格物学 实验热学实验

用油膜法估测油酸分子的大小-热学实验知识点教师选题进阶自测题答案-湖北省等高中物理,平均正确率54.0%

2025-06-23
用油膜法估测油酸分子的大小-热学实验知识点教师选题进阶自测题答案-湖北省等高中物理,平均正确率54.0%
1、['用油膜法估测油酸分子的大小', '布朗运动', '分子间的相互作用力与分子间距离的关系']

正确率60.0%对于下列热学问题,说法正确的是(

B

A.当两个分子间的力表现为引力时,分子间距越小,引力与斥力的合力就越小,分子势能越小

B.当两个分子间的力表现为斥力时,分子间距越小,引力与斥力的合力就越大,分子势能越大

C.当悬浮在液体中的颗粒越小时,颗粒受到周围液体分子的碰撞机会就越少,布朗运动就越不明显

D.用油膜法测出油分子的直径后,要测定阿伏加德罗常数,只需再知道油的密度即可

2、['用油膜法估测油酸分子的大小', '温度、分子平均动能及内能的关系', '布朗运动', '分子间的相互作用力与分子间距离的关系']

正确率60.0%关于下列四幅图的说法,正确的是$${{(}{)}}$$

A

A.甲图中估测油酸分子直径时,可把油酸分子简化为球形处理

B.乙图中显微镜下看到的三颗微粒运动位置连线是它们做布朗运动的轨迹

C.丙图中悬浮微粒越大,液体分子撞击作用的不平衡性表现得越明显

D.丁图中分子间距离为$${{r}_{0}}$$时,分子间作用力$${{F}}$$最小,分子势能最大

3、['用油膜法估测油酸分子的大小', '理想气体的状态方程的求解', '布朗运动', '晶体和非晶体']

正确率80.0%下列说法正确的是$${{(}{)}}$$

D

A.一定质量理想气体在等压膨胀过程中气体不一定吸收热量

B.单晶体与多晶体的区别在于前者有固定熔点,后者没有固定熔点

C.布朗运动表明悬浮颗粒分子在永不停息地做无规则运动

D.油膜法估测分子直径的实验中,使用酒精的目的是为了方便的形成较理想的单分子油膜层

4、['用油膜法估测油酸分子的大小', '物体的内能', '分子热运动', '气体压强的微观解释']

正确率60.0%有关分子动理论和物体的内能,下列叙述正确的是(

C

A.物体吸热,内能一定增加

B.布朗运动指的是分子的热运动

C.气体的压强是由于大量分子频繁撞击器壁产生的

D.根据油膜实验可知分子在永不停息地做无规则运动

5、['用油膜法估测油酸分子的大小', '热力学第一定律的应用', '晶体和非晶体', '分子间的相互作用力与分子间距离的关系']

正确率60.0%下列四幅图的有关说法中,正确的是$${{(}{)}}$$

D

A.分子间距离为$${{r}_{0}}$$时,分子间不存在引力和斥力

B.估测油酸分子直径大小$${{d}}$$时,不可把油酸分子简化为球形处理

C.猛推活塞,密闭的气体温度升高,压强变大,气体对外界做正功

D.食盐晶体中的钠$${、}$$氯离子按一定规律分布,具有空间上的周期性

6、['用油膜法估测油酸分子的大小']

正确率60.0%在“用油膜法估测分子大小”的实验中,将$${{1}{{m}{L}}}$$的纯油酸配制成$$5 0 0 0 \mathrm{m L}$$的油酸酒精溶液,用注射器测得$${{1}{{m}{L}}}$$溶液为$${{8}{0}}$$滴,再滴入$${{1}}$$滴这样的溶液到准备好的浅盘中,描出的油膜轮廓如图所示,数出油膜共占$${{1}{4}{0}}$$个小方格,每格边长是$$0. 5 \, \mathrm{c m},$$由此估算出油酸分子直径为(

C

A.$$7 \times1 0^{-8} \mathrm{m}$$

B.$$1 \times1 0^{-8} \mathrm{m}$$

C.$$7 \times1 0^{-1 0} \mathrm{m}$$

D.$$1 \times1 0^{-1 0} \mathrm{m}$$

7、['用油膜法估测油酸分子的大小']

正确率60.0%用$${{“}}$$油膜法$${{”}}$$来粗略估测分子的大小,认为油滴在水面上后油分子的排列需要建立在一定模型基础上,下列哪项是不正确的$${{(}{)}}$$

D

A.分子都是球形的

B.所有分子都能形成单分子油膜

C.分子都是一个挨着一个排列的

D.滴入的油酸溶液是高纯度的溶液

8、['用油膜法估测油酸分子的大小']

正确率60.0%在用$${{“}}$$油膜法测量油酸分子大小$${{”}}$$的实验中,下列说法中正确的是(  )

C

A.实验时应先将一滴油酸酒精溶液滴入水面,再把痱子粉洒在水面上

B.计算油膜面积时,应舍去所有不足一格的方格

C.油酸分子直径等于纯油酸体积除以相应油膜面积

D.用油膜法可以精确测量分子的大小

9、['用油膜法估测油酸分子的大小']

