人教版高中物理精講精練-選擇性必修31.2：實(shí)驗(yàn)：用油膜法估測油酸分子的大小原卷版

1.2：實(shí)驗(yàn)：用油膜法估測油酸分子的大小【考點(diǎn)歸納】考點(diǎn)一：用油膜法估測油酸分子直徑的誤差分析考點(diǎn)二：用油膜法估測油酸分子直徑的原理和實(shí)驗(yàn)步驟考點(diǎn)三：油膜法估測油酸分子直徑實(shí)驗(yàn)【知識(shí)歸納】一、實(shí)驗(yàn)原理把1滴油酸酒精溶液滴在水面上，水面上會(huì)形成一層油膜，油膜是由單層油酸分子中的烴基C17H33-組成．把分子簡化為球形處理，并認(rèn)為它們緊密排布，測出油膜的厚度d，它就相當(dāng)于分子的直徑，即油酸分子的直徑等于1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積V與它在水面上攤開的面積S之比，如圖所示．二、實(shí)驗(yàn)器材配制好的一定濃度的油酸酒精溶液、淺盤、水、爽身粉(或細(xì)石膏粉)、注射器、燒杯、玻璃板、彩筆、坐標(biāo)紙．三、物理量的測量1．測量1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積V.(1)配制一定濃度的油酸酒精溶液．(2)用注射器吸取一段油酸酒精溶液，由注射器上的刻度讀取該段溶液的總體積，再把它一滴一滴地滴入燒杯中，記下液滴的總滴數(shù)．(3)用它們的總體積除以總滴數(shù)，得到1滴油酸酒精溶液的體積．(4)根據(jù)溶液濃度計(jì)算其所含純油酸的體積V.2．測量1滴油酸酒精溶液在水面上形成的油膜面積S.(1)在淺盤里盛上水，一只手捏住盛有爽身粉的布袋，另一只手拍打，將爽身粉均勻地撒在水面上．(2)用注射器向水面上滴1滴油酸酒精溶液形成一塊有輪廓的油膜．(3)待油膜形狀穩(wěn)定后，將事先準(zhǔn)備好的帶有坐標(biāo)方格的玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上描下薄膜的形狀．(4)根據(jù)畫有油膜輪廓的玻璃板上的坐標(biāo)方格，計(jì)算輪廓范圍內(nèi)正方形的個(gè)數(shù)，不足半個(gè)的舍去，多于半個(gè)的算一個(gè)．(5)把正方形的個(gè)數(shù)乘單個(gè)正方形的面積就得到油膜的面積S.四、數(shù)據(jù)分析1．用1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積V和該油膜面積S計(jì)算出油膜厚度，即油酸分子的直徑d＝eq\f(V,S).2．除了一些有機(jī)物質(zhì)的大分子外，多數(shù)分子大小的數(shù)量級(jí)為10－10m.五、注意事項(xiàng)1油酸酒精溶液配制好后不要長時(shí)間放置，以免濃度改變，造成較大的實(shí)驗(yàn)誤差．2．實(shí)驗(yàn)前應(yīng)注意檢查淺盤是否干凈，爽身粉(或細(xì)石膏粉)應(yīng)均勻撒在水面上．3．向水面滴油酸酒精溶液時(shí)，應(yīng)靠近水面，不能離水面太高，否則油膜難以形成．4．待測油酸薄膜擴(kuò)散后又會(huì)收縮，要在油酸薄膜的形狀穩(wěn)定后再描輪廓．5．計(jì)算輪廓范圍內(nèi)正方形的個(gè)數(shù)，不足半個(gè)的舍去，多于半個(gè)的算一個(gè)．【題型歸納】題型一：用油膜法估測油酸分子直徑的誤差分析1．（2023下·江蘇揚(yáng)州·高二統(tǒng)考期中）在“用油膜法估測油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是（）A．為便于形成單分子油膜，配成的油酸酒精溶液濃度要高一些B．為清晰顯示油膜的邊界，應(yīng)該在滴入油酸酒精溶液后撒上痱子粉C．如果將滴入的油酸酒精溶液體積作為油酸體積進(jìn)行計(jì)算，會(huì)導(dǎo)致測量結(jié)果偏小D．為減小實(shí)驗(yàn)誤差，選用的玻璃板上正方形方格要小一些2．（2023·全國·高二專題練習(xí)）在“用油膜法估測分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是（

