高中物理 1.2《测量分子的大小》同步测试题 粤教版选修3-3

用心 爱心 专心 测量分子的大小同步测试题测量分子的大小同步测试题 1 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 2 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 3 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 N D3 B S N D2 6 1 2 1 C V NADS D S NA D2 4 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 S V E 根据酒精油酸溶液的浓度 算出一滴溶液中纯油酸的体积 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 5 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 100 1 V 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 6 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 7 在用 油膜法估测分子的大小 的实验中 若用直径为 0 5 m 的浅圆盘盛水要让油酸在 水面上形成单分子油酸膜 若用纯油酸 而不配制溶液 那么油酸滴的体积的数量级不能 大于 m3 8 某种不溶于水的油剂的密度是 8 102 kg m3 取该油剂 0 8 mg 滴在水面上 最后形成的 油膜面积最大可达 m2 9 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 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 用心 爱心 专心 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 10 体积为 1 2 10 3 cm3的油滴在静止的水面上扩展为 4 m2的单分子油膜 假设分子间 是紧密排列的 则可估算出这种油分子的直径为 1 mol 这种油的 体积为 油分子的质量为 油的密度为 0 8 103 kg m3 11 某种油的密度 0 8 103 kg m3 把一滴体积为 1 2 10 3 cm3的这种油滴在水面上 可以形成面积为 2 m2 的单分子油膜 阿伏加德罗常数 NA 6 02 1023 mol 1 若把分子看作 球形 则估算出它的直径是多大 油的摩尔质量是多少 12 将 1 cm3油酸溶于酒精 制成 200 cm3的酒精油酸溶液 已知 1 cm3溶液有 50 滴 现取 1 滴溶液滴到水面上 随着酒精溶于水 油酸在水面上形成一单分子薄层 已测出这一薄 层的面积为 0 2 m2 由此估算油酸分子直径 13 用油膜法可粗略测出阿伏加德罗常数 把密度 0 8 103 kg m3的某种油 用滴管 滴出一滴油在水面上形成油膜 已知这滴油的体积 V 0 5 10 3 cm3 形成的油膜的面积 S 0 7 m2 油的摩尔质量 Ml 0 09 kg mol 若把油膜看成单分子层 每个油分子看成球形 那么 1 油分子的直径为多大 2 由以上数据可测出的阿伏加德罗常数大约为多少 保留一位有效数字 参考答案参考答案 1 1 答案 答案 ABD 解析 解析 把油酸分子进行理想化处理就是科学的方法 2 2 答案 答案 B 解析 解析 阿伏加德罗常数 NA Vm 摩尔体积 V0 分子体积 V0 D2 0 V Vm 6 1 3 3 答案 答案 A 解析 解析 油酸分子的体积 V0 D3 6 1 所以这滴油酸 共有 N 个分子 的体积 V NV0 N D3 故 A 正确 C 错 6 1 油酸分子所占面积 S0 D2 4 1 所以含有 N 个分子的这滴油酸油膜的面积 S NS0 N D2 故 B D 错 4 1 用心 爱心 专心 4 4 答案 答案 CFBAED 解析 解析 由实验原理可得 5 5 答案 答案 B 解析 解析 测一滴油酸酒精溶液的体积时 滴数是准确的 误差主要是出在从量筒中读出 n 滴 溶液的体积 如果不是整体积数 那么估读的体积误差就大了 应数出量筒里每增加一个 整体积数 量筒的最小分度 所滴入的滴数 故 A 错 对 B 项的分析是正确的 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 做实验的浅盘 的面积都不大 6 6 答案 答案 量筒 坐标纸 答案 答案 10 11 7 7 解析 解析 分子直径的数量级为 10 10 m 油滴滴在浅圆盘中形成油膜的最大面积为圆盘的面积 Smax r2 3 14 2 m2 0 2 m2 2 5 0 油滴的最大体积 Vmax Smaxd 0 2 10 10 m3 2 10 11 m3 所以油滴体积的数量级不能大于 10 11 m3 8 8 答案 答案 10 解析 解析 这种油剂的体积 V m3 1 10 9 m3 m 2 6 108 108 0 油剂分子直径的数量级为 10 10 m 形成最大面积油膜为单分子油膜层 所以油膜面积 S m2 10 m2 d V 10 9 10 101 9 9 答案 答案 1 113 115 都对 2 6 5 10 10 6 6 10 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 解析 解析 1 求油膜面积时 先数出 整 方格的个数 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 113 115 个 一个小方格的面积 S0 L2 1 cm2 所以面积 S 113 115 1 cm2 113 115 cm2 2 一滴纯油酸的体积 V mL 7 5 10 11 m3 1000 6 0 80 1 油酸分子直径 d m 6 5 10 10 6 6 10 10 m S V 4 11 10 115113 105 7 1010 答案 答案 3 10 10 m 8 5 10 6 m3 1 1 10 27 kg 解析 解析 油分子的直径 d m 3 10 10 m 一个油分子的体积 S V 4 10102 1 63 V d3 1 6 1 用心 爱心 专心 mol 油的体积 V0 V NA d3 NA 3 14 3 10 10 3 6 1023 m3 8 5 10 6 m3 1 6 1 6 1 mol 油的质量 M0 V0 一个油分子的质量 m d3 0 8 103 3 14 3 10 10 3 kg 1 1 10 27 A N M0 A N V0 A A N NV 6 1 6 1 kg 1111 答案 答案 6 10 10 m 5 5 10 2 kg mol 解析 解析 设一滴油的体积为 V 一个油分子的直径为 d 由题意可知油膜的厚度也为 d 则 Sd V 故 d m 6 10 10 m S V 2 10102 1 63 每一个油分子的体积为 3 故这种油的分子个数 3 4 2 d n 1 06 1019 个 3 2 3 4d V 3 10 63 2 106 14 3 3 4 10102 1 油的摩尔质量 m0 NA n V 6 02 1023 kg mol 5 5 10 2 kg mol 19 633 1006 1 10102 1108 0 1212 答案 答案 5 10 10 m 解析 解析 200 cm3油酸酒精溶液有 50 滴 cm3 200 cm3 10 000 滴 一滴油酸溶液含油酸的体积 V cm3 10 4 cm3 10 10 m3 10000 1 所以油酸分子直径为 d m 5 10 10 m S V 2 0 101 10 1313 答案 答案 1 7 1 10 10 m 2 6 1023 mol 1 解析 解析 1