高中物理高考 考点59 实验 用油膜法估测分子直径大小——备战2021年高考物理考点一遍过

这是一份高中物理高考 考点59 实验 用油膜法估测分子直径大小——备战2021年高考物理考点一遍过，共21页。试卷主要包含了原理，计算，分子大小，油膜法测分子直径，数据处理，几点说明，用油膜法估测油酸分子直径的大小等内容，欢迎下载使用。



用油膜法估测分子直径的大小
1．原理：把一滴油酸酒精溶液滴在水面上，使油酸在水面上形成单分子油膜，如果把油酸分子简化成球形，则油膜的厚度即为油酸分子的直径，如图所示。

2．计算：如果测出油酸的体积为V，单分子油膜的面积为S，则油酸分子的直径d=。
3．分子大小：除了一些有机物质的大分子外，多数分子大小的数量级为10-10 m。
4．油膜法测分子直径
（1）实验步骤
①在浅盘中倒入约2 cm深的水，将痱子粉均匀撒在水面上。
②用注射器往小量筒中滴入1 mL油酸酒精溶液，记下滴入的滴数n，算出一滴油酸酒精溶液的体积V0。
③将一滴油酸溶液滴在浅盘的液面上。
④待油酸薄膜形状稳定后，将玻璃放在浅盘上，用水彩笔（或钢笔）画出油酸薄膜的形状。
⑤将玻璃放在坐标纸上，算出油酸薄膜的面积S；或者玻璃板上有直径为1 cm的方格，则也可通过数方格数，算出油酸薄膜的面积S。
⑥根据已配好的油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V。
⑦计算油酸薄膜的厚度d=，即为油酸分子直径的大小
（2）注意事项
①实验前，必须把所有的实验用具擦洗干净，实验时吸取油酸、酒精和溶液的移液管要分别专用，不能混用，否则会增大误差，影响实验结果。
②待测油酸面扩散后又收缩，要在稳定后再画轮廓，扩散后又收缩有两个原因：一是水面受油酸液滴的冲击凹陷后又恢复；二是酒精挥发后液面收缩。
③本实验只要求估算分子大小，实验结果的数量级符合要求即可。
④痱子粉不宜撒得过厚，油酸酒精溶液的浓度以小于为宜。
⑤向水面滴油酸酒精溶液时，应靠近水面，不能离水面太高，否则油膜难以形成。
5．数据处理
计算方法：
（1）一滴油酸溶液的平均体积

（2）一滴油酸溶液中含纯油酸的体积
V=×油酸溶液的体积比。（体积比=）
（3）油膜的面积S=n×1 cm2。（n为有效格数，小方格的边长为1 cm）
（4）分子直径d=。（代入数据时注意单位的统一）
6．几点说明
（1）酒精油酸溶液配制后长时间放置，溶液的浓度容易改变，会给实验带来较大误差。
（2）利用小格子数计算轮廓面积时，轮廓的不规则性容易带来计算误差。为减小误差，不足半个格子的舍去，多于半个格子的算一个。方格边长的单位越小，计算出的面积越精确。
（3）测量量筒内溶液增加1 mL的滴数时，体积观测不准确会带来很大误差，注意正确的读取体积的方法，应选用内径小的量筒。
（4）油膜形状的画线不准会带来误差。



（2020·西藏高三二模）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，将1mL纯油酸溶于酒精中制成250mL的油酸酒精溶液。已知200滴该溶液的体积为1mL，1滴该溶液滴入浅水盘中最终形成的油膜面积为200cm2。液滴从针头滴落时呈球状，液滴表层分子间作用力表现为________（选填“引力”或“斥力”），测得油酸分子直径大小约为__________m（结果保留1位有效数字）。
【答案】引力
【解析】液体表面张力产生的原因：液体表面的分子间距大于平衡距离，分子间作用力表现为分子引力。一滴酒精油酸溶液中含油酸的体积

