广西壮族自治区高考物理一轮基础复习: 专题48 分子动理论 油膜法估测分子大小B卷

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2020高考物理专题复习分子动理论 内能 用油膜法估测分子的大小PPT课件

2020高考物理专题复习分子动理论 内能 用油膜法估测分子的大小PPT课件

用的结果

运动形式 热运动
机械运动
联系
在一定条件下可以相互转化,能的总量守恒
考点探究
2.内能和热量的比较
内能
热量
是状态量,状态确定,系统的内能随 是过程量,它表示由于热传递而
区别 之确定.一个物体在不同的状态下有不 引起的内能变化过程中转移的能
同的内能

在只有热传递改变物体内能的情况下,物体内能的改变量在数值上等于 联系
考点探究
■ 要点总结
(1)分子势能在平衡位置有最小值,无论分子间距离如何变化,靠近平衡位置,分 子势能减小,反之增大. (2)判断分子势能的变化有两种方法
①看分子力的做功情况. ②直接由分子势能与分子间距离的关系图线判断,但要注意其和分子力与分子
间距离的关系图线的区别.
考点探究
考向三 物体的内能
[答案] ACD
[解析] 扩散现象与温度有关,温度越高,扩散进行得越快,选项 A 正确;扩散 现象是由于分子的无规则运动引起的,不是一种化学反应,选项 B、E 错误, 选项 C 正确;扩散现象在气体、液体和固体中都能发生,选项 D 正确.
考点探究
考向二 分子间的作用力与分子势能
例4 (多选)关于分子间的作用力,下列说法正确的是 ( ) A.分子之间的斥力和引力同时存在 B.分子之间的斥力和引力大小都随分子间距离的增大而减小 C.分子之间的距离减小时,分子力一直做正功 D.分子之间的距离增大时,分子势能一直减小 E.分子之间的距离变化时,可能存在分子势能相等的两个点
的意义知,每个钻石分子的质量 m= M (单位为 g),选项 E 正确.
N ������
考点探究
■ 建模点拨
固体、液体分子一个一个紧密排列,可将分子看成球体或立方体,如图 32-5 所 示,分子间距等于小球的直径或立方体的棱长,所以 d=3 6������(球体模型)或

高考物理一轮基础复习: 专题48 分子动理论 油膜法估测分子大小

高考物理一轮基础复习: 专题48 分子动理论 油膜法估测分子大小

高考物理一轮基础复习:专题48 分子动理论油膜法估测分子大小姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单选题 (共8题;共16分)1. (2分) (2017高二上·浦东期中) 以下关于物体能量的说法中正确是()A . 物体的内能为零,机械能不为零B . 物体的内能、机械能都为零C . 物体的运动速度不断增大,而它的内能却可能保持不变.D . 能量守恒定律只有物理学领域适用,其他学科都不适用2. (2分)以下说法正确的是()A . 分子间距离增大时,分子间的引力增大、斥力减小B . 布朗运动反映了花粉小颗粒内部分子的无规则运动C . 饱和汽是指液体不再蒸发,蒸汽不再液化时的状态D . 空中下落的雨滴呈球形是由于表面张力作用的结果3. (2分) (2018高一下·朝阳期末) 关于热现象,下列说法正确的是()A . 物体温度不变,其内能一定不变B . 物体温度升高,其分子热运动的平均动能一定增大C . 外界对物体做功,物体的内能一定增加D . 物体放出热量,物体的内能一定减小4. (2分) (2019高二上·邢台月考) 下列说法正确的是()A . 油膜法实验时应先将-滴油酸酒精溶液滴入水面,再把痱子粉酒在水面上B . 已知氧气的摩尔体积和阿伏加德罗常数,可求氧分子的体积C . 液体中悬浮微粒的布朗运动是液体分子对它的撞击作用不平衡的结果D . 用打气筒的活塞压缩气体很费力,说明分子间有斥力5. (2分)若以μ表示水的摩尔质量,v表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积,ρ表示在标准状态下水蒸气的密度,NA为阿伏加德罗常数,m、v0分别表示每个水分子的质量和体积。