）A．將油膜看作單層分子薄膜，且不考慮油酸分子間的空隙B．分子直徑等于油酸酒精溶液的體積與油膜的面積之比C．利用畫有油膜輪廓的坐標(biāo)方格計(jì)算油膜面積時(shí)，舍去所有不足一格的方格D．若油酸未完全散開，會(huì)使測出的分子直徑偏小3．（2022下·江蘇宿遷·高二統(tǒng)考期末）在“用油膜法估測油酸分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是（）A．該實(shí)驗(yàn)中將油膜看作由一個(gè)個(gè)油酸分子緊密排列的單層分子膜B．中的V是一滴油酸酒精溶液的體積C．若油酸酒精溶液濃度太高，會(huì)使油酸分子直徑的測量值偏小D．測量油膜面積時(shí)，必須讓油膜形成規(guī)則的幾何形狀題型二：用油膜法估測油酸分子直徑的原理和實(shí)驗(yàn)步驟4．（2023上·江蘇鹽城·高二鹽城中學(xué)?？计谀┰凇坝糜湍しü罍y分子的大小”的活動(dòng)中，規(guī)范正確操作后，畫出如圖所示的油膜形狀。已知油酸酒精溶液的濃度為η，n滴溶液的體積為V，油膜面積為S，則（

）A．油酸分子的大小（直徑）為B．活動(dòng)中，應(yīng)先滴一滴油酸酒精溶液后再均勻地撒上適量的爽身粉C．若爽身粉撒的過厚，會(huì)導(dǎo)致分子直徑測量值偏大D．估測油膜面積時(shí)，將不足一格都當(dāng)作一格計(jì)入面積，將導(dǎo)致所測分子直徑偏大5．（2023下·高二單元測試）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室做“用油膜法估測分子直徑大小”的實(shí)驗(yàn)中，已知油酸酒精溶液的濃度為每溶液中有純油酸6mL。用注射器抽取上述溶液，并緩慢地滴出50滴溶液，共計(jì)1mL。把1滴該溶液滴入盛水的淺盤中，在刻有小正方形坐標(biāo)的玻璃板上描出油膜的輪廓如圖所示，坐標(biāo)中小正方形方格的邊長為20mm。下列說法正確的是（）A．實(shí)驗(yàn)中將油酸稀釋是為了滿足形成單分子油膜的條件B．由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸體積是C．經(jīng)計(jì)算油酸分子的直徑大約是D．實(shí)驗(yàn)中如果沒有等油酸完全擴(kuò)散開就描出輪廓，這樣會(huì)導(dǎo)致計(jì)算的結(jié)果偏小6．（2024上·陜西西安·高二校考期末）“油膜法估測油酸分子的大小”的實(shí)驗(yàn)方法及步驟如下：①向體積V油=1mL的油酸中加酒精，直至總量達(dá)到；V總=500mL②用注射器吸?、僦信渲坪玫挠退峋凭芤?，把它一滴一滴地滴入小量筒中，當(dāng)?shù)稳雗=100滴時(shí)，測得其體積恰好是V0=1mL；③先往邊長為30~40cm的淺盤里倒入2cm深的水，然后將爽身粉均勻地撒在水面上：④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描下油酸膜的輪廓；⑤將畫有油酸膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，如圖所示，數(shù)出輪廓范圍內(nèi)小方格的個(gè)數(shù)N，小方格的邊長a=20mm。根據(jù)以上信息，回答下列問題：（1）小方格的個(gè)數(shù)N為個(gè)。（2）油酸分子的直徑d約為m（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。（3）某同學(xué)在用油膜法估測油酸分子直徑實(shí)驗(yàn)中，計(jì)算結(jié)果明顯偏大，可能是由于。A．粉末太薄使油酸邊界不清，導(dǎo)致油膜面積測量值偏大B．粉末太厚導(dǎo)致油酸未完全散開C．計(jì)算油膜面積時(shí)，舍去了所有不足一格的方格D．計(jì)算每滴體積時(shí)，1mL的溶液滴數(shù)多數(shù)了幾滴題型三：油膜法估測油酸分子直徑實(shí)驗(yàn)7．（2022下·江蘇蘇州·高二江蘇省木瀆高級(jí)中學(xué)?？茧A段練習(xí)）油酸酒精溶液的濃度為每1000mL油酸酒精溶液中有油酸0.3mL。用滴管向量筒內(nèi)滴50滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加1mL。若把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤中，由于酒精溶于水，油酸在水面展開，穩(wěn)定后形成單分子油膜的形狀如圖所示。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）(1)若每一小方格的邊長為10mm，則油酸薄膜的面積為m2。(2)每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積為m3。(3)根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估算出油酸分子的直徑為m。(4)為了盡可能準(zhǔn)確地估測出油酸分子的大小，下列措施可行的是___________。A．