高中物理 第一章 分子动理论 课时跟踪检测（二）测量分子的大小（含解析）粤教版选修3-3-粤教版高二选修3-3物理试题.doc

测量分子的大小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：选C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。2．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：选C该实验的原理就是将油分子视为球形，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。3．在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，体积为V的油滴在水面上形成近似圆形的单分子油膜，油膜直径为D，则测得油分子的直径大约为()A.eq\f(4V,πD2)B.eq\f(πD2,4V)C.eq\f(2V,πD2)D.eq\f(πD2,2V)解析：选A因是圆形油膜，故油膜面积S＝eq\f(1,4)πD2，又V＝dS可知答案为A。4．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，水面上形成的单分子油膜面积为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＝eq\f(1,6)NπD3B．S＝eq\f(1,2)NπD2C．V＝NADSD．S＝NAπD2解析：选A油酸分子的体积V0＝eq\f(1,6)πD3，所以这滴油酸(共有N个分子)的体积V＝NV0＝eq\f(1,6)NπD3，故A正确，C错误；一个油酸分子所占面积S0＝eq\f(1,4)πD2，所以含有N个分子的这滴油酸油膜的面积S＝NS0＝eq\f(1,4)NπD2，故B、D错误。5．用油膜法测出分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，只需要知道油滴的()A．摩尔质量B．摩尔体积C．体积D．密度解析：选B假设油酸分子为球形，则每个分子的体积V＝eq\f(4,3)π·(eq\f(d,2))3，则NA＝Vmol/V。由以上两式可求出NA，故应选B。6．某同学在“用油膜法测量分子的大小”实验中得到的计算结果和大多数同学的比较，发现自己所测数据偏小，则对出现这种结果的原因，下列说法中可能正确的是()A．错误地将酒精油酸溶液的体积直接作为油酸的体积进行B．计算油膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理C．计算油膜面积时，只数了完整的方格数D．水面上痱子粉撒得较多，油膜没有充分展开解析：选B设坐标纸上每一个小方格的面积为S0，所画轮廓内的方格数为n，则分子的直径d＝eq\f(V,nS0)。由此可知A、C、D都将使测量结果偏大，计算油膜面积时，若将不完整的方格作为完整方格处理会导致油膜面积偏大，从而使所测分子直径偏小，故选B。7．英国《星期日泰晤士报》2009年11月23日报道，英国多座教堂正利用名为“聪明水纳米技术”对抗在教堂屋顶偷盗金属饰品的“飞贼”。“聪明水”在特殊的紫外线仪器下可见，在教堂顶部涂抹“聪明水”就好比给教堂屋顶涂上一层“纳米油漆”，警方借助这层肉眼看不见的油漆，将“飞贼”捕获。若已知n滴“纳米水”的总体积为V，每滴形成的单分子膜面积为S，这种“纳米水”的摩尔质量为μ，密度为ρ，则每个纳米水分子的直径d和阿伏加德罗常数NA分别为()A．d＝eq\f(V,S)，NA＝eq\f(6μn3S3,πρV3)B．d＝eq\f(V,nS)，NA＝eq\f(μn,ρV)C．d＝eq\f(V,nS)，NA＝eq\f(6μn3S3,πρV3)D．d＝eq\f(V,S)，NA＝eq\f(μn,ρV)解析：选C纳米水分子的直径为d＝eq\f(V,nS)，把纳米水分子看成球体，则有：NA·eq\f(4,3)πeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(d,2)))3＝eq\f(μ,ρ)，解得NA＝eq\f(6μn3S3,πρV3)，故A、B、D错误，C正确。8．在做“用油膜法估测分子直径的大小”的实验中，备有以下器材：用酒精稀释过的油酸、滴管、痱子粉、浅盘及水、玻璃板、彩笔，还缺少的器材有________________________。答案：量筒、坐标纸9．“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