油膜法測分子直徑(實(shí)驗(yàn))在粗測油酸分子大小的實(shí)驗(yàn)中,具體操作如下:
(1)將體積為V1=1.00mL的油酸注入容量瓶內(nèi),然后向瓶中加入酒精,直到液面達(dá)到V2=100mL的刻度為止,搖動(dòng)瓶使油酸在酒精中充分溶解,形成油酸的酒精溶液配成油酸的酒精溶液.
(2)用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒,記錄滴入的滴數(shù)直到量筒達(dá)到V1=1.00mL為止,恰好共滴了100滴.
(3)在水盤內(nèi)注入蒸餾水,靜置后滴管吸取油酸的酒精溶液,輕輕地向水面滴一滴溶液,酒精揮發(fā)后,油酸在水面上盡可能地散開,形成一油膜.
(4)測得此油膜面積為S=3.6×102cm2
①這種粗測方法是將每個(gè)分子視為
 
,讓油酸盡可能地在水面上散開,
形成的油膜面積可視為
 
,則這層油膜的厚度可視為油分子的
 

②利用數(shù)據(jù)可求得:一滴油酸分子的體積
 
一滴油酸酒精溶液的體積
 
;油酸分子的直徑為
 
分析:(1)應(yīng)用油膜法測分子直徑,可以把分子看做球形,油酸溶液在水面上形成單分子油膜,油膜的厚度就是油酸分子的直徑.
(2)根據(jù)題意求出一滴溶液中純油的體積,油的體積除以油膜的面積就是油酸分子的直徑.
解答:解:①這種粗測方法是將每個(gè)分子視為球體,讓油酸盡可能地在水面上散開,則形成的油膜面積可視為單分子油膜,這層油膜的厚度可視為油分子的直徑.
②1滴油酸溶液的體積為:
1mL
100
=0.01mL,一滴油酸分子的體積V=
1mL
100
×
1mL
100mL
=1×10-4mL,
油酸分子的直徑d=
V
S
=
1×10-4
3.4×102
≈2.8×10-7cm=2.8×10-9m.
故答案為:(1)球體;單分子油膜;直徑;(2)1×10-4mL;0.01mL;2.8×10-9m.
點(diǎn)評:本題考查了油膜法測分子直徑的原理、求分子直徑,是一道基礎(chǔ)題,要理解實(shí)驗(yàn)原理;計(jì)算的時(shí)候要注意,需要求出純油的體積,而不是油酸溶液的體積.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)(1)在用“油膜法測分子直徑”的實(shí)驗(yàn)中,酒精與油酸的體積比為m:n,測得1mL容液有N滴;實(shí)驗(yàn)中用滴管將一滴油酸酒精溶液滴入淺盤,待油酸薄膜穩(wěn)定后,將薄膜輪廓描繪在坐標(biāo)紙上,如圖所示.(已知坐標(biāo)紙上每個(gè)小方格面積為S,求油膜面積時(shí),半個(gè)以上方格面積記為S,不足半個(gè)舍去),則估算油酸分子直徑的表達(dá)式為d=
 

(2)如圖所示,一簡易火災(zāi)報(bào)警裝置,其原理是:豎直放置的試管中裝有水銀,當(dāng)溫度升高時(shí),水銀柱上升,使電路導(dǎo)通,蜂鳴器發(fā)出報(bào)警的響聲.27℃時(shí),空氣柱長度L1 為20cm,水銀上表面與導(dǎo)線下端的距離L2 為10cm,管內(nèi)水銀柱的高度h為8cm,大氣壓強(qiáng)為75cm水銀柱高.
①當(dāng)溫度達(dá)到多少時(shí),報(bào)警器會(huì)報(bào)警?
②如果要使該裝置在87℃時(shí)報(bào)警,應(yīng)該再往玻璃管內(nèi)注入多高的水銀柱?

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科目:高中物理 來源: 題型:

在油膜法測分子直徑的實(shí)驗(yàn)中,取油酸分子直徑為10-10m,若用盆口直徑為0.4m的面盆盛水,要讓油酸滴在水面上散成單分子的油酸膜,那么油酸體積不能大于
 
m3,實(shí)驗(yàn)中可以先把油酸稀釋成油酸溶液,再用特制滴管把這種油酸滴1滴到水面上.若測得1mL油酸溶液為120滴,那么1mL油酸至少應(yīng)稀釋成
 
mL的油酸溶液.