下列关系式中正确的是()A . v0=B . ρ=C . m=D . v0=6. (2分)下列说法中不正确的是()A . 布朗运动并不是液体分子的运动,但它说明分子永不停息地做无规则运动B . 叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用C . 液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点D . 当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时,分子间的距离越大,分子势能越小7. (2分)根据下列数据,可以算出阿伏加德罗常数的是()A . 水的密度和水的摩尔质量B . 水的摩尔质量和水分子的体积C . 水的摩尔质量和水分子的质量D . 水分子的体积和水分子的质量8. (2分)以下说法中正确的是()A . 墒增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性减少的方向进行B . 在绝热条件下压缩气体,气体的内能一定减少C . 封闭气体的密度变小,单位时间内打到器壁单位面积上的分子数减少,分子动能增加,气体的压强可能不变D . 由于液体表面分子间距离小于液体内部分子间的距离,液面分子间表现为引力,所以液体表面具有收缩的趋势二、多选题 (共4题;共12分)9. (3分)(2017·平顶山模拟) 下列说法正确的是()A . 把玻璃管的断口放在火焰上烧,它的尖端就会变成球形,这种现象可以用液体的表面张力来解释B . 没有规则的几何外形物体可能也是晶体C . 自行车打气越打越困难主要是因为分子间相互排斥力作用的结果D . 扩散和布朗运动都说明了分子运动的无规则性E . 气体的温度越高,每个气体分子的动能越大10. (3分)下列各种说法中正确的是()A . 布朗运动是分子热运动的宏观现象,可以发生在固体、液体和气体中B . 扩散现象反映了分子的无规则运动,可以发生在固体、液体、气体的任何两种中C . 分子力较大时,分子势能较大;分子力较小时,分子势能较小D . 液晶分子排列比较整齐,但不稳定,其光学性质随温度的变化而变化E . 只要是具有各向异性的物体一定是晶体,具有各向同性的物体不一定是非晶体11. (3分)(2016·沈阳模拟) 下列说法正确的是()A . 当分子间距离为平衡距离时分子势能最大B . 饱和汽压随温度的升高而减小C . 对于一定质量的理想气体,当分子热运动变剧烈时,压强可以不变D . 熵增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性增大的方向进行E . 由于液面表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,所以液体表面具有收缩的趋势12. (3分) (2017高二下·周口期中) 封闭在气缸内一定质量的理想气体由状态A变到状态D,其体积V与热力学温度关T系如图所示,该气体的摩尔质量为M,状态A的体积为V0 ,温度为T0 , O、A、D三点在同一直线上,阿伏伽德罗常数为NA .由状态A变到状态D过程中()A . 气体从外界吸收热量,内能增加B . 气体体积增大,单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少C . 气体温度升高,每个气体分子的动能都会增大D . 气体的密度不变三、填空题 (共1题;共2分)13. (2分) (2017高二下·溧水期中) 已知常温常压下CO2气体的密度为ρ,CO2的摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA ,则在该状态下容器内体积为V 的CO2气体含有的分子数为________.在3km的深海中,CO2浓缩成近似固体的硬胶体,此时若将CO2分子看做直径为d的球,则该容器内CO2气体全部变成硬胶体后体积约为________.四、实验探究题 (共2题;共7分)14. (4分) (2019高二下·随州期中) 在用油膜法估测分子的大小的实验中,具体操作如下:①取油酸1.0 mL注入250 mL的容量瓶内,然后向瓶中加入酒精,直到液面达到250 mL的刻度为止,摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解,形成油酸酒精溶液;②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒,记录滴入的滴数直到量筒达到1.0 mL为止,恰好共滴了100滴;③在边长约40 cm的浅水盘内注入约2 cm深的水,将细石膏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,膜上没有石膏粉,可以清楚地看出油膜轮廓;④待油膜形状稳定后,将事先准备好的玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上绘出油膜的形状;⑤将画有油膜形状的玻璃板放在边长为1.0 cm的方格纸上,算出完整的方格有67个,大于半格的有14个,小于半格的有19个。

2024届高考物理一轮复习导学案 实验:用油膜法估测油酸分子大小

2024届高考物理一轮复习导学案 实验:用油膜法估测油酸分子大小

高三 物理 导学案 高三物理第一轮复习 反思积累,水滴石穿第 1 页 共1页实验:用油膜法估测油酸分子大小【学习目标】1.知道物体是由大量分子组成的。

2.知道油膜法测分子大小的原理,并能进行测量和计算。

通过油膜法实验使学生知道科学研究中的一种方法:利用宏观量求微观量。

3.知道分子的球形模型,知道分子直径的数量级。

4.知道阿伏伽德罗常数的物理意义、数值和单位。

【合作学习】用油膜法估测分子的大小 问题1:用油膜法估测分子大小的原理(1)理想化:把很小的一滴油酸滴在水面上,水面 上会形成一块油酸薄膜,薄膜是由 的 油酸分子组成的。