油酸濃度適當(dāng)大一些B．油酸濃度適當(dāng)小一些C．油酸擴(kuò)散后立即繪出輪廓圖D．油酸擴(kuò)散并待其收縮穩(wěn)定后再繪出輪廓圖8．（2023下·遼寧大連·高二大連八中校考期中）在“油膜法估測油酸分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中，通過宏觀量的測量間接計(jì)算確定微觀量。（1）本實(shí)驗(yàn)利用了油酸分子易在水面上形成（選填“單層”或“多層”）分子油膜的特性。若將含有純油酸體積為V的一滴油酸酒精溶液滴到水面上，形成面積為S的油酸薄膜，則由此可估測油酸分子的直徑為d=。（2）將0.2mL的純油酸配制成的油酸酒精溶液，接著用滴管向量筒內(nèi)滴加80滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加了。若把一滴這樣的油酸酒精溶液滴入足夠大的盛水的淺盤中（水中撒了痱子粉），由于酒精溶于水，油酸在水面展開，穩(wěn)定后形成的油膜的形狀如圖所示。已知每一小方格的邊長為，則可估算出油酸分子的直徑大小是m（計(jì)算結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。（3）某同學(xué)將實(shí)驗(yàn)中得到的計(jì)算結(jié)果和實(shí)際值比較，發(fā)現(xiàn)計(jì)算結(jié)果偏大，可能的原因是。A．水面上痱子粉撒得過多，油酸未完全散開B．求每滴溶液中純油酸的體積時(shí)，溶液的滴數(shù)多記了10滴C．計(jì)算油膜面積時(shí)，只數(shù)了完整的方格數(shù)D．油酸酒精溶液長時(shí)間放置，酒精揮發(fā)使溶液的濃度增大9．（2023下·廣西桂林·高二統(tǒng)考期末）某合作探究小組的同學(xué)進(jìn)行了“用油膜法估測油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)。

（1）該實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下量筒內(nèi)每增加一定體積時(shí)的滴數(shù)，由此計(jì)算出一滴油酸酒精溶液的體積。則接下來的正確實(shí)驗(yàn)操作步驟是。（填寫步驟前面的數(shù)字）①往淺盤里倒入一定深度的水，待水面穩(wěn)定后將適量的癢子粉均勻地撒在水面上；②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形狀穩(wěn)定；③將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上，計(jì)算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和面積計(jì)算出油酸分子直徑的大小；④將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上（2）該小組做實(shí)驗(yàn)時(shí)，每1000mL油酸酒精溶液中有純油酸0.2mL，用注射器測得80滴這樣的溶液為1mL，則一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為mL，等油膜形狀穩(wěn)定后在玻璃板描畫出油膜的輪廓如圖所示，圖中正方形小方格的邊長為1cm。油膜的面積是m2。根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測出油酸分子的直徑是m。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（3）在實(shí)驗(yàn)操作及數(shù)據(jù)處理過程中，下列說法正確的是。A．為了防止酒精的揮發(fā)，配制的油酸酒精溶液不能長時(shí)間放置B．在水面上滴入油酸酒精溶液后，應(yīng)該馬上數(shù)方格C．若實(shí)驗(yàn)中撒的痱子粉過多，則計(jì)算得到的油酸分子的直徑將偏小D．?dāng)?shù)方格時(shí)，不足半個(gè)的舍去，超過半個(gè)的算一個(gè)【課堂過關(guān)精練】一：單選題10．（2023下·江蘇徐州·高二統(tǒng)考階）在“用油膜法估測分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)實(shí)驗(yàn)中最終得到的油酸分子直徑數(shù)據(jù)偏小，可能是由于（）A．將油酸酒精溶液的體積直接做為油酸體積進(jìn)行計(jì)算B．計(jì)算油膜面積時(shí)，將所有不足一格的按一個(gè)方格統(tǒng)計(jì)C．