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科目:高中物理 來源:2012-2013學(xué)年江蘇省南京學(xué)大教育專修學(xué)校高二4月月考物理試卷(帶解析) 題型:實(shí)驗(yàn)題

(1)以下說法中正確的是          (    )
A.布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的固體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng),間接證實(shí)了液體分子的無規(guī)則
運(yùn)動(dòng)
B.分子之間既存在斥力也存在引力,斥力和引力都隨兩分子間的距離增大而減小
C.1K就是1℃
D.分子間距離為平衡距離時(shí),分子間作用力為零,分子勢能最大
(2)利用油酸在水面上形成一單分子層油膜的實(shí)驗(yàn),估測分子直徑的大小.有以下的實(shí)驗(yàn)步驟:
A、在邊長約40cm的淺盤里倒入自來水,深約2cm,將少許痱子粉均勻地輕輕撒在水面上;
B、將5mL的油酸倒入盛有酒精的玻璃杯中,蓋上蓋并搖動(dòng),使油酸均勻溶解形成油酸酒精溶液,讀出該溶液的體積為V(mL)
C、用滴管往盤中水面上滴1滴油酸酒精溶液.由于酒精溶于水而油酸不溶于水,于是該滴中的油酸就在水面上散開,形成油酸薄膜;
D、用滴管將油酸酒精溶液一滴一滴地滴人空量杯中,記下當(dāng)杯中溶液達(dá)到1 mL時(shí)的總滴數(shù)n;
E、取下玻璃板放在方格紙上,量出該單分子層油酸膜的面積S(cm2).
F、將平板玻璃放在淺方盤上,待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后可認(rèn)為已形成單分子層油酸膜.用彩筆將該單分子層油酸膜的輪廓畫在玻璃板上.
①完成該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)步驟順序應(yīng)該是            .
②在估算油酸分子直徑大小時(shí),可將分子看成球形.用以上實(shí)驗(yàn)步驟中的數(shù)據(jù)和符號(hào)表示,油酸分子直徑的大小約為d=     cm.
(3)(4分)在油膜法測分子直徑的實(shí)驗(yàn)中,取油酸分子直徑為10-10m,若用盆口直徑為0.4m的面盆盛水,要讓油酸滴在水面上散成單分子的油酸膜,那么油酸體積不能大于    m3,實(shí)驗(yàn)中可以先把油酸稀釋成油酸溶液,再用特制滴管把這種油酸滴1滴到水面上.若測得1mL油酸溶液為120滴,那么1mL油酸至少應(yīng)稀釋成     mL的油酸溶液.

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科目:高中物理 來源:2014屆江蘇省高二4月月考物理試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

(1)以下說法中正確的是          (    )

A.布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的固體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng),間接證實(shí)了液體分子的無規(guī)則

運(yùn)動(dòng)

B.分子之間既存在斥力也存在引力,斥力和引力都隨兩分子間的距離增大而減小

C.1K就是1℃

D.分子間距離為平衡距離時(shí),分子間作用力為零,分子勢能最大

(2)利用油酸在水面上形成一單分子層油膜的實(shí)驗(yàn),估測分子直徑的大。幸韵碌膶(shí)驗(yàn)步驟:

A、在邊長約40cm的淺盤里倒入自來水,深約2cm,將少許痱子粉均勻地輕輕撒在水面上;

B、將5mL的油酸倒入盛有酒精的玻璃杯中,蓋上蓋并搖動(dòng),使油酸均勻溶解形成油酸酒精溶液,讀出該溶液的體積為V(mL)

C、用滴管往盤中水面上滴1滴油酸酒精溶液.由于酒精溶于水而油酸不溶于水,于是該滴中的油酸就在水面上散開,形成油酸薄膜;

D、用滴管將油酸酒精溶液一滴一滴地滴人空量杯中,記下當(dāng)杯中溶液達(dá)到1 mL時(shí)的總滴數(shù)n;

E、取下玻璃板放在方格紙上,量出該單分子層油酸膜的面積S(cm2).

F、將平板玻璃放在淺方盤上,待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后可認(rèn)為已形成單分子層油酸膜.用彩筆將該單分子層油酸膜的輪廓畫在玻璃板上.

①完成該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)步驟順序應(yīng)該是            .

②在估算油酸分子直徑大小時(shí),可將分子看成球形.用以上實(shí)驗(yàn)步驟中的數(shù)據(jù)和符號(hào)表示,油酸分子直徑的大小約為d=     cm.

(3)(4分)在油膜法測分子直徑的實(shí)驗(yàn)中,取油酸分子直徑為10-10m,若用盆口直徑為0.4m的面盆盛水,要讓油酸滴在水面上散成單分子的油酸膜,那么油酸體積不能大于    m3,實(shí)驗(yàn)中可以先把油酸稀釋成油酸溶液,再用特制滴管把這種油酸滴1滴到水面上.若測得1mL油酸溶液為120滴,那么1mL油酸至少應(yīng)稀釋成     mL的油酸溶液.

 

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