(2)模型化:在估测油酸分子大小的数量级时,可以把它简化为 ,认为油膜的 就是油酸分子的直径。

(3)计算方法:获得很小的一小滴油酸并测出其体积V ;测量这滴油酸在水面上形成的油膜面积S 。

则油膜的厚度d = 。

问题2:如何获得很小的一滴油酸?为什么要“很小”?① ②课本实验中油酸酒精溶液的浓度是多少? 假设实验中油酸酒精溶液的浓度为C ,N 滴溶液的体积为V 总,则一滴溶液中含纯油酸的体积V= 。

问题3:如何测量油膜的面积?数小正方形个数时,不足半个的、大于半个的怎么处理?【小试牛刀】1、下列说法中正确的是( A ) A .物体是由大量分子组成的B .无论是无机物质的小分子,还是有机物质的大分子,分子大小的数量级都是10-10mC .本节中所说的“分子”,只包含了化学中的分子,不包括原子和离子D .分子的质量是很小的,其数量级为10-10kg2、在“用油膜法估测分子的大小”实验中,需要的记录的数据有( AD )A .1ml 油酸溶液中所含油酸溶液的滴数B .1mol 油酸溶液中所含油酸溶液的滴数C .1ml 油酸溶液在水中形成的単分子层油膜的面积D .一滴油酸溶液在水中形成的単分子层油膜的面积3、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( B ) A .用注射器向量筒里逐滴滴入配制好的溶液至1mL ,记下滴数n ,则1滴溶液含纯油酸的体积V =1n mLB .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4、已知水的摩尔质量M A =18×10-3 kg/mol ,阿伏伽德罗常数N A =6×1023mol -1,试估算水分子的质量和直径。

2020高三物理一轮复习 第三课时 用油膜法估测分子的大

2020高三物理一轮复习 第三课时 用油膜法估测分子的大

• 3.往边长约为30~40 cm的浅盘里倒入 约2 cm深的水,然后将痱子粉或石膏粉均 匀地撒在水面上.
• 4.用滴管(或注射器)向水面上滴入一滴 配制好的油酸酒精溶液,油酸就在水面上 慢慢散开,形成单分子油膜.
• 5.待油酸薄膜形状稳定后,将一块较大 的玻璃板盖在浅盘上,用彩笔将油酸薄膜 的形状画在玻璃板上.
cm2.
(2)根据已知条件可知,1 mL 溶液中有 75 滴,1 滴溶液的体积是715 mL.又已知每 104 mL 溶液中有纯 油酸 6 mL,715 mL 溶液中纯油酸的体积是
V=6×107415 mL=8×10-6 mL. (3)油酸分子的直径为 d=VS=8×12160-6 cm≈6.2×10-10 m.
• 用油膜法估测分子直径,通常可以测得比 较准,实验误差通常来自三个方面.
• 1.形成单分子油膜
• 只有形成单分子油膜,才能用油膜的厚度 代表分子的直径,即d= .要求使用的酒 精的浓度、痱子粉的用量适宜等.
• 2.油滴的体积V
• 用累积法测油滴的体积.先测出1 mL的 油酸酒精溶液的滴数,从而计算出一滴油 酸的酒精溶液的体积.再由油酸的浓度算 出油滴的体积.
• (2)将油酸酒精溶液一滴一滴的滴入量筒 中,记下量筒内油酸酒精溶液的体积V和 滴入的油酸酒精溶液的滴数N,反复试验 三次,最后取平均滴数.则一滴油酸酒精 溶液的体积为V1=V/N
• (3)将水倒入塑料浅盘,水深约1 cm~2 cm,或达盘深的一半即可.
• (4)将石膏粉(或痱子粉)均匀的撒在水面上, 目的为了便于看清油膜.
• 3.油膜的面积S
• 用坐标纸,测出形状不规则油膜的面 积.数出不规则图形的轮廓包围的方格数, 计算方格数时,不足半格的舍去,多于半 格的算一个,方格边长的单位越小,这种 方法求出的面积越精确.

