高中物理 第一章 分子动理论 第二节 测量分子的大小检测 粤教版选修3-3-粤教版高二选修3-3物理试题.doc

第一章分子动理论第二节测量分子的大小A级抓基础1．采用油膜法估测分子的直径，需要测量的物理量是()A．1滴油酸的质量和它的密度B．1滴油酸的体积和它的密度C．1滴油酸的体积和它散成油膜稳定时的面积D．所散成的油膜的厚度和它的密度解析：油膜法估测分子直径的原理为：D＝eq\f(V,S)，只需测量1滴油酸的体积和它散成油膜稳定时的面积(单分子油膜的面积)，则C正确．答案：C2．下列说法不是用油膜法粗测分子直径实验依据的是()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解析：该实验的原理就是将油酸分子视为球形，且认为是一个一个紧挨着单层分布，即不考虑分子间的间隙．即C不正确．答案：C3．某种油剂的密度为8×102kg/m3，取这种油剂0.8g滴在水面上，最后形成油膜的最大面积约为()A．10－10m2B．104m2C．1010m2D．104m2解析：由D＝eq\f(V,S)，得S＝eq\f(V,D)＝eq\f(m,ρD)＝eq\f(8×10－4,8×102×10－10)m2＝104m2.答案：B4．“用油膜法估测分子的大小”的实验利用油酸在水面上形成一单分子层的油膜，估测分子大小．实验步骤如下：①将5mL的油酸倒入盛有酒精的玻璃量杯中，盖上盖并摇动，使油酸均匀溶解形成油酸酒精溶液，读出该溶液的体积为NmL.②用滴管将油酸酒精溶液一滴一滴地滴入空量杯中，记下当杯中溶液到达1mL时的总滴数n.③在边长约40cm的浅盘里倒入自来水，深约2cm，将少许石膏粉均匀地轻轻撒在水面上．④用滴管往盘中水面上滴一滴油酸酒精溶液．由于酒精溶于水而油酸不溶于水，于是油酸就在水面上散开，形成油酸薄膜．⑤将平板玻璃放在浅方盘上，待油酸薄膜形成稳定后可认为已形成单分子层油酸膜．用彩笔将该单分子层油酸膜的轮廓画在玻璃板上．⑥取下玻璃板放在方格子上．量出该单分子层油酸膜的面积Scm2.在估算油酸分子大小时，可将分子看成球形．用以上实验步骤中的数据和符号表示，油酸分子的半径r＝________．解析：由①得油酸酒精溶液中的油酸浓度为eq\f(5,N)；由②得1滴油酸酒精溶液中的油酸含量为V＝eq\f(1,n)·eq\f(5,N)mL；弄清③④⑤⑥各步骤的意义，得：油酸分子的半径r＝eq\f(D,2)＝eq\f(V,2S)＝eq\f(5,2nNS)cm.答案：eq\f(5,2nNS)cmB级提能力5．(多选)某同学在用油膜法估测分子直径的实验中，计算结果明显偏大，可能是由于()A．油酸未完全散开B．油酸中含有大量的酒精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，1mol的溶液的滴数多记了10滴解析：油酸分子直径D＝eq\f(V,S)计算结果明显偏大，可能是V取大了或S取小了，油酸未完全散开，所测S偏小，D偏大，A正确；油酸中含有大量的酒精，不影响结果，B错；若计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，使S变小，D变大，C正确；若求每滴体积时，1mL的溶液的滴数多记了10滴，使V变小，D变小，D不正确．答案：AC6．为保护环境和生态平衡，在生产活动中严禁污染水源．在某一水库中，一艘快艇在水面上匀速行驶，速度为8m/s.油箱突然破裂，柴油迅速流入水中，从漏油开始到船员堵住漏油处共用1.5分钟．漏出的油在水面上形成宽约100m的长方形油层，漏出油的体积为1.44×10－3m3，则该油层的厚度约为分子直径的________倍(油分子的直径约为10－10m)．解析：油层长度L＝vt＝8×90m＝720m油层厚度D＝eq\f(1.44×10－3,720×100)m＝2×10－8m则倍数n＝eq\f(2×10－8,10－10)＝200倍．答案：2007．当把一滴用酒精稀释过的油酸滴在水面上时，油酸就在水面上散开，油酸分子就立在水面上，形成单分子层油膜，现有按酒精与油酸的体积比为m∶n配制好的油酸酒精溶液置于容器中，还有一个装有约2cm深水的浅盘，一支滴管，一个量筒．现用滴管从量筒中取V体积的油酸酒精溶液，让其自由滴出，全部滴完共为N滴．(1)用滴管将一滴油酸酒精溶液滴入浅盘，待油酸薄膜稳定后，将薄膜轮廓描绘在坐标纸上，如图所示(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)．则油膜面积为________．(2)写出估算油酸分子直径的表达式________．解析：(1)根据图可得8S.(2)油酸的体积为V0＝eq\f(n,N（n＋m）)V，油酸分子直径的表达式D＝eq\f(V0,8S)＝eq\f(nV,8SN（m＋n）).答案：(1)8S(2)D＝eq\f(nV,8S