人教版 (2019)选择性必修 第三册实验：用油膜法估测油酸分子的大小当堂检测题

这是一份人教版 (2019)选择性必修 第三册实验：用油膜法估测油酸分子的大小当堂检测题，共15页。试卷主要包含了单选题，多选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1. 某实验小组做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验时，测得的油酸分子直径明显偏小，造成这种情况的原因可能是( )
A. 在计算油膜面积时，把凡是不足一格的格数都舍去
B. 配制完成的油酸酒精溶液敞口放置，隔天才做实验
C. 痱子粉撒得太厚导致油膜未充分散开
D. 用注射器和量筒测1mL油酸酒精溶液的滴数时漏记了几滴
2. 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. 用注射器取1mL配制好的油酸酒精溶液，共可滴N滴，则每滴中含有油酸 1N mL
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. 先在浅盘中撒些痱子粉，再用注射器把油酸酒精溶液多滴几滴在水面上
D. 用牙签把水面上的油膜尽量拨弄成矩形
3. 在 “用油膜法估测油酸分子的大小” 实验中，用“数格子” 的方法是为了估算 ( )
A. 一滴油酸的体积 B. 油膜的面积
C. 一个油酸分子的体积 D. 一个油酸分子的面积
4. 如图所示，“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，油酸未完全散开，则测得分子直径与真实值相比( )

A. 偏大，因油膜面积测量值偏小 B. 偏小，因油膜面积测量值偏大
C. 偏大，因油酸体积测量值偏大 D. 偏小，因油酸体积测量值偏小
5. 甲、乙、丙三位同学分别在三个实验小组做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验，但都发生了操作错误。甲在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓度比计算值小一些。乙在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针管比原来的粗，每滴油酸酒精溶液的体积比原来的大。丙在计算油膜面积时，把凡是半格左右的油膜都算成了一格，导致计算的面积比实际面积大一些。下列说法正确的是 ( )
A. 甲同学的错误会导致实验测得的分子直径偏大
B. 乙同学的错误会导致实验测得的分子直径偏大
C. 丙同学的错误会导致实验测得的分子直径偏大
D. 丙同学应该把不是满格的都忽略掉
6. 在 "油膜法估测油酸分子的大小" 实验中，下列操作错误的是( )
A. B. C.D.
7. 在 "用油膜法估测油酸分子的大小" 的实验中，油酸酒精溶液的浓度为0.05%，100滴上述溶液的体积为1mL。现把一滴上述溶液滴入盛水的浅盘中，稳定后形成单分子油膜的形状如图所示。已知每一小方格的边长为10mm，则该油酸分子的直径约为( )
A. 6×10−10 m B. 2×10−10 m C. 6×10−9 m D. 2×10−9 m
8. 在 "用油膜法估测油酸分子的大小" 的实验中，配制的油酸酒精溶液中纯油酸与溶液体积之比为1: n 。测出m滴溶液的体积为 V ，一滴该溶液在水面上自由扩展后形成单分子油膜的面积为 S 。则油酸分子的直径约为( )
A. VmnS B. SmnV C. mSnV D. nVmS
二、多选题
9. 某同学做“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中最终得到的油酸分子直径数据偏大，可能是因为( )
A. 油酸酒精溶液浓度的计算值大于实际值
B. 水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开
C. 用注射器和量筒测1mL溶液的滴数时漏记了几滴
D. 计算油膜面积时，所有不足一格的方格均按一格计数
10. 某同学做 “用油膜法估测油酸分子的大小” 实验时，油酸酒精溶液的浓度为 μ 。一滴油酸酒精溶液的体积为 V ，把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘里，等油膜形状稳定后，把玻璃板盖在浅盘上并描画出油膜的轮廓，如图所示。正方形小方格的边长为 a ，数得油膜占有的正方形小方格个数为 n 个，下列说法正确的是( )
A. “用油膜法估测油酸分子的大小”实验的依据是将酒精看成单分子酒精
B. “用油膜法估测油酸分子的大小”实验测量得到的分子大小数量级一般为 10−15
C. 油酸分子直径约为 d=μVna2
D. 若在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒多了一点，会导致油酸分子直径的测量值偏大
11. 某同学做“油膜法估测油酸分子大小”实验。下列说法正确的是( )
A. 应先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉
B. 该实验运用了理想化模型法
C. 取体积为 V1 的纯油酸用酒精稀释，配制成 V2 的油酸酒精溶液。将体积为 V0 的一滴油酸酒精溶液滴在水面
上，稳定后油膜面积为 S ，则油酸分子的直径为 V0S⋅V1V2
D. 计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格，使得测量结果偏大
三、非选择题
12. "用油膜法估测油酸分子的大小"的实验方法及步骤如下:
①向1mL的油酸中加酒精，直至总量达到1000mL；
②用注射器吸取①中配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入80滴时，测得其体积恰好是1mL；
③先往浅盘里倒入一定深度的水，然后将爽身粉均匀地撒在水面上；
④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下油膜的形状；
⑤将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示，小方格的边长为20mm，数出轮廓范围内小方格的个数为40格。计算出油酸分子直径为_____ m (结果保留1位有效数字)。

