2cm的位置将一滴油酸酒精溶液滴入水面形成油膜,实验时观察到,油膜的面积会先扩张后又收缩了一些,这是为什么呢?请写出你分析的原因:________________________________________________________________________________________________________________________________________________.解析:油膜面积约占70小格,面积约为S=70×25×25×10-6m2≈4.4×10-2m2,一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为V=××10-6m3=1.2×10-11m3,油酸分子的直径约等于油膜的厚度d==m≈2.7×10-10m.答案:(1)球体 单分子 直径 4.4×10-2 1.2×10-11 2.7×10-10(2)主要有两个原因:①水面受到落下油滴的冲击,先陷下后又恢复水平,因此油膜的面积扩张;②油酸酒精溶液中的酒精挥发,使液面收缩3