2012年粤教版高中物理选修3-3 1.2测量分子的大小练习卷与答案(带解析).doc
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1、2012年粤教版高中物理选修 3-3 1.2测量分子的大小练习卷与答案(带解析) 选择题 “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 答案: ABD 试题分析:把油酸分子进行理想化处理就是科学的方法 ,把油酸分子紧密排列在一起,看成单分子油膜,根据体积除以表面积等于高的关系,计算出油酸分子的直径; A对; 固体和液体分子间距离很小,可以忽略分子间距离; B对, C错; 把油酸分子看成球形也是一种理想模型的做法, D对, 故答案:选 ABD. 考点:本题考查了物理模型的建立。 点评:油酸
2、分子呈球型分布在水面上,且一个靠着一个,从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度,油酸分子看成球形,这是实验的精髓所在 用油膜法测出分子直径后,要测出阿伏加德罗常数,只需知道油滴的( ) A摩尔质量 B摩尔体积 C体积 D密度 答案: B 试题分析:根据油分子直径可以求出油分子的体积,然后明确了阿伏伽德罗常数的物理意义即可正确解答 算出油分子体积,只要知道了油的摩尔体积即可算出阿伏伽德罗常数,知道油的摩尔量和密度可以求出其摩尔体积,阿伏加德罗常数 NA= .( Vm 摩尔体积, V0 分子体积, V0= D2) 故 B正确, ACD错误 考点:本题考查了阿伏伽德罗常数的相关计算 点评:阿伏伽德罗
3、常数是分子动理论中一个重要概念,要注意理解,加强练习,达到熟练掌握的目的。 利用油膜法测出了分子直径 D后,若滴在液面上一滴油酸的体积为 V,水面上形成的油膜面积为 S,这滴油酸中的油酸分子数为 N,阿伏加德罗常数为NA,则下述表达式近似正确的是( ) A V= ND3 B S= ND2 C V=NADS D S=NAD2 答案: A 试题分析:油酸分子的体积 V0= D3 所以这滴油酸(共有 N个分子)的体积 V=NV0= ND3,故 A正确, C错 . 油酸分子所占面积 S0= D2 所以含有 N个分子的这滴油酸油膜的面积 S=NS0= ND2,故 B、 D错 考点:本题考查了油膜法测分子
4、大小的相关计算 点评:此题关键是把油膜等效看成一个一个紧密排列的,宏观与微观的模型的联系是阿伏伽德罗常数。 在做 “用油膜法估测分子直径的大小 ”的实验时,实验简要步骤如下: 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将一滴酒精油酸溶液滴在水面上 ,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 ,然后把痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面上 D用公式 L= ,求出薄膜厚度 ,即油酸分子的大小 E.根据酒精油酸溶液的浓度 ,算出一滴溶液中
5、纯油酸的体积 V F.用注射器或滴管将事先配制好的酒精油酸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 上述实验步骤的合理顺序是 . 答案: CFBAED 试题分析:将配制好的油酸酒精溶液,通过量筒测出 1滴此溶液的体积然后将 1滴此溶液滴在有痱子粉的浅盘里的水面上,等待形状稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用彩笔描绘出油酸膜的形状,将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,按不足半个舍去,多于半个的算一个,统计出油酸薄膜的面积则用1滴此溶液的体积除以 1滴此溶液的面积,恰好就是油酸分子的直径 油膜法估测油酸分子的大小 ”实验步骤为:配制酒精油酸溶液(教师完成,记下配制比例) 测定一滴酒精
6、油酸 溶液的体积 v= 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 考点:本题考查了油膜法测分子直径的实验步骤 点评:油酸分子呈球型分布在水面上,且一个靠着一个,从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度,这是实验的精髓所在。 为了减小 “用油膜法估测分子的大小 ”的误差,下列方法可行的是( ) A用注射器向量筒里滴 100滴油酸酒精溶液,并读出量筒里这些溶液的体积V1,则每滴油酸酒精溶液的体积 V2= B把浅盘水平放置,在浅盘里倒入一些水,使水面离盘口距离小一些 C先在浅盘水中撒些痱子粉,再 用注射器把油酸酒精溶液滴 4滴在水面上 D用牙签把水面上的油膜尽量拨弄成矩形 答案:
7、 B 试题分析:多滴几滴确实对测量形成油膜的油酸体积会更精确些,但多滴以后会使油膜面积增大,可能使油膜这个不规则形状的一部分与浅盘的壁相接触,这样油膜就不是单分子油膜了, A错; 油酸酒精溶液应该用胶头滴管滴入,不应该用注射器, C错; 不用把油膜用牙签拨弄成矩形,让油膜尽让散开即可, D错; 故答案:选 B. 考点:本题考查了油膜法测分子大小 点评:熟悉实验步骤是解决此题的关键,油膜法测分子直径的大小,是热学部分常考的知识点,要熟练掌握。 实验题 在 “用油膜法估测分子大小 ”实验中所用的油酸酒精溶液的浓度为 1 000 mL溶液中有纯油酸 0.6 mL,用注射器测得 1 mL上述溶液为 8
8、0滴,把 1滴该溶液滴入盛水的浅盘内,让油膜在水面上尽可能散开,测得油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示,图中正方形方格的边长为 1 cm,试求: ( 1)油酸膜的面积是 _cm2; ( 2)实验测出油酸分子的直径是 _m;(结果保留两位有效数 字) ( 3)实验中为什么要让油膜尽可能散开? _. 答案:) 113115 都对 ( 2) 6.510-106.610 -10都对 ( 3)这样做的目的是为了让油膜在水平面上形成单分子油膜 试题分析:在油膜法估测分子大小的实验中,让一定体积的纯油酸滴在水面上形成单分子油膜,估算出油膜面积,从而求出分子直径 ( 1)求油膜面积时,先数出 “整 ”方格的个数
9、,对剩余小方格的处理方法是:不足半个的舍去,多于半个的等于一个,数一下共有 113115 个 . 一个小方格的面积 S0=L2=1 cm2,所以面积 S=(113115)1 cm 2=( 113115 ) cm2. ( 2)一滴纯油酸的体积 V= mL=7.510-11 m3 油酸分子直径 d= = m=( 6.510-106.610 -10) m 考点:本题考查了油膜法测分子直径和估算油膜表面积的方法 点评:油酸分子在水面上以球模型一个靠一个排列的,且估算油膜面 积以超过半格以一格计算,小于半格就舍去的原则。 填空题 体积为 1.210-3 cm3的油滴在静止的水面上扩展为 4 m2的单分子
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