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1、
第二節(jié) 測量分子的大小
A級 抓基礎
1.在“油膜法估測分子的直徑”實驗中將油酸分子看成是球形的,所采用的方法是( )
A.等效替代法 B.控制變量法
C.理想模型法 D.比值定義法
解析:應用油膜法測分子直徑,其實驗的原理是將油酸分子看成是球形的,測出油的體積,然后讓油在水面上形成單分子油膜,測出油膜的面積,油的體積除以油膜的面積就是油膜的厚度,即油分子的直徑.該方法采用了理想模型法.
答案:C
2.下列說法不是用油膜法粗測分子直徑實驗依據的是( )
A.將油膜看成單分子油膜
B.不考慮各油酸分子間的間隙
C.考慮了各油酸分子間的間隙
D.將油膜
2、分子看成球形
解析:該實驗的原理就是將油酸分子視為球形,且認為是一個一個緊挨著單層分布,即不考慮分子間的間隙.即C不正確.
答案:C
3.在“用油膜法估測分子的大小”的實驗中,以下幾個主要的操作步驟相應要獲得的實驗數據是
a.配制油酸酒精溶液時,必須記錄并算出__________________.
b.用滴管取配制好的油酸酒精溶液,然后逐滴滴入量筒中……這一步驟是為了測出__________________________________.
c.用滴管將配制好的油酸酒精溶液在水面上滴入1滴,待水面上形成的油膜的形狀穩(wěn)定后……這一步驟是為了測出____________
______
3、________________________________________________.
解析:要測出一滴油酸酒精溶液中的油酸的體積,必須測出一滴油酸酒精溶液的體積和油酸酒精溶液的濃度.故步驟a、b、c橫線上對應的內容是
a.油酸酒精溶液的濃度(或每毫升油酸酒精溶液中油酸的體積).
b.一滴油膜酒精溶液的體積(或n滴油酸酒精溶液的總體積).
c.一滴油酸酒精溶液中的油酸形成的單分子油膜的面積.
答案:見解析
4.將1 cm3的油酸溶于酒精,制成200 cm3的酒精油酸溶液.已知1 cm3溶液有50滴,現取1滴酒精油酸溶液滴到水面上,隨著酒精溶于水,油酸在水面上形成一單分子
4、薄層,已測出這一薄層的面積為0.2 m2,由此可估測油酸分子的直徑是________m.
解析:1 cm3的油酸溶于酒精制成200 cm3的酒精油酸溶液,則1 cm3溶液中含油酸 cm3.
由題意可知1滴酒精油酸中含油酸體積:
V= cm3=10-4 cm3=10-10 m3.
故油酸分子直徑d== m=510-10 m.
答案:510-10
B級 提能力
5.(多選)某同學在用油膜法估測分子直徑的實驗中,計算結果明顯偏大,可能是由于( )
A.油酸未完全散開
B.油酸中含有大量的酒精
C.計算油膜面積時舍去了所有不足一格的方格
D.求每滴體積時,1 mol的溶液的滴數
5、多記了10滴
解析:油酸分子直徑D=計算結果明顯偏大,可能是V取大了或S取小了,油酸未完全散開,所測S偏小,D偏大,A正確;油酸中含有大量的酒精,不影響結果,B錯;若計算油膜面積時舍去了所有不足一格的方格,使S變小,D變大,C正確;若求每滴體積時,1 mL的溶液的滴數多記了10滴,使V變小,D變小,D不正確.
答案:AC
6.某種油劑的密度為8102 kg/m3,取這種油劑0.8 g滴在水面上,最后形成油膜的最大面積約為( )
A.10-10 m2 B.104 m2
C.1010 m2 D.10-4 m2
解析:由D=,得S===m2=
104 m2.
答案:B
7
6、.在“用油膜法估測分子大小”實驗中所用的油酸酒精溶液的濃度為1 000 mL溶液中有純油酸0.6 mL,用注射器測得1 mL上述溶液為80滴,把1滴該溶液滴入盛水的淺盤內,讓油膜在水面上盡可能散開,測得油酸薄膜的輪廓形狀和尺寸如圖所示,圖中每一小方格的邊長為1 cm,試求:
(1)油酸薄膜的面積是______________cm2.
(2)實驗測出油酸分子的直徑是__________________m(結果保留兩位有效數字).
(3)實驗中為什么要讓油膜盡可能散開?
______________________________________________________.
解
7、析:(1)舍去不足半格的,多于半格的算一格,數一下共有114(113~115)個;
一個小方格的面積S0=L2=1 cm2,
所以面積S=1141 cm2=114 cm2.
(2)一滴純油酸的體積
V= mL=7.510-12 m3,
油酸分子直徑D== m≈6.610-10 m.
(3)讓油膜盡可能散開,是為了讓油膜在水面上形成單分子油膜.
答案:見解析
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