专题 实验《用油膜法估测分子的大小》

专题 实验《用油膜法估测分子的大小》

【实验目的】(1)用油膜法估测分子的大小。

(2)加深对分子动理论基本内容的理解 (3)学会间接测量微观量的方法【实验原理】(1)实验采用使油酸在水面上形成一层单分子油膜的方法估测分子的大小。

(2)油酸的分子式为C 17H 33COOH ,它的一个分子可以看成由两部分组成:一部分是C 17H 33——,另一部分是——COOH,其中——COOH 对水有很强的亲和力,当把一滴用酒精稀释过的油酸滴在水面上时,油酸就在水面上散开,其中的酒精溶于水并很快挥发,在水面上形成近似圆形的一层纯油酸薄膜,其中C 17H 33——一部分冒出水面而——COOH 部分留在水中,油酸分子直立在水面上,形成一个单分子油膜。

(3)单分子油膜法粗测分子直径的原理,类似于取一定量的小米,测出它的体积V ,然后把它平摊在桌面上,上下不重叠,一粒紧挨一粒,量出这些米粒占据桌面的面积S ,从而计算出米粒的直径。

(4)通过测出油滴的体积V 及油滴在液面上形成的单分子油膜面积S ,运用油酸滴入水面前后的总体积相等,测定分子直径SVd。

【实验器材】浅盘、痱子粉、注射器(或滴管)、量筒、坐标纸、玻璃纸、水彩笔(或钢笔)、事先配制好的油酸酒精溶液。

专题四 用油膜法估测分子的大小【实验步骤】①先在浅盘中倒入2~3cm深的水,将痱子粉或石膏粉均匀撒在水面上。

②用滴管将酒精油酸溶液逐滴滴入量筒至1ml,记下滴入的滴数n,算出一滴油酸溶液的体积V0/滴。

③待油酸薄膜形状稳定后,将玻板放在浅盘上,用水彩笔或钢笔画出油膜形状。

④将玻璃放在坐标纸上,算出油膜面积S;或通过数玻璃板上的方格数,算出油膜面积S。

⑤根据溶液浓度,算出一滴溶液中纯油酸的体积V。

⑥用一滴纯油酸的体积V和薄膜面积S,即可计算出薄膜的厚度d = V/S。

【注意事项】(1)油酸酒精溶液配制后,不要长时间放置,以免改变浓度,产生误差。

油酸酒精溶液的浓度以小于l‰为宜。

(2)注射器针头高出水面的高度应在1cm之内,当针头靠近水面(油酸酒精溶液没滴下之前)时,会发现针头下方的痱子粉末层已被排开,这是由于针头中酒精挥发所致,不影响实验效果.(3)实验时针管(或滴管)在接近水面1cm左右滴油酸溶液,并且在液面稳定后,画下液面形状。

高考物理新攻略总复习练习分子动理论内能用油膜法估测分子的大小

高考物理新攻略总复习练习分子动理论内能用油膜法估测分子的大小
排除法
根据题目所给条件,逐一排除错误选项, 缩小选择范围。
比较法
通过对选项进行比较,找出最符合题意的 选项。
画图法
对于涉及图形或图像的题目,可以画出草 图帮助理解题意。
计算题解题思路展示
建立物理模型
根据题意建立物理模型,确定 研究对象和过程。
代入数据
将已知数据代入公式进行计算 ,注意单位换算和有效数字的 保留。
VS
适用范围
油膜法适用于测量分子直径在10^-10m 至10^-9m之间的分子,如油酸等有机分 子。
实验器材准备与操作过程
实验器材:显微镜、滴管、坐标纸、玻璃皿、 油酸酒精溶液、清水等。
01
1. 在玻璃皿中倒入一定量的清水,并保持 水面平静。
03
02
操作步骤
04
2. 用滴管取一滴油酸酒精溶液,轻轻滴在 水面上。
按照实验步骤规范操作,注意实验过程中 的细节问题。
结果分析
对实验数据进行处理和分析,得出实验结 论。
数据记录
认真记录实验数据,包括测量值、计算值 和图表等。
05
知识拓展与前沿动态
微观世界探索历程回顾
原子论提出
古希腊哲学家留基伯和德 谟克利特提出原子论,认 为物质由不可再分的原子
构成。
分子动理论建立
认真审题
仔细阅读题目,明确已知条件 和所求问题。
选择公式
根据物理模型选择相应的公式 进行计算。
验证结果
将计算结果代入原题进行验证 ,确保答案正确。
实验题操作规范及注意事项
实验前准备
熟悉实验目的、原理、步骤和注意事项, 检查实验器材是否完好。
实验后整理
清洗实验器材,整理实验场地,完成实验 报告。

