1、课时跟踪检测（七十三） 用油膜法估测油酸分子的大小1(2021年1月新高考8省联考江苏卷)在“油膜法估测分子大小”的实验中，将1 mL的纯油酸配制成5 000 mL的油酸酒精溶液，用注射器测得1 mL溶液为80滴，再滴入1滴这样的溶液到准备好的浅盘中，描出的油膜轮廓如图所示，数出油膜共占140个小方格，每格边长是0.5 cm，由此估算出油酸分子直径为()A7108 mB1108 mC71010 m D11010 m解析：选C1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为V cm32.5106 cm3，油膜的面积为S1400.25 cm235 cm2，油酸分子直径为d cm7.141010 m，C项最接近，故
2、选C。2(1)如图所示的四幅图反映“用油膜法估测分子的大小”实验中的四个步骤，将它们按正确操作顺序排列应是_(用符号表示)。(2)用“油膜法”来粗略估测分子的大小，利用了一些科学的近似处理，这些处理有：_。解析：(1)“用油膜法估测分子的大小”实验步骤为：配制油酸酒精溶液测定一滴油酸酒精溶液的体积准备浅水盘形成油膜描绘油膜边缘测量油膜面积计算分子直径。易知正确操作顺序排列应是d、a、c、b。(2)在“用油膜法估测分子的大小”实验中，利用的近似处理有：油膜是呈单分子分布的，把油酸分子看成球形，分子之间没有空隙。答案：(1)dacb(2)把在水面上尽可能扩散开的油膜视为单分子油膜，把形成油膜的分子
3、看成紧密排列的球形分子，认为油酸分子是一个挨一个排列的3在“用油膜法估测分子的大小”实验中，用a mL的纯油酸配制成b mL的油酸酒精溶液，再用滴管取1 mL油酸酒精溶液，让其自然滴出，共n滴。现在让其中一滴落到盛水的浅盘内，待油膜充分展开后，测得油膜的面积为S cm2，则：(1)估算出油酸分子的直径大小是_cm。(2)用油膜法测出油酸分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，还需要知道油酸的_。A摩尔质量 B摩尔体积C质量 D体积解析：(1)油酸酒精溶液的浓度为，一滴油酸酒精溶液的体积为 mL，一滴油酸酒精溶液含纯油酸 mL，则油酸分子的直径大小为d cm。(2)设一个油酸分子体积为V，则V3，由
4、 NA 可知，要测定阿伏加德罗常数，还需知道油酸的摩尔体积，故B正确。答案：(1)(2)B4. (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察油膜，如图所示。坐标格正方形的大小为2 cm2 cm，由图可以估算出油膜的面积是_ m2(保留两位有效数字)，由此估算出油膜分子的直径是_
5、 m(保留一位有效数字)。(2)某同学在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，计算出的分子直径明显偏大，可能是由于_。A油酸分子未完全散开B油酸中含有大量酒精C计算油膜面积时，舍去了所有不足半格的方格D求每滴油酸酒精溶液的体积时，1 mL的溶液滴数多计了10滴解析：(1)油膜面积的估算可以先数出油膜所覆盖的整个方格数，不足半个格的舍去，多于半个格的算1个格，再计算总面积，将油膜看成单分子层，先计算2滴溶液中所含油酸的体积，即为油膜的体积，再除以油膜面积即得分子直径。由图示油膜可知，油膜的面积S602 cm2 cm240 cm22.4102 m2；两滴油酸溶液含纯油酸的体积V2 mL2105 mL
6、21011 m3，油酸分子的直径：d m81010 m。(2)由公式d可知，d偏大，则可能油酸体积V偏大或油膜面积S偏小，选项A、C正确。答案：(1)2.410281010(2)AC5某同学做“用油膜法估测分子的大小”的实验。已知每2 500 mL油酸酒精溶液中含有纯油酸1 mL，用注射器测得每100滴这样的溶液为1 mL，把一滴这样的溶液滴入撒有痱子粉的盛水浅盘里，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1 cm，则油酸膜的面积为_cm2，油酸分子直径大小d_m(保留一位有效数字)。解析：数方格纸中被实线圈起来的部分，可知油酸膜的面积约40 cm2；一滴溶液中
7、含纯油酸的体积Vcm3，所以d cm1109 m。答案：4011096在“用油膜法估测分子的大小”实验中，现有油酸和酒精按体积比为nm配制好的油酸酒精溶液置于容器中，还有一个盛有约2 cm深水的浅盘，一支滴管，一个量筒。请补充下述实验步骤：(1)_。 (需测量的物理量用字母表示)(2)用滴管将一滴油酸酒精溶液滴入浅盘，等油酸薄膜稳定后，将薄膜轮廓描绘在坐标纸上，如图所示，则油膜面积为_(已知坐标纸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)。(3)估算油酸分子直径的表达式为d_(用测量量及已知量字母表示)。解析：(1)用滴管向量筒内加注N滴油酸酒精溶液，读出其体积
8、V。(2)油膜面积S115S。(3)1滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为V，由d，得d。答案：(1)用滴管向量筒内加注N滴油酸酒精溶液，读出其体积V(2)115S(3)7“用油膜法估测分子的大小”实验的方法及步骤如下：向体积V油1 mL的油酸中加入酒精，直至总量达到V总500 mL；用注射器吸取中配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入n100滴时，测得其体积恰好是V01 mL；先往边长为3040 cm的浅盘里倒入2 cm深的水，然后将_均匀地撒在水面上；用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下油酸膜的形状；将画
9、有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示，数出轮廓范围内小方格的个数N，小方格的边长l20 mm。根据以上信息，回答下列问题：(1)步骤中应填写：_。(2)1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V是_mL。(3)油酸分子直径是_m。解析：(1)为了显示油酸膜的形状，需要在水面上撒痱子粉或细石膏粉。(2)1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V mL2105 mL。(3)根据大于半个方格的算一个，小于半个方格的舍去，由题图可知，油酸膜形状占据的方格数大约为113个，故面积S1132020 mm24.5104 mm2，油酸分子直径d mm4.51010 m。答案：(1)痱子粉或细石膏粉(2)2105(3)4.51010