选修33第十一章实验用油膜法估测分子大小课时作业堂堂清

第十一章实验用油膜法估测分子的大小 ＜国售电X业二堂爱片 玛 |1[J | KE SHI ZUO YE TANG TANG QI NG 1. “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（体积为盼滴入水中，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. V 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ABD 2. 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. 油酸溶液浓度低于实际值 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，ImL的溶液的滴数多记了 1。滴 V 解析由4知，选项A、C会导致油膜面积偏小，会使d偏大；选项B、D会使油酸 体积偏小，分子直径d偏小. 答案AC 3. 在用油膜法估测分子的大小”的实验中，所用的油酸酒精溶液的浓口 Z ZZZZZ-5- 度为每1000 mL溶液中有纯油酸0.6 mL,用注射器测得ImL上述溶 呼三三王王 液为80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 当三三三三三 散开，测得油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图实一4所示，图中正方形三主三三三三 1乙 格的边长为1 cm. ⑴实验中为什么要让油膜尽可能散开 （2）实验测出油酸分子的直径是多少（结果保留两位有效数字）图实一4 3如果已知体积为V的一滴油在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S,这种油的密 度为g,摩尔质量为M试写出阿伏加德罗常数的表达式. 解析⑴为使油酸在水面上形成单分子油膜. 10.6 2 由图可知油膜覆盖方格数约为120个，设油酸分子的直径为d,则fcX-X10-6 oU 1UUU 120X1 X10-47 解得奸6.3X10-1。m. 3 设阿伏加德罗常数为M 1 V 每个分子的体积为 6财 由 NAeVoM得 M顽. 答案⑴见解析26.3X10-1。m6.2X IO-】。m 6.4X10-10m 都对5Nat TlQv 4. 在用油膜法估测分子的大小的实验中，已知一滴溶液中油酸的体积为-油政，配制的 油酸溶液中，纯油酸与溶液体积之比为1 500,1 mL该溶液滴250滴.那么1滴溶液的体 积是mL,所以一滴溶液中油酸体积为V油酸cn.若实验中测得结果如 下表所示，请根据所给数据填写出空白处的数值，并与公认的油酸分子线度值4 1.12X10-10m作比较，并判断此实验是否符合数量级的要求. 次数 5/cm2 V L/cm 3 z平均值 1 533 2 493 3 563 1 解析由题给条件得，1滴溶液的体积为mL 酸 1 因为芒商，故1滴溶液中油酸体积为 输液500 1 1 1 Ki4 566y 56o256 cm38X 10-6 cm3 据此算得3次测得L的结果分别为 其平均值为 L 1.51 X10T。m J 这与公认值的数量级相吻合，故本次估测数值符合数量级的要求. 1 答案相 8X10-6 1.50X10-8 1.62X10-8 250 1. 42X10-8 1.51 X 10T m 符合 5. 2010 黄冈中学月考“用油膜法估测分子的大小”的实验的方法及步骤如下 ① 向体积U油 lmL的油酸中加酒精，直至总量达到U总 500mL; ② 用注射器吸取①中配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入打 100滴时，测得其体积恰好是KlmL; ③ 先往边长为30 cm〜40 cm的浅盘里倒入2 cm深的水，然后将 均匀地撒在水 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； ⑤ 将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图实一5所示，数出轮廓范围内小方格 的个数N,小方格的边长720 mm. 根据以上信息，回答下列问题 1 步骤③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⑴为了显示单分子油膜的形状，需要在水面上撒排子粉或石膏粉. VqV 11 2 1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V -X mL2X10-5mL. 3 根据大于半个方格的算一个，小于半个方格的舍去，油膜形状占据的方格数大约为 115 个，故面积 5115X20X20mm24.6X104mm2 V 2X10-5X103 油酸分子直径d 4 6x1o4 mm 4.3 X IO-7 mm4.3 X IO-10 m. 答案⑴痒子粉或石膏粉22X1O-5 34.3 X IO-10 6. 在研究微观世界里的物质时，通常需要借助估算和建立模型的方法.对于液体分子，一 般建立球体模型或者立方体模型来估算分子直径，而实验室中常用油膜法估测分子直径. ⑴分别写出上述估算分子直径的三种方法的最简表达式；要求说明所使用字母的物理 意义 2在做用油膜法估测分子大小”的实验时，已准备好的实验器材有油酸酒精溶液、 滴管、浅盘和水、玻璃板、彩笔和坐标纸、排子粉. ①还缺少的器材有； 7 - 图实一 6 ②已知油酸的浓度约为每1。4 mL溶液中有纯油酸6 mL.用注射器测得1 mL上述溶液为 75滴，把1滴该溶液滴入盛水浅盘里，待液面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用笔在玻 璃板上描出油酸薄膜的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图实一6所示, 坐标纸中正方形方格的边长为1 cm. 试求 a. 油酸薄膜的面积约是多少 b. 每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是多少 c. 按以上实验数据估测出油酸分子的直径. 4 解析⑴分子构建成球体模型时，用d表示分子直径，出表示单个分子的体积，出耳 分子构建成立方体模型，藉表示的物理意义同上，d表示分子的边长，则有％, d 油膜可视为单分子油膜时，令d表示分子直径，丫表示油膜的体积，