正确率40.0%在$${{“}}$$用油膜法估测分子的大小$${{”}}$$实验中,用$${{a}{m}{l}}$$纯油酸配制成$${{b}{m}{l}}$$的油酸酒精溶液,现已测得一滴溶液$${{c}{m}{l}}$$,将一滴溶液滴入水中,油膜充分展开后面积为$${{S}{c}{{m}^{2}}}$$,估算油酸分子的直径大小为(单位:$$c m ) ( \begin{array} {c c} {} \\ {} \\ \end{array} )$$

A

A.$$\frac{a c} {b S}$$

B.$$\frac{b c} {a S}$$

C.$$\frac{a b} {c S}$$

D.$$\frac{c} {S}$$

10、['用油膜法估测油酸分子的大小']

正确率0.0%在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中,将体积百分比浓度为$${{A}}$$的$${{n}}$$滴油酸酒精溶液滴在量筒中,测得体积为$${{V}}$$;再将其中的一滴溶液滴在水面上,形成一层单分子油酸薄膜,薄膜面积为$${{S}}$$,则油酸分子大小为$${{(}{)}}$$

B

A.$$\frac{n V} {A S}$$

B.$$\frac{A V} {n S}$$

C.$$\frac{V} {n S}$$

D.$$\frac{A V} {S}$$

1. 解析:

A选项错误。当分子间作用力表现为引力时,分子间距减小,引力和斥力都增大,但斥力增加更快,合力先减小后增大($$r > r_0$$时合力为引力,$$r < r_0$$时合力为斥力),分子势能先减小后增大。

B选项正确。当分子间作用力表现为斥力时($$r < r_0$$),分子间距越小,斥力增加更显著,合力增大,分子势能也增大。

C选项错误。布朗运动的明显程度与颗粒大小成反比,颗粒越小,碰撞机会越少,但运动越明显。

D选项错误。测定阿伏加德罗常数还需知道油的摩尔质量。

正确答案:B

2. 解析:

A选项正确。油酸分子在实验中可简化为球形处理以估算直径。

B选项错误。显微镜下看到的微粒运动位置连线是位置记录,不是实际运动轨迹。

C选项错误。悬浮微粒越小,液体分子撞击的不平衡性越明显。

D选项错误。分子间距离为$$r_0$$时作用力F最小,但分子势能最小(平衡位置)。

正确答案:A

3. 解析:

A选项错误。等压膨胀过程中气体必然吸热($$W < 0$$,$$\Delta U > 0$$,由热力学第一定律$$Q > 0$$)。

B选项错误。单晶体和多晶体都有固定熔点,区别在于各向异性。

C选项错误。布朗运动反映的是液体分子的无规则运动,而非悬浮颗粒分子。

D选项正确。酒精帮助油酸扩散形成单分子层。

正确答案:D

4. 解析:

A选项错误。内能变化还取决于做功($$\Delta U = Q + W$$)。

B选项错误。布朗运动是颗粒运动,间接反映分子运动。

C选项正确。气体压强本质是分子频繁碰撞器壁的宏观表现。

D选项错误。油膜实验测量分子大小,不能证明分子运动。

正确答案:C

5. 解析:

A选项错误。$$r = r_0$$时引力和斥力平衡,合力为零,但分子间仍存在作用力。

B选项错误。油酸分子可简化为球形处理。

C选项错误。猛推活塞是外界对气体做功($$W > 0$$),绝热过程温度升高。

D选项正确。食盐晶体具有空间周期性排列。

正确答案:D

6. 解析:

计算步骤:

1. 每滴溶液体积:$$\frac{1\, \text{mL}}{80} = 1.25 \times 10^{-5}\, \text{L}$$

2. 油酸体积分数:$$\frac{1}{5000}$$,单滴油酸体积:$$1.25 \times 10^{-5} \times \frac{1}{5000} = 2.5 \times 10^{-9}\, \text{L} = 2.5 \times 10^{-12}\, \text{m}^3$$

3. 油膜面积:$$140 \times (0.5\, \text{cm})^2 = 35\, \text{cm}^2 = 3.5 \times 10^{-3}\, \text{m}^2$$

4. 分子直径:$$d = \frac{V}{S} = \frac{2.5 \times 10^{-12}}{3.5 \times 10^{-3}} \approx 7 \times 10^{-10}\, \text{m}$$

正确答案:C

7. 解析:

A选项不正确。分子形状复杂,球形仅为简化模型。

B选项不正确。并非所有分子都能形成单分子层。

C选项不正确。分子间存在空隙。

D选项不正确。实验中用的是油酸酒精溶液,非高纯度油酸。

正确答案:D(题目要求选择"不正确"的选项,但D实际正确,可能是题目设置问题)

8. 解析:

A选项错误。应先撒痱子粉再滴溶液。

B选项错误。不足半格舍去,超过半格计为一格。

C选项正确。直径公式为$$d = V/S$$。

D选项错误。油膜法仅为估测方法。

正确答案:C

9. 解析:

计算步骤:

1. 油酸体积分数:$$\frac{a}{b}$$

2. 单滴油酸体积:$$c \times \frac{a}{b}$$

3. 分子直径:$$d = \frac{a c}{b S}$$

正确答案:A

10. 解析:

计算步骤:

1. 单滴溶液体积:$$\frac{V}{n}$$

2. 油酸体积:$$\frac{V}{n} \times A\% = \frac{A V}{100 n}$$

3. 分子直径:$$d = \frac{A V}{n S}$$(题目未明确A是否为百分比,若A为小数则无需除以100)

正确答案:B

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