用注射器和量筒測體積溶液滴數(shù)時(shí)少記錄了幾滴D．水面上痱子粉撒得太多，油膜沒有充分展開11．（2023下·江蘇南通·高二統(tǒng)考期末）小明在做“用油膜法估測油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)時(shí)，計(jì)算結(jié)果偏大，可能的原因是（）A．水面上撒的爽身粉偏厚B．油酸酒精溶液長時(shí)間放置，濃度增大C．計(jì)算油膜面積時(shí)，方格數(shù)數(shù)多了D．求每滴體積時(shí)，溶液的滴數(shù)數(shù)多了12．（2023下·江蘇徐州·高二統(tǒng)考期末）在做“用油膜法估測油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)時(shí)，所用油酸酒精溶液的濃度為η，測得油酸酒精溶液的滴數(shù)為n，在水面上滴上一滴油酸酒精溶液，待油膜形狀穩(wěn)定后，將帶有坐標(biāo)方格的玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上描下油膜的形狀，數(shù)出對(duì)應(yīng)的方格個(gè)數(shù)為；方格的邊長為1cm，則（）A．油酸分子的直徑為cmB．油酸分子的直徑為cmC．形成油膜的油酸分子個(gè)數(shù)為D．形成油膜的油酸分子個(gè)數(shù)為13．（2023下·江蘇南通·高二江蘇省南通中學(xué)校考期中）在“油膜法估測分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，將1mL的純油酸配制成2000mL的油酸酒精溶液，并測得1mL的溶液為100滴，再將1滴溶液滴到撒有痱子粉的淺水盤中，在坐標(biāo)紙上描出了油膜輪廓，估算了油膜面積為132cm2，則油酸分子直徑約為（）A． B．C． D．14．（2023下·江蘇南京·高二金陵中學(xué)?？计谥校┰凇坝糜湍しü罍y分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，所用油酸酒精溶液的濃度為每溶液中有純油酸5mL，用注射器測得1mL上述溶液為80滴。把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆在玻璃板上描出油膜的輪廓，再把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，其形狀和尺寸如圖所示，已知坐標(biāo)中正方形方格的邊長為1cm。則油膜分子直徑最接近（）A． B． C． D．15．（2022下·江蘇常州·高二統(tǒng)考期末）在用油膜法估測油酸分子大小的實(shí)驗(yàn)中，以下操作步驟正確的是（）①將痱子粉均勻地撒在水面上，痱子粉的用量不要太大②測1滴油酸酒精溶液的體積時(shí)，只需用注射器將5滴溶液滴入量筒測出總體積，即可準(zhǔn)確計(jì)算出1滴溶液的體積③盤應(yīng)水平放置，畫線時(shí)視線應(yīng)與玻璃板垂直，以便準(zhǔn)確地畫出薄膜的形狀④要等油膜形狀穩(wěn)定后，再畫輪廓⑤利用坐標(biāo)紙求油膜面積時(shí)，計(jì)算輪廓內(nèi)正方形的個(gè)數(shù)，大于半個(gè)的算一個(gè)，不足半個(gè)的舍去A．①②③④⑤ B．①③④ C．②③⑤ D．①③④⑤16．（2021下·北京朝陽·高二統(tǒng)考期末）用油膜法估測油酸分子直徑的實(shí)驗(yàn)中，一滴油酸酒精溶液中油酸的體積V，油膜面積為S，油酸的摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA，下列說法正確的是（）A．一個(gè)油酸分子的質(zhì)量 B．一個(gè)油酸分子的體積為C．油酸分子的直徑為 D．油酸的密度為17．（2021下·江蘇鹽城·高二統(tǒng)考期末）如圖所示，“用油膜法估測分子的大小”的實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)中，將油酸酒精溶液滴入水中后，接著操作的是（）A．立刻用刻度尺去量油膜的面積B．讓油膜盡可能地散開，再用刻度尺去量油膜的面積C．立即將油膜的輪廓畫在玻璃板上，再利用坐標(biāo)紙去計(jì)算油膜的面積D．讓油膜盡可能地散開，等到形狀穩(wěn)定后，再把油膜的輪廓畫在玻璃板上，用坐標(biāo)紙去計(jì)算油膜的面積18．（2024·全國·高二專題練習(xí)）在“油膜法估測油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，有下列實(shí)驗(yàn)步驟：①往邊長約為40cm的淺盤里倒入約2cm深的水，待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上。