高考物理一轮复习资源实验十三:用油膜法估测分子的大小[配套课件]


思路导引:在用出油膜面积,从 而求出分子直径.
解析:该实验中油酸分子呈球型分布在水面上,且一个挨 一个,从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度,从而求出 分子直径,因此只要知道了油酸的体积和油膜面积,即可求出 油酸分子的直径,故 A、B、C 错误,D 正确.
实验十三:用油膜法估测分子的大小
考点 用油膜法估测分子的大小 1.实验原理 实验采用使油酸在水面上形成一层单分子油膜的方法估测 分子的大小.把一滴用酒精稀释过的油酸滴在水面上时,油酸 就在水面上散开,其中的酒精溶于水,并很快挥发,在水面上 形成如图 S13-1 所示形状的一层单分子油膜,实验中如果算出 一定体积的油酸在水面上形成的单分子油膜的面积,即可算出 油酸分子的大小.
(5)本实验只要求估算分子大小,实验结果的数量级符合要 求(10-10 m)即可.
3.误差分析 (1)油酸酒精溶液的配制体积比不准确. (2)测定每一滴油酸酒精溶液的体积时造成误差. (3)计算油膜面积时采用正方形坐标纸“数格子法”,会造 成误差.
计算每滴油酸酒精溶液中的纯油酸含量,是难 点之一.设溶液浓度为ρ,每滴体积为 V1,则每滴溶液中,纯
答案:D 方法技巧:掌握该实验的原理是解决问题的关键,该实验 中以油酸分子呈球型分布在水面上,且一个挨一个,从而可以 由体积与面积相除求出油膜的厚度,从而得出分子直径.
【触类旁通】 1.将 1 cm3 的油酸溶液溶于酒精,制成 200 cm3 的油酸酒 精溶液,已知 1 cm3 溶液有 50 滴,现取 1 滴油酸酒精溶液滴到 水面上,随着酒精溶于水中,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,由此可估算出油酸分子的直 径多大?
解:1 滴油酸酒精溶液含有油酸 V=2100×510 cm3=10-10 m3,

高考物理一轮复习讲义热学专题(一)分子动理论内能实验用油膜法估测分子的大小

分子动理论、内能、实验:用油膜法估测分子的大小一、微观量估算的两种“模型”1.微观量分子体积V 0、分子直径d 、分子质量m 0.2.宏观量物体的体积V 、摩尔体积V m 、物体的质量m 、摩尔质量M 、物体的密度ρ.3.宏观量、微观量以及它们之间的关系 已知量 可求量摩尔体积V mol 分子体积V 0=V mol N A(适用于固体和液体) 分子占据体积V 占=V mol N A(适用于气体) 摩尔质量M mol 分子质量m 0=M mol N A体积V 和摩尔体积V mol 分子数目n =V V mol N A(适用于固体、液体和气体) 质量m 和摩尔质量M mol分子数目n =m M mol N A 物质有固态、液态和气态三种情况,不同物态下应将分子看成不同的模型.(1)固体、液体分子一个一个紧密排列,可将分子看成球形或立方体形,如图所示,分子间距等于小球的直径或立方体的棱长,所以d =36V π(球体模型)或d =3V (立方体模型). (2)气体分子不是一个一个紧密排列的,它们之间的距离很大,所以气体分子的大小不等于分子所占有的平均空间.如图所示,此时每个分子占有的空间视为棱长为d 的立方体,所以d =3V .一、扩散现象、布朗运动和热运动1.扩散现象、布朗运动与热运动的比较现象扩散现象 布朗运动 热运动活动主体 分子固体微小颗粒 分子2.气体分子的速率分布气体分子的速率呈“中间多、两头少”分布。

三、分子力、分子势能和物体的内能1.分子力及分子势能比较(1)内能是对物体的大量分子而言的,不存在某个分子内能的说法.(2)决定内能大小的因素为温度、体积、分子数,还与物态有关系.(3)通过做功或热传递可以改变物体的内能.(4)温度是分子平均动能的标志,相同温度的任何物体,分子的平均动能相同.四、用油膜法估测分子大小五、针对练习1、(多选)钻石是首饰、高强度钻头和刻刀等工具中的主要材料,设钻石的密度为ρ(单位为kg/m3),摩尔质量为M(单位为g/mol),阿伏加德罗常数为N A.已知1克拉=0.2 g,则下列选项正确的是()A .a 克拉钻石物质的量为0.2a MB .a 克拉钻石所含有的分子数为0.2aN A MC .每个钻石分子直径的表达式为36M ×10-3N A ρπ(单位为m)D .a 克拉钻石的体积为a ρ 2、如图所示为食盐晶体结构中钠离子和氯离子的空间分布的示意图,图中相邻离子的中心用线连起来了,组成了一个个大小相等的立方体。