13. (1)用油膜法估测油酸分子直径是一种通过测量宏观量来测量微观量的方法。已知1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为 V ， 在水面上形成的单分子油膜面积为 S ，则油酸分子的直径 d= _____；
(2)某同学实验中最终得到的油酸分子直径数据偏大，可能是因为_____。(选填选项前的字母)
A. 在向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液时，滴数多记录了几滴
B. 计算油膜面积时，方格数数多了
C. 水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开
14.(1)在做“用油膜法估测分子的大小”实验中，实验简要步骤如下:
A. 用公式 d=VS ，求出薄膜厚度，即油酸分子的大小
B. 用浅盘装入约2cm深的水，然后将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面
C. 根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积 V
D. 用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精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
E.将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，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
F.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
上述实验步骤的合理顺序是_____；
(2)以上实验所用的油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0.6mL，用注射器测得1mL上述溶液有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，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形格的边长为 1cm，则可求得:
①油酸薄膜的面积是_____ cm2 ；
②一滴溶液中纯油酸的体积是_____水_____ML;
③油酸分子的直径是_____m；(③的结果保留一位有效数字)
(3)下列操作导致实验测得的油酸分子直径偏小的是_____
A. 配制好的油酸酒精溶液放置太久
B. 在计算油膜面积时，把凡是不足一格的格数都舍去
C. 在计算注射器滴出的一滴油酸酒精溶液体积时，少数了一滴
D. 油酸薄膜未充分散开
标准答案
一、单选题
1.答案：D
解析：由d=VS，直径偏小说明V测小或S测大。
A：不足格舍去→S测小→d偏大；
B：溶液敞口酒精挥发→浓度变大→V测大→d偏大；
C：粉太厚油膜未散开→S测小→d偏大；
D：漏记滴数→每滴体积算大，纯油酸体积V测小→d偏小。
2.答案：B
解析：A：每滴油酸体积应为1N×浓度，错误；
B：浅盘水平、水面近盘口，便于油膜展开与描轮廓，减小误差；
C：多滴溶液会形成多层油膜，错误；
D：油膜自然展开为单分子层，无需拨成矩形，错误。
3.答案：B
解析：数格子是估算油膜面积S，纯油酸体积通过溶液浓度与滴数计算。
4.答案：A
解析：油酸未散开→S测小，V准确，由d=VS得d偏大。
5.答案：B
解析：甲：实际浓度偏小→V测大→d偏小；
乙：注射器粗→每滴体积大→V测大→d偏大；
丙：面积算大→d偏小；不足格应多于半格算一格，D错误。
6.答案：A
解析：实验应先加水、撒痱子粉，再滴油酸酒精溶液，不能直接倒纯油酸，A操作错误。
7.答案：B
解析： 纯油酸体积V=1100×0.05%=5×10−6 mL=5×10−12 m3； 油膜面积S≈25×(0.01)2=2.5×10−3 m2； d=VS=5×10−122.5×10−3=2×10−10 m。
8.答案：A 解析：每滴溶液体积Vm，纯油酸体积Vmn，d=VmnS。
二、多选题
9.答案：ABC
解析：d=VS，d偏大即V测大或S测小。
A：浓度计算值＞实际→V测大→d偏大；
B：粉多油膜未展开→S测小→d偏大；
C：漏记滴数→每滴体积算大→V测大→d偏大；
D：不足格按一格→S测大→d偏小。
10.答案：CD
解析：A：实验将油酸看成单分子层，非酒精；
B：分子直径数量级10−10 m；
C：纯油酸体积μV，面积na2，d=μVna2；
D：酒精倒多→浓度偏小→V测大→d偏大。
11.答案：BCD
解析：A：先撒粉再滴溶液，A错误；
B：用单分子层模型，属于理想化模型法；
C：纯油酸体积V0·V1V2，d=V0V1V2S；
D：舍去不足格→S测小→d偏大。
三、非选择题
12.答案：3×10−10
解析： 浓度11000，每滴体积180 mL，纯油酸V=11000×180=1.25×10−5 mL=1.25×10−11 m3； 面积S=40×(0.02)2=0.016 m2； d=1.25×10−110.016≈3×10−10 m。
13.
(1)答案：VS
(2)答案：C
解析：A：滴数多记→V测小→d偏小；
B：方格数多→S测大→d偏小；
C：油膜未展开→S测小→d偏大。
14.(1)答案：DBCEFA
(2)①115（114~116均可）；②7.5×10−6；③7×10−10
解析： ①数格得面积≈115cm2； ②纯油酸体积V=180×0.61000=7.5×10−6 mL； ③d=7.5×10−6×10−6115×10−4≈7×10−10 m。
(3)答案：A
解析：A：溶液久放酒精挥发→浓度变大→V测小→d偏小；
B、D：S测小→d偏大；
C：少数一滴→V测大→d偏大。