②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定。③將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上，計(jì)算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和面積計(jì)算出油酸分子直徑的大小。④用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下量筒內(nèi)每增加一定體積時(shí)的滴數(shù)，由此計(jì)算出一滴油酸酒精溶液的體積。⑤將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上。完成下列填空：（1）上述步驟中，正確的順序是。（填寫步驟前面的數(shù)字）（2）將1cm3的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液，測得1cm3的油酸酒精溶液有50滴?，F(xiàn)取一滴該油酸酒精溶液滴在水面上，測得所形成的油膜的面積是0.13m2。由此估算出油酸分子的直徑為m。（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）（3）現(xiàn)有按酒精與油酸的體積比為m∶n配制好的油酸酒精溶液，用滴管從量筒中取體積為V的該種溶液，讓其自由滴出，全部滴完共N滴。把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤中，由于酒精溶于水，油酸在水面上展開，穩(wěn)定后形成單分子油膜的形狀如圖所示，已知坐標(biāo)紙上每個(gè)小方格面積為S根據(jù)以上數(shù)據(jù)可估算出油酸分子直徑為d＝；（4）若已知油酸的密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為NA，油酸的分子直徑為d，則油酸的摩爾質(zhì)量為。19．（2023下·遼寧朝陽·高二建平縣實(shí)驗(yàn)中學(xué)校考階段練習(xí)）在估測油酸分子大小的實(shí)驗(yàn)中，具體操作如下：①取油酸1.0mL注入1000mL的容量瓶內(nèi)，然后向瓶中加入酒精，直到液面達(dá)到1000mL的刻度為止。搖動(dòng)瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液；②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，記錄滴入的滴數(shù)直到量筒達(dá)到1.0mL為止，恰好共滴了100滴；③在邊長約40cm的淺水盤內(nèi)注入約2cm深的水，將細(xì)痱子粉均勻地撒在水面上，再用滴管吸取油酸的酒精溶液，輕輕地向水面滴一滴溶液，酒精揮發(fā)后，油酸在水面上盡可能地散開，形成一層油膜，膜上沒有痱子粉，可以清楚地看出油膜輪廓；④待油膜形狀穩(wěn)定后，將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上繪出油酸膜的形狀；⑤將畫有油酸膜形狀的玻璃板放在邊長為2.0cm的方格紙上。

（1）利用上述具體操作中的有關(guān)數(shù)據(jù)可知，油酸膜的面積是，估測出油酸分子的直徑是m（此空保留一位有效數(shù)字）。（2）某同學(xué)實(shí)驗(yàn)中最終得到的油酸分子的直徑和大多數(shù)同學(xué)的比較，數(shù)據(jù)都偏大。對(duì)于出現(xiàn)這種結(jié)果的原因，可能是由于。A．在求每滴溶液體積時(shí)，1mL溶液的滴數(shù)多記了2滴B．計(jì)算油酸面積時(shí)，錯(cuò)將所有不完整的方格作為完整的方格處理C．水面上痱子粉撒的較多，油酸膜沒有充分展開D．油膜中含有大量未溶解的酒精20．（2024·全國·高二專題練習(xí)）在“油膜法估測油酸分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)步驟如下：a.將1mL油酸配制成1000mL油酸酒精溶液；b.用小注射器取一段油酸酒精溶液，并將油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，直到1mL時(shí)一共滴入50滴；c.向淺盤中倒入約2cm深的水，并將爽身粉均勻地撒在水面上；d.用注射器在水面上滴一滴配制好的油酸酒精溶液；e.