2024高考物理一轮复习第70讲用油膜法估测油酸分子的大小(课件)


复习目标
理解和掌握用油膜法估测油酸分子的大小 实验原理,并会做出必要的误差分析。
考情分析
考点要求 用油膜法估测油酸分子
的大小
考题统计 无
考情分析 各地高考对用油膜法估测油酸 分子的大小这个实验的考查近 三年没有
网络构建
01
实验目的、原理等
夯基·必备基础知识 知识点 实验目的、器材、原理、步骤、注意事项、误差分析
提升·必备题型归纳
提升·必备题型归纳 考向2 数据处理与误差分析
提升·必备题型归纳 考向2 数据处理与误差分析
(1)利用上述具体操作中的有关数据可知,油酸膜的面积是 cm2,估测出油酸分
子的直径是 m(此空保留一位有效数字)。(2)某同学实验中最终得到的油酸分
子的直径和大多数同学的比较,数据都偏大。对于出现这种结果的原因,可能是由
提升·必备题型归纳
考向1 实验原理与操作
提升·必备题型归纳
考向1 实验原理与操作
提升·必备题型归纳
(3)在做“用油膜法估测分子大小”的实验时,在实验中测得n滴油滴的体积为V,则 每个油滴的体积为 。将一个油滴滴在水面上,形成的油膜的近似轮廓如图所示, 图中正方形小方格的边长为l,则油膜的面积是 。根据上述数据,估测出油分子 的直径是 。用这种方法估测出的结果,其分子直径的数量级约为 m。

。A.在求每滴溶液体积时,1mL溶液的滴数多记了2滴B.计算油酸面积时,
错将所有不完整的方格作为完整的方格处理C.水面上痱子粉撒的较多,油酸膜没有
充分展开D.油膜中含有大量未溶解的酒精
提升·必备题型归纳 考向2 数据处理与误差分析
真题感悟
真题感悟
(2019年全国卷高考真题)用油膜法估算分子大小的实验中,首先需将纯油酸稀释成

2024版高考物理一轮复习教材基础练:实验20用油膜法估测油酸分子的大小教学课件

教材实验20 用油膜法估测油酸分子的大小小娜和小问同学组成的小组对用油膜法估测油酸分子的大小的实验进行了如下探究。

【实验原理】(1)油酸是一种脂肪酸,当把一滴用酒精稀释过的油酸滴在水面上时,酒精溶于水并很快挥发,油酸会在水面上散开,形成一层油酸膜,如图甲所示。

油膜面积最大且稳定时,可近似认为是如图乙所示的单层油酸分子油膜,若把油酸分子视为球体,则单分子油膜的厚度近似等于分子的直径。

测量出一滴油酸酒精溶液中所含纯油酸的体积V和它在水面上摊开的油膜面积S,就可以估算出油酸分子的直径d= 。

【实验步骤】(2)取纯油酸0.6 mL注入1 000 mL的容量瓶内,然后向瓶中加入酒精,直到液面达到1 000 mL的刻度线为止,摇动容量瓶使油酸在酒精中充分溶解,形成油酸酒精溶液;(3)用滴管吸取制得的溶液逐滴向量筒滴入50滴,量筒中的溶液体积增加了1.0 mL;(4)将一滴油酸酒精溶液滴入撒有痱子粉的足够大的盛水的浅盘中,油酸在水面展开;(5)待油膜形状稳定后,将事先准备好的玻璃板放在浅盘上,并在玻璃板上描下油酸膜的轮廓;(6)将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,如图丙所示,每个正方形小方格的边长为25 mm。

【数据处理与误差分析】(7)求面积时以坐标纸上的小方格为单位计算轮廓内正方形的个数,不足半个的舍去,多于半个的算一个,则图丙中油膜的面积为 m2;每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是 m3;根据上述数据,估算出油酸分子的直径是 m。

