2024教科版高中物理选择性必修第三册同步练习--2 实验：用油膜法估测油酸分子的大小

中小学教育资源及组卷应用平台 2024教科版高中物理选择性必修第三册同步 2　实验:用油膜法估测油酸分子的大小 基础过关练 题组一　实验原理与操作 1.(2023四川广安期中)在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中: (1)该实验中的理想化假设是　　　　(填选项前的字母)。 A.将油膜看成单分子层油膜 B.不考虑相邻油酸分子的间隙 C.不考虑各油酸分子间的相互作用力 D.将油酸分子看成球形 (2)实验中使用到油酸酒精溶液,其中酒精的作用是　　　　(填选项前的字母)。 A.可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓 B.稀释油酸 C.有助于测量一滴油酸的体积 D.有助于油酸的颜色更透明,便于识别 (3)某老师为本实验配制油酸酒精溶液,实验室配备的器材有:面积为0.22 m2的蒸发皿,滴管,量筒(50滴溶液滴入量筒,体积约1毫升),纯油酸和无水酒精若干等。已知分子直径数量级为10-10 m,则该老师配制的油酸酒精溶液浓度(油酸与油酸酒精溶液的体积比)至多为　　　�———�(保留两位有效数字)。 2.(2023四川内江月考)“用油膜法估测油酸分子的大小”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(不足半格的舍去,大于等于半格的计为一个),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,即油酸分子直径的大小。 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。 (1)上述步骤中有步骤遗漏或步骤不完全,请指出: ①　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　; ②　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)上述实验步骤的合理顺序是　　　　。 题组二　数据处理与误差分析 3.(2023四川南充期中)在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中,所用的油酸酒精溶液的浓度为每1 000 mL油酸酒精溶液中有油酸0.5 mL,用滴管向量筒内滴50滴上述溶液,量筒中的溶液体积增加1 mL。若把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中,由于酒精溶于水,油酸在水面展开,稳定后形成单分子油膜的形状如图所示。(以下计算结果均保留2位有效数字) 若每一小方格的边长为10 mm,则油酸薄膜的面积为 　　　　m2。 (2)每一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为　　　　m3。 (3)根据上述数据,估算出油酸分子的直径为　　　　m。 (4)为了尽可能准确地估测出油酸分子的大小,下列哪些措施是可行的　　　　。(填选项前的字母) A.油酸浓度适当大一些 B.油酸浓度适当小一些 C.油酸扩散后立即绘出轮廓图 D.油酸扩散并待其收缩稳定后再绘出轮廓图 4.(2023山东滨州期中)某班级做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验。实验前,教师向1 mL的纯油酸中加纯酒精配制成1 000 mL的油酸酒精溶液。 (1)在实验时需要测量出一滴油酸酒精溶液的体积,具体的操作是用 　　　　将实验前刚配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下量筒内增加一定体积时液滴的数目。 (2)在浅盘的水面撒上痱子粉,将1滴油酸酒精溶液滴入水中后,下列现象或判断正确的是　　　　。 A.油膜的面积先扩张后又稍微收缩了一些 B.油膜的面积先快速扩张后慢慢趋于稳定 C.若出现图示的情况,说明油酸浓度太大,需重新配制油酸酒精溶液进行实验 D.若出现图示的情况,可在水面上重新撒上痱子粉,再次滴入油酸酒精溶液进行实验 (3)甲实验小组测得1 mL油酸酒精溶液共80滴,通过数1滴溶液在水面稳定后形成的油膜面积对应的正方形的个数得到油膜的面积为250 cm2,可估算油酸分子的直径为　　　　m。(计算结果保留1位有效数字) (4)乙实验小组算得的油酸分子直径偏小,可能的原因是　　　　。 A.计算油膜面积时,舍去了所有不足一 ... ...