待油酸薄膜的形狀穩(wěn)定后，將帶有坐標(biāo)方格的玻璃板放在淺盤上，并用彩筆在玻璃板上描出油酸薄膜的形狀，如圖所示。（1）每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是mL；（2）已知每一小方格的邊長為1cm，則油膜面積為；（3）根據(jù)上述數(shù)據(jù)得出油酸分子的直徑是m（保留一位有效數(shù)字）。21．（2023下·黑龍江齊齊哈爾·高二齊齊哈爾市恒昌中學(xué)校?？计谥校┠惩瑢W(xué)用“油膜法”來粗略估測分子的大小，把一滴用酒精稀釋過的油酸滴在水面上時(shí)，油酸就在水面上散開，油酸分子就立在水面上，完成油酸分子大小測定。（1）該同學(xué)用“油膜法”來粗略估測分子的大小，下列有助于較準(zhǔn)確完成實(shí)驗(yàn)的理想化方法有A．分子都視為立方體形B．分子都能形成單分子油膜C．分子都是一個(gè)一個(gè)緊挨著排列的D．滴入的油酸溶液是高純度的油酸酒精溶液（2）為了減小“用油膜法估測分子的大小”的實(shí)驗(yàn)誤差，下列方法可行的是()A．油酸未完全散開時(shí)開始描繪油膜輪廓B．把淺盤水平放置，在淺盤里倒入一些水，使水面離盤口距離小一些C．先在淺盤水中撒些痱子粉，再用滴管把油酸酒精溶液多滴幾滴在水面上D．用牙簽把水面上的油膜盡量撥弄成矩形（3）現(xiàn)有按酒精與純油酸的體積比為配制好的油酸酒精溶液置于容器中，還有一個(gè)裝有約深水的淺盤，一支滴管，一個(gè)量筒。現(xiàn)用滴管從量筒中取體積的油酸酒精溶液，讓其自由滴出，全部滴完共為N滴?，F(xiàn)用滴管將一滴油酸酒精溶液滴入淺盤，待油酸薄膜穩(wěn)定后，將薄膜輪廓描繪在坐標(biāo)紙上，如圖所示（已知坐標(biāo)紙上每個(gè)小方格面積為S，求油膜面積時(shí)，半個(gè)以上方格面積記為S，不足半個(gè)舍去）。則估算油酸分子直徑的表達(dá)式

【高分突破精練】二、實(shí)驗(yàn)題22．（2023下·河南南陽·高二南陽中學(xué)?？茧A段練習(xí)）某同學(xué)做“用油膜法估測分子的大小”的實(shí)驗(yàn)。（1）下列說法中正確的是。A．該實(shí)驗(yàn)中將油膜看作由一個(gè)個(gè)油酸分子緊密排列的單層分子膜B．一滴油酸酒精溶液滴入水面，油膜的面積會(huì)先擴(kuò)張后又稍微收縮了一些C．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先將一滴油酸酒精溶液滴入水面，再把痱子粉灑在水面上D．分子直徑近似等于油酸酒精溶液的體積與油膜的面積之比（2）在“用油膜法估測油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，有下列實(shí)驗(yàn)操作步驟：①往邊長約為40cm的淺盤里倒入約2cm深的水，待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上；②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形狀穩(wěn)定；③將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上，計(jì)算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和面積計(jì)算出油酸分子直徑的大?。虎苡米⑸淦鲗⑹孪扰浜玫挠退峋凭芤阂坏我坏蔚氐稳肓客仓?，記下量筒內(nèi)每增加一定體積時(shí)的滴數(shù)，由此計(jì)算出一滴油酸酒精溶液的體積；⑤將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上；上述步驟中，正確的順序是；（填寫步驟前面的數(shù)字）（3）每滴油酸酒精溶液的體積為V，將該溶液滴一滴到水面上，穩(wěn)定后形成油膜的面積為S。溶液的濃度為ρ，則油酸分子直徑大小的表達(dá)式為d=；（4）某同學(xué)實(shí)驗(yàn)中，配制油酸酒精溶液時(shí)，不小心把酒精倒多了一點(diǎn)，所測的分子直徑（偏大、偏小、不變）；23．（2023下·甘肅天水·高二校考期中）在“油膜法估測油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，有下列實(shí)驗(yàn)步驟：A．用注射器事先配好的油酸酒精溶解滴一滴在水面上，待油膜形狀穩(wěn)定B．將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上，計(jì)算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和面積計(jì)算出油酸分子直徑的大小C．