(结果保留两位有效数字)(8)小问同学发现小组最终得到的结果比大多数其他小组的结果大一些,对出现这种结果的原因下列说法可能正确的是 。

A.将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算B.计算油酸膜面积时,将所有不完整的方格作为完整方格处理C.计算油酸膜面积时,只数了完整的方格数D.水面上痱子粉撒得较多,油酸膜没有充分展开【实验拓展】(9)为减小误差,该实验并未直接测量1滴油酸酒精溶液的体积,而是先测量n滴油酸酒精溶液的总体积再求出1滴油酸酒精溶液的体积。

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广西壮族自治区高考物理一轮基础复习:专题48 分子动理论油膜法估测分子大小B

姓名:________ 班级:________ 成绩:________
一、单选题 (共8题;共16分)
1. (2分)某一密闭容器中密封着一定质量的某种实际气体,气体分子间的相互作用力表现为引力.关于实际气体的下列说法中正确的是()
A . 在完仝失重的情况下,密封容器内的气体对器壁的顶部没有作用力
B . 若气体膨胀对外界做功,则分子势能一定减小
C . 若气体被压缩,外界对气体做功,则气体内能一定增加
D . 若气体从外界吸收的热量等于膨胀对外界做的功,则气体分子的平均动能一定减小
2. (2分)下列说法中不正确的是()
A . 由于液体表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大,所以液体存在表面张力
B . 空气相对湿度大,体表的水不易蒸发,所以人就感到潮湿
C . 在棉花、粉笔等物体内都有很多细小的孔道,它们起到了毛细管的作用
D . 一定质量的理想气体从外界吸收热量,温度一定升高
3. (2分)对于温度,下列说法错误的是()
A . 温度在宏观上反映物体的冷热程度
B . 温度高的物体内所有分子的分子动能都大于温度低的物体内的所有分子
C . 温度高的物体内有的分子的分子动能可以小于温度低的物体内的部分分子
D . 温度高的物体的分子平均动能一定大于温度低的物体,与物质种类无关
4. (2分)根据下列数据,可以算出阿伏伽德罗常数的是()
A . 水的密度和水的摩尔质量
B . 水的摩尔质量和水分子的体积
C . 水的摩尔质量和水分子的质量
D . 水分子的体积和水分子的质量
5. (2分)下列说法中正确的是()
A . 一桶水的比热容和一杯水的比热容不同
B . 摩托车上的热机工作时提供动力的是做功冲程
C . 阳光射入房间内看到尘土飞扬,可以说明分子做无规则运动
D . 用锯条锯木板时锯条发热,锯条的内能增加,木板的内能减少
6. (2分) (2017高二下·黑龙江期中) 下列叙述正确的是()
A . 只要知道水的摩尔质量和水分子的质量,就可以计算出阿伏伽德罗常数
B . 只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数,就可以算出气体分子的体积
C . 悬浮在液体中的固体微粒越小,布朗运动就越不明显
D . 当分子间的距离增大时,分子间的引力变大而斥力变小
7. (2分) (2017高二下·黑龙江期中) 如图所示,两个接触面平滑的铅柱压紧后悬挂起来,下面的铅柱不脱落,主要原因是()
A . 铅分子做无规则热运动
B . 铅柱受到大气压力作用
C . 铅柱间存在万有引力作用
D . 铅柱间存在分子引力作用
8. (2分)下列说法正确的是()
A . 在自然过程中熵总是增加的,其原因是因为有序是不可能实现的
B . 液晶像液体一样具有流动性,而其光学性质具有各向异性
C . 气体如果失去了容器的约束就会散开,这是因为气体分子间斥力大于引力的缘故
D . 当分子间作用力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的减小而减小
二、多选题 (共4题;共12分)
9. (3分) (2017高三上·玄武开学考) 下列说法正确的是()
A . 空气中水蒸气的压强越大,人体水分蒸发的越快
B . 单晶体具有固定的熔点,多晶体没有固定的熔点
C . 水龙头中滴下的水滴在空中呈球状是由表面张力引起的
D . 当分子间作用力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的减小而增大
10. (3分)(2017·日照模拟) 下列说法中正确的是()
A . 相同条件下,温度越高,颗粒越小,布朗运动越明显
B . 荷叶上的露珠成球形是表面张力的结果
C . 不断改进技术,热机吸收的热量可以全部转化为有用功
D . 晶体具有各向异性,具备各向同性的都是非晶体
E . 水的饱和汽压随温度的升高而变大
11. (3分)(2016·辽宁模拟) 下列说法正确的是()
A . 水的饱和汽压随温度升高而增大
B . 空气中的水蒸气凝结成水珠的过程中,水分子之间的斥力消失,引力增大
