1、第二节 测量分子的大小(时间：60分钟)考查知识点及角度难度及题号基础中档稍难实验原理及步骤1、2、34数据处理及误差分析5、68、97综合提升10、1112、13知识点一实验原理及步骤1(双选)用油膜法测分子大小时，采用的理想化条件是()A把在水面上尽可能充分散开的油膜视为单分子油膜B把形成单分子油膜的分子看做紧密排列的球形分子C把油膜视为单分子油膜，但需考虑分子间隙D将单分子视为立方体模型解析由用油膜法估测分子的大小的实验可知，将体积为V的油膜液滴滴在水面上，形成面积为S的油膜，由此可以估算出油酸分子的直径为d，这显然是将油膜视为单分子层，将油酸分子视为球形且认为分子是紧密排列的，公式d中
2、，并没有将分子间隙所占体积除外，所以，本题的正确选项应为A、B.答案AB2利用油膜法估测分子的直径，需要测量的物理量是()A一滴油酸酒精溶液中纯油酸的质量和它的密度B一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积和它的密度C一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积和它散成油膜的最大面积D所形成油膜的厚度和它的密度解析用油膜法估测分子直径时，所用的计算公式是d，式中V、S分别表示一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积和它散成单分子油膜的面积答案C3(双选)油膜法粗略测定分子直径的实验基础是()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酒精溶液的体积除以油
3、膜的面积D油酸分子直径的数量级是1015 m解析油酸在水面上形成单分子油膜，将油酸分子视为球形，其分子直径即为膜的厚度，它等于滴在水面上的纯油酸的体积除以油膜的面积，而酒精已溶于水或挥发，故A、B对，C错，油酸分子直径的数量级为1010 m，故D错答案AB4“用油膜法估测分子的大小”实验的简要步骤如下：A将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数(不足半个的舍去，多于半个的算一个)，再根据方格的边长求出油膜的面积S.B将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上C用浅盘装入约2 cm深的水D用公式d，求出薄膜厚度，即油酸
4、分子的大小E根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V.上述步骤中有步骤遗漏或步骤不完整，请指出：(1)_ _.(2)_ _.上述实验步骤的合理顺序是_解析在滴入油酸酒精溶液之前，应将痱子粉或细石膏粉均匀地撒在水面上，这样可以清楚地看出油酸的轮廓，另外，在实验过程中，必须记下一滴油酸的体积答案(1)C步骤中，要在水面上均匀地撒上痱子粉或石膏粉(2)实验时，还需要：F.用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，记下量筒内增加一定体积时的滴数C、F、B、A、E、D知识点二数据处理及误差分析5用油膜法估测分子的直径的实验中，下列操作正确的是()A将纯油酸直接滴在水面上B向
5、量筒中滴100滴酒精油酸溶液，读出其体积C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油酸应先稀释成酒精油酸溶液，然后取一滴溶液滴在浅盘里，目的是形成单分子油膜，故A、C错，B对；计算油膜面积时应数占到方格一半以上为一个，少于半个忽略，故D错答案B6(双选)某学生在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，计算结果偏大，可能是由于()A油酸未完全散开B油酸中含有大量酒精C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，1 mL的溶液的滴数多计了10滴解析油酸未完全散开，其厚度就可能是分子直径的成千上万倍；而油酸中含有酒精会溶于水，并很快挥发，不影
6、响分子直径的大小；C项中计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格，会使油膜面积的测量值偏小，D项中会使一滴溶液体积测量值偏小，从而测算的分子直径偏小答案AC7石油流入海中，危害极大.1967年发生在英吉利海峡的一次油轮触礁事件导致八万吨油溢出，污染了英国一百多公里的海岸线，导致25 000多只海鸟死亡若在海洋中泄漏1 t原油可覆盖12 km2的海面，则油膜厚度大约是分子直径数量级的_倍(已知原油的密度为0.91103kg/m3，结果保留一位有效数字)解析原油的体积V m3，则形成的油膜厚度就应为d m9108m，所以约是分子直径数量级的900倍答案9008在用油膜法估测分子的大小实验中，现有按
7、体积比为nm配制好的油酸酒精溶液置于容器中，还有一个充入约2 cm深水的浅盘，一支滴管，一个量筒请补充下述估测分子大小的实验步骤：(1)_(需测量的物理量自己用字母表示)图1-2-6(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1-2-6所示(已知坐标纸上每个小方格面积记为S，求油膜面积时，半个以上方格面积为S，不足半个舍去)则油膜面积为_(3)估算油酸分子直径的表达式为d_.解析(1)用滴管向量筒内加注N滴油酸酒精溶液，读其体积V.(2)由图可查得面积为8S.(3)1滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为V，油膜面积S8S，由d，得d.答案(1)见解析(
8、2)8S(3)9利用油膜法可粗略地测定分子的大小和阿伏加德罗常数若已知n滴油的总体积为V，一滴油形成的油膜面积为S，这种油的摩尔质量为，密度为，则每个油分子的直径d和阿伏加德罗常数NA分别为(球的体积公式VR3)()Ad，NA Bd，NACd，NA Dd，NA解析一滴油体积为，故直径d；油的摩尔体积为Vmol，一个油分子的体积为V0d3，故NA，故B正确答案B10(双选)在“用油膜法估测分子大小”的实验中，若已知油的摩尔质量为M，密度为，油滴质量为m，油滴在液面上扩散后的最大面积为S，阿伏加德罗常数为NA，以上各量均为国际单位，那么()A油滴分子直径dB油滴分子直径dC油滴所含分子数nNAD油
9、滴所含分子数nNA解析由油膜法得分子直径d故B正确，A错又nnNANA故C正确D错故答案应选B、C.答案BC11用油膜法测出油酸分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，只需要知道油酸的()A摩尔质量 B摩尔体积C体积 D密度解析知道分子直径后，可以求出分子的体积V03d3，若再知道摩尔体积，即可求出NA，即NA.答案B12在做“用油膜法估测分子大小”的实验中，实验的简要步骤如下：A将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内正方形的个数(不足半个的舍去，多于半个的算一个)，再根据正方形的边长求出油膜的面积SB将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将薄
10、膜的形状描画在玻璃板上C往浅盘里装入约2 cm深的水，然后将痱子粉或细石膏粉均匀地撒在水面上D用公式d，求出油膜的厚度，即油酸分子的大小E根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积VF用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，记下液滴的总滴数和它们的总体积上述实验步骤的合理顺序是_解析熟悉该实验的实验原理及具体操作步骤，才能正确解答此类问题答案FECBAD13.在做“用油膜法估测分子大小”的实验中，用油酸酒精的浓度为每104 mL溶液中有纯油酸6 mL.用注射器测得1 mL上述溶液有75滴把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用笔在玻璃板上描出油酸的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图1-2-7所示，坐标中正方形方格的边长为1 cm.试求：图1-2-7(1)油酸膜的面积；(2)每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积；(3)按以上实验数据估测出油酸分子的直径解析(1)由题图可以计算出油酸膜面积为110 cm2.(2)每滴油酸酒精溶液含纯油酸的体积为 cm38106 cm3.(3)油酸分子直径d cm7.21010 m.答案(1)110 cm2(2)8106 cm3(3)7.21010 m