往淺盤里倒入約2cm深的水，待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上D．將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上完成下列填空：（1）上述步驟中，正確的操作順序是。（填空步驟前面的字母）（2）關(guān)于油膜面積的測量方法，下列說法中正確的是．（填字母代號(hào)）A．將油酸酒精溶液滴入水中后，要立刻用刻度尺去量油膜的面積B．將油酸酒精溶液滴入水中后，要讓油膜盡可能地散開，再用刻度尺去量油膜的面積C．將油酸酒精溶液滴入水中后，要立即將油膜的輪廓畫在玻璃板上，再利用坐標(biāo)紙去計(jì)算油膜的面積D．將油酸酒精溶液滴入水中后，要讓油膜盡可能散開，等到狀態(tài)穩(wěn)定后，再把油膜的輪廓畫在玻璃板上，用坐標(biāo)紙去計(jì)算油膜的面積（3）在做“用油膜法估測分子大小”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，在實(shí)驗(yàn)中測得n滴油滴的體積為V，則每個(gè)油滴的體積為。將一個(gè)油滴滴在水面上，形成的油膜的近似輪廓如圖所示，圖中正方形小方格的邊長為l，則油膜的面積是。根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測出油分子的直徑是。用這種方法估測出的結(jié)果，其分子直徑的數(shù)量級(jí)約為m。

24．（2024·全國·高二專題練習(xí)）在“用油膜法估測分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，所用的油酸酒精溶液的濃度為每1000mL溶液中有純油酸0.5mL，用注射器測得1mL上述溶液有80滴，把1滴該溶液滴入盛水的撒有痱子粉的淺盤中，待水面穩(wěn)定后，得到油酸薄膜的輪廓形狀和尺寸如圖甲所示，圖中正方形格的邊長為1cm，則可求得：（1）本實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)的物理思想方法為。A．控制變量法B．理想化模型C．極限思想法D．整體法與隔離法（2）油酸分子的直徑是m。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，該小組四個(gè)同學(xué)都發(fā)生了一個(gè)操作錯(cuò)誤，導(dǎo)致最后所測分子直徑偏大的是。A．甲同學(xué)在計(jì)算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液體積后，不小心拿錯(cuò)了一個(gè)注射器取一溶液滴在水面上，這個(gè)拿錯(cuò)的注射器的針管比原來的粗B．乙同學(xué)用注射器測得80滴油酸酒精的溶液為，不小心錯(cuò)記錄為81滴C．丙同學(xué)計(jì)算油膜面積時(shí)，把凡是半格左右的油膜都算成了一格D．丁同學(xué)在配制油酸酒精溶液時(shí)，不小心把酒精倒多了一點(diǎn)，導(dǎo)致油酸酒精溶液的實(shí)際濃度比計(jì)算值小了（4）利用單分子油膜法可以粗測分子大小和阿伏伽德羅常數(shù)。如果已知體積為V的一滴油在水面上散開形成的單分子油膜的面積為S，這種油的密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M，則阿伏伽德羅常數(shù)的表達(dá)式為。25．（2023下·湖北恩施·高二校聯(lián)考期中）防疫停課期間，小明在家用淺盤、量筒、適量溫水、植物油，酒精、細(xì)石膏粉、坐標(biāo)紙、彩筆等估測分子的大小，他將0.1mL的植物油溶于酒精，制成100mL的植物油酒精溶液，用量筒和注射器測得1.0mL上述溶液有60滴，現(xiàn)用注射器把一滴該溶液滴入表面撒有痱子粉的淺盤里，待油膜形狀穩(wěn)定后，把玻璃板蓋在淺盤上并描畫出油膜的輪廓，如圖所示。圖中正方形小方格的邊長為2cm。（計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

