1.2科学测量：用油膜法估测油酸分子的大小+跟踪训练（解析版）-2020-2021学年高二下学期物理鲁科版（2019）选择性必修第三册
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1.2 科学测量：用油膜法估测油酸分子的大小
跟踪训练
1．某同学在用油膜法估测分子直径实验中，计算结果明显偏小，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，1mL 的溶液的滴数误多记了 10 滴
2．如图所示，“用油膜法估测分子的大小”的实验。在实验中，
将油酸酒精溶液滴入水中后，接着操作的是（ ）
A．立刻用刻度尺去量油膜的面积
B．让油膜尽可能地散开，再用刻度尺去量油膜的面积
C．立即将油膜的轮廓画在玻璃板上，再利用坐标纸去计算
油膜的面积
D．让油膜尽可能地散开，等到形状稳定后，再把油膜的轮廓画在玻璃板上，用坐标纸去
计算油膜的面积
3．在“用油膜法估测分子大小”的实验中，配制好适当比例的油酸酒精溶液，用注射器和
量筒测得 1mL 含上述溶液 50 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，测出油膜的面积，便可算出油酸分子的直径。某同学计算出的油酸分子的直径结
果明显偏大，可能的原因是（ ）
A．油酸未完全散开
B．油酸中含有大量酒精
C．计算油膜面积时将所有不足一格的方格均记为了一格
D．求每滴溶液中纯油酸的体积时，1mL 溶液的滴数多记了几滴
4．在用油膜法测分子大小的实验中，取体积为 的纯油酸用酒精稀释，配成体积为 的油
酸酒精溶液.现将体积为 的一滴油酸酒精溶液滴在水面上，稳定后油膜的面积为 S，已知
油酸的摩尔质量为 M，密度为 ，阿伏加德罗常数为 ，则下列说法中正确的是（ ）
A．该实验中假设形成油膜的油酸分子是按照单分子层排列的
B．在计算面积时，如果将油膜轮廓中包含的所有格数（包括不完整的）都按整数格计算
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在内，那么计算分子直径数值会偏大
C．由题目中数据可知油酸分子的直径为
D．这一滴油酸酒精溶液中所含的油酸分子数为
5．利用油膜法估测油酸分子的直径，实验器材有：浓度为 0.05%（体积分数）的油酸酒精
溶液、分度值为 0.1mL 的量筒、盛有适量清水的 45×40cm2的浅盘、爽身粉、橡皮头滴管、
玻璃板、彩笔、坐标纸。
（1）下面是实验步骤，请填写所缺的步骤 C。
A．用滴管将浓度为 0.05%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入 1mL 油酸酒
精溶液时的滴数 N；
B．将爽身粉均匀地撒在浅盘内水面上，用滴管吸取浓度为 0.05%的油酸酒精溶液，从低处
向水面中央一滴一滴地滴入，直到油酸薄膜有足够大的面积又不与器壁接触为止，记下滴
入的滴数 n；
C．________________；
D．将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长为 1cm 的正方形为单位，
数得轮廓内正方形的个数，算出油酸薄膜的面积 S；
（2）用已给的和测得的物理量表示单个油酸分子的直径为________（单位：cm）。
6．在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，现有油酸和酒精按体积比为 n：m配制
好的油酸酒精溶液置于容器中，还有一个盛有水的浅盘、一支滴管、一个量筒、爽身粉、
带方格的玻璃板等。
（1）用滴管向量筒内加注 N滴油酸酒精溶液，读出油酸酒精溶液的体积 V；
（2）将爽身粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，
酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有爽身粉，可以清楚地
看出油膜轮廓；
（3）待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，
在玻璃板上绘出油酸膜的形状如图所示，则油膜面积为________
___（已知每个小方格面积为 S）；
（4）估算油酸分子的直径的表达式 d=___________（用题目中
字母表示）。
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