C . 根据热力学第二定律可知,热量不可能从低温物体传到高温物体
D . 物体吸热时,它的内能可能不增加
E . 一定质量的理想气体,如果压强不变,体积增大,那么它一定从外界吸热
12. (3分) (2017高二下·周口期中) 封闭在气缸内一定质量的理想气体由状态A变到状态D,其体积V与热力学温度关T系如图所示,该气体的摩尔质量为M,状态A的体积为V0 ,温度为T0 , O、A、D三点在同一直线上,阿伏伽德罗常数为NA .由状态A变到状态D过程中()
A . 气体从外界吸收热量,内能增加
B . 气体体积增大,单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少
C . 气体温度升高,每个气体分子的动能都会增大
D . 气体的密度不变
三、填空题 (共1题;共2分)
13. (2分) (2015高二下·大连期中) 在“用油膜法估测分子大小”的实验中,利用单分子油膜法可以粗测分子的大小和阿伏加德罗常数.如果已知体积为V的一滴油在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S,这种油的密度为ρ,摩尔质量为M,则阿伏加德罗常数的表达式为________.
四、实验探究题 (共2题;共7分)
14. (4分)在用油膜法测量分子直径的实验中
(1)用油膜法测量分子直径大小实验的科学依据是
A . 将油膜看成单分子油膜
B . 不考虑各个油分子间的间隙
C . 考虑各个油分子间的间隙
D . 将油分子看成球形
(2)体积为10cm3的油滴,滴在水面上展开成单分子油膜,则油膜面积的数量级为
A . 109cm2
B . 106cm2
C . 104cm2
D . 102cm2
(3)将1cm3的油酸溶于酒精制成200cm3的油酸酒精溶液.已知1cm3溶液有50滴,现取1滴油酸溶液地在水面上,随着酒精溶于水,油酸在水面上形成单分子油膜,已测得油膜层的面积0.2m2,由此可以估测油酸分子的直径为________cm.
15. (3分)根据所学知识完成实验:
(1)在做“用油膜法估测分子直径”的实验中,准备有以下器材:用酒精稀释过的油酸、滴管、量筒、痱子粉、浅盘及水、玻璃板、彩笔、天平,缺少的器材有________,不必要的器材有________;
(2)在做“用油膜法估测分子直径”的实验中,主要的实验操作步骤如下:
①取纯油酸1.00mL注入250mL的容量瓶内,然后向瓶中加入酒精,直到液面达到250mL的刻度为止,摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解,制成油酸酒精溶液.
②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒,记录滴入的滴数直到量筒达到1.00mL为止.
③在水盘内注入蒸馏水,待水面静止后,用滴管吸取油酸的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,形成一油膜.
④用相应器材测量此油膜面积.
这种粗测方法是将每个分子视为________,让油酸尽可能地在水面上散开,则形成的油膜面积可视为________,这层油膜的厚度可视为油分子的________.
五、综合题 (共1题;共10分)
16. (10分)(2017·苏州模拟) 在大气中,空气团竖直运动经过各气层的时间很短,因此,运动过程中空气团与周围空气热量交换极少,可看作绝热过程.潮湿空气团在山的迎风坡上升时,水汽凝结成云雨,到山顶后变得干燥,然后沿着背风坡下降时升温,气象上称这股干热的气流为焚风.(大气压强随高度的增加而减小)
(1)
空气团沿背风坡下降时,下列描述其压强p随体积V变化关系的图象中,可能正确的是________(图中虚线是气体的等温线).
(2)
空气团在山的迎风坡上升时温度降低,原因是空气团________(选填“对外放热”或“对外做功”);设空气团的内能U与温度T满足U=CT(C为一常数),空气团沿着背风坡下降过程中,外界对空气团做的功为W,则此过程中空气团升高的温度△T=________.
(3)
若水汽在高空凝结成小水滴的直径为d,已知水的密度为ρ、摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA.求:①一个小水滴包含的分子数n;②水分子的大小d0.
参考答案一、单选题 (共8题;共16分)
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
二、多选题 (共4题;共12分)
9-1、
10-1、
11-1、
12-1、
三、填空题 (共1题;共2分)
13-1、
四、实验探究题 (共2题;共7分)
14-1、
14-2、
14-3、
15-1、
15-2、
五、综合题 (共1题;共10分) 16-1、
16-2、
16-3、。

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