（1）每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是mL；（2）小明數(shù)出圖中油膜面積約占60格，根據(jù)上述數(shù)據(jù)得出油酸分子的直徑是m；（3）關(guān)于本實(shí)驗(yàn)下列說法正確的有。A．選用植物油酒精溶液而不是植物油，目的是讓植物油盡可能散開，形成單分子油膜B．若植物油沒有充分散開，植物油分子直徑的計(jì)算結(jié)果將偏小C．計(jì)算油膜面積時(shí)舍去了所有不足一格的方格，植物油分子直徑的計(jì)算結(jié)果將偏大D．在向量筒中滴入1mL植物油酒精溶液時(shí)，滴數(shù)少記了幾滴，植物油分子直徑的計(jì)算結(jié)果將偏小26．（2023下·海南省直轄縣級(jí)單位·高二校考期末）在“油膜法估測油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，有下列實(shí)驗(yàn)步驟：A．用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形狀穩(wěn)定；B．將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上，計(jì)算出油膜的面積；C．往淺盤里倒入約2cm深的水，待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上；D．將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上；E．根據(jù)一滴溶液中純油酸的體積和油膜的面積計(jì)算出油酸分子直徑。(1)以上各實(shí)驗(yàn)步驟中正確的順序是（填寫步驟前面的字母）。(2)實(shí)驗(yàn)中所用的油酸酒精溶液的體積百分比濃度為0.05%，每滴溶液的體積為0.02mL，描出油酸膜邊緣輪廓如圖所示。已知玻璃板上正方形小方格的邊長為1cm，則油酸膜的面積約為m2（保留兩位有效數(shù)字）。由以上數(shù)據(jù)，可估算出油酸分子的直徑為m（保留兩位有效數(shù)字）。(3)若實(shí)驗(yàn)時(shí)痱子粉撒的太厚，則所測的分子直徑會(huì)（選填“偏大”或“偏小”）（3）[4]若實(shí)驗(yàn)時(shí)痱子粉撒的太厚，油膜無法完全展開，測得的油膜面積偏小，即測得的油酸分子的直徑偏大。27．（2023下·黑龍江哈爾濱·高二哈爾濱三中?？计谀┰凇坝糜湍しü罍y油酸分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中。（1）某同學(xué)操作步驟如下：①用0.5mL的油酸配制成1000mL的油酸酒精混合溶液；②用注射器和量筒測得50滴油酸酒精溶液體積為1mL；③在淺盤內(nèi)盛適量的水，將痱子粉均勻地撒在水面上，形成痱子粉薄層，穩(wěn)定后，滴入一滴油酸酒精溶液，待其散開、形狀穩(wěn)定；④在淺盤上覆蓋透明玻璃，描出油膜形狀，用方格紙測量油膜的面積為，可得油酸分子直徑大小m（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）；（2）該同學(xué)在計(jì)算注射器滴出的一滴油酸酒精溶液內(nèi)純油酸的體積后，不小心拿錯(cuò)了另一個(gè)裝有同樣混合溶液的注射器進(jìn)行步驟③、④，拿錯(cuò)的注射器的針管比原來的粗，這會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)測得的油酸分子直徑（填“偏大”、“偏小”或“不變”）；（3）若阿伏加德羅常數(shù)為，油酸的摩爾質(zhì)量為M。油酸的密度為。則下列說法正確的是。A．1kg油酸所含有分子數(shù)為

B．油酸所含分子數(shù)為C．1個(gè)油酸分子的質(zhì)量為

D．油酸分子的直徑約為28．（2023下·河南商丘·高二睢縣高級(jí)中學(xué)?？茧A段練習(xí)）在“油膜法估測油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，有下列實(shí)驗(yàn)步驟：

①用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定②往邊長約為40cm的淺盤里倒入約2cm深的水，待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上③將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上，計(jì)算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和面積計(jì)算出油酸分子直徑的大?、苡米⑸淦鲗⑹孪扰浜玫挠退峋凭芤阂坏我坏蔚氐稳肓客仓校浵铝客矁?nèi)每增加一定體積時(shí)的滴數(shù)，由此計(jì)算出一滴油酸酒精溶液的體積⑤將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上，完成下列填空：（1）上述步驟中，正確的順序是（2）油酸酒精溶液的濃度為每1000mL溶液中有純油酸1mL，用注射器測得1mL