实验十三：用油膜法估测分子的大小

一、选择题

1．(多选，2020年山东枣庄第三中学检测)在测定分子大小的油膜实验中，下面的假设与该实验有关的是( )

A．油膜中分子沿直线排列 B．油膜为单层分子且都是球形

C．分子是一个挨一个排列，它们间的间隙可忽略 D．油膜的体积等于总的分子体积之和 E．油分子必须是静止不动的

2．(多选，2020年江西九江模拟)某学生在“用油膜法估测分子大小”的实验中，计算结果明显偏大，可能是由于( )

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，舍去了所有不足一格的方格 D．求每滴溶液体积时，1 mL的溶液的滴数误多计了10滴 E．求每滴溶液体积时，1 mL的溶液的滴数误少计了10滴 二、非选择题

3．在“用油膜法估测分子的大小”的实验中： (1)某同学操作步骤如下：

①取一定量的无水酒精和油酸，配制成一定浓度的油酸酒精溶液； ②在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积；

③在蒸发皿内盛一定量的水，再滴入一滴溶液，待散开稳定；

④在蒸发皿上覆盖玻璃板，描出油酸薄膜形状，用透明方格纸测量油酸薄膜的面积．

请指出错误或有遗漏的步骤，并改正其错误： 错

误

的

步

骤

：

______________________________________________________________.

有

遗

漏

的

步

骤

：

____________________________________________________________.

(2)用油膜法测出油酸分子直径后，要测定阿伏加德罗常数，还需知道油滴的( )

A．摩尔质量 B．摩尔体积 C．质量 D．体积

4．(2020年山东阳谷期中)在“用油膜法估测分子大小”的实验中，油酸酒精溶液的浓度为每1000 mL油酸酒精溶液中有油酸0.6 mL，现用滴管向量筒内滴加50滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加了1 mL，若把一滴这样的油酸酒精溶液滴入足够大盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面展开，稳定后形成的油膜形状如图KS13-1所示．若每一小方格的边长为25 mm，问：图中油酸膜的面积为________m2；每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸体积是________m3；根据上述数据，估测出油酸分子的直径是________m．(计算结果均保留2位有效数字)

图KS13-1

5．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0.1 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．

(1)这层油膜的厚度可视为油酸分子的________．

(2)利用上述具体操作中的有关数据可知一滴油酸酒精溶液含纯油酸为__________m3, 求得的油膜分子直径为____________m．(计算结果均保留2位有效数字)

6．在“油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，有下列实验步骤：

a．往边长约为40 cm的浅盘里倒入约2 cm深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上．

b．用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定． c．将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小．

d．用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积．

e．将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上． 完成下列填空：

(1)上述步骤中，正确的顺序是________．(填写步骤前面的字母)

(2)实验时，所用的油酸溶液的浓度为A，测得体积为V的油酸酒精溶液共有N滴，将一滴该溶液滴在浅盘中的水面上，稳定后形成的油膜形状如图KS13-2所示，测得油膜占有的小正方形个数为X，每一个小方格的边长为a.

图KS13-2