而油膜面积为

由于分子是单分子紧密排列的，因此分子直径为


1．为了减小“油膜法估测分子的大小”的实验误差，下列方法可行的是
A．用注射器向量筒中滴入（100滴）油酸酒精溶液，并读出量筒里这些溶液的体积恰为整数V1，则每滴溶液的体积为V2=
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些
C．先在浅盘内的水中撒入一些痱子粉，再用注射器把油酸酒精溶液滴1滴在水面上
D．用牙签把水面上的油膜尽量拨弄成规则形状
E．计算油膜面积时舍去所有不足一个的方格
【答案】ABC
【解析】测量多滴溶液的体积和溶液的滴数，以减小读数误差，A正确；水面离盘口距离小些，可减小画油膜轮廓时的误差，B正确；滴入1滴液滴形成单分子油膜，C正确；用牙签拨弄油膜，会使油膜间有空隙，还会带走一部分油酸，D错误；舍去所有不足一个的方格，结果偏大，E错误。
2．（2020·内蒙古高三模拟）用油膜法估测分子的大小。
①下面给出的实验步骤中，正确排序应为___________。（填序号）
A．待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上
B．用滴管将浓度为0.1%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1mL油酸酒精溶液的滴数N
C．将画有油酸薄膜轮廊的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长为1cm的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数约为M个，算出油酸薄膜的面积
D．将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上，用滴管吸取浓度为0.1%的油酸酒精溶液，从低处向水面中央滴入一滴
②利用以上测量数据，写出单个油酸分子直径的表达式为_____________。
【答案】BDAC
【解析】①本实验的基本步骤是：B．用滴管将浓度为0.1%油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1mL的油酸酒精溶液的的滴数N，可求得1滴油酸酒精溶液的体积；
D．将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上，用滴管吸取浓度为0.1%的油酸酒精溶液，从低处向水面中央滴入一滴油酸酒精溶液，使之充分扩散，形成单分子油膜；
A．待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上；
C．将画有油酸薄膜轮廊的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长为1cm的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数约为M个，计算出油酸薄膜的面积。
故实验步骤中，正确排序应为BDAC。
②1滴油酸含有的油酸体积为

则单个油酸分子直径的表达式为



1．（2020·辽宁实验中学高二期末）在用油膜法估测分子大小的实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为，且滴溶液体积为。现取1滴溶液滴入撒有痱子粉的浅水盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上描绘出油酸膜的轮廓形状，再把玻璃板放在边长为的坐标纸上，算出油膜的面积。关于本实验，下列说法正确的是（　　）
A．不用痱子粉，直接将1滴溶液滴入浅水盘也可以完成实验
B．水面上形成的油酸薄膜的体积为
C．估测油酸分子的直径为
D．在坐标纸上数油膜轮廓内格子数以计算油膜的面积采用的是近似法
E.用配制的油酸酒精溶液的原因是因为易于形成油酸的单分子油膜
2．（2020·北京北科大附中高二期末）在做“用油膜法估测分子的大小”实验时，先配制好浓度（单位体积溶液中含有纯油酸的体积）为η的油酸酒精溶液，并得到1滴油酸酒精溶液的体积为V用注射器在撒有均匀痱子粉的水面上滴l滴油酸酒精溶液，在水面上形成油酸薄膜，待薄膜形状稳定后测量出它的面积为S.关于本实验，下列说法正确的是
A．水面形成的油酸薄膜的体积为V
B．撒痱子粉是为了便于确定出油酸薄膜的轮廓
C．根据可以估测油酸分子的直径
D．根据可以估测油酸分子的直径
3．（2020·黑龙江哈师大附中高二期中）在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：
①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．
②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定．
③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．
④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．
⑤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_____ _____．(填写步骤前面的数字)
(2)将1 cm3的油酸溶于酒精，制成300 cm3的油酸酒精溶液；测得l cm3的油酸酒精溶液有50滴．现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是0.13 m2．
由此估算出油酸分子的直径为___ ___m．(结果保留l位有效数字)
4．（2020·宾县第二中学高二期末）某同学做“用油膜法估测分子的大小”的实验
每滴油酸酒精溶液的体积为，将该溶液滴一滴到水面上，稳定后形成油膜的面积为已知500mL油酸酒精溶液中含有纯油酸1mL，则油酸分子直径大小的表达式为______________________________．
该同学做完实验后，发现自己所测的分子直径d明显偏大出现这种情况的原因可能是(多选)_________________________________．
A.将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算
B.油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度发生了变化
C.水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开
D.计算油膜面积时，将不完整的方格作为完整方格处理
5．（2020·北京中关村中学高三三模）(1)在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，已经准备的器材有∶油酸酒精溶液、滴管、浅盘和水、玻璃板、彩笔、痱子粉、坐标纸、试剂瓶，要完成本实验，还欠缺的器材有_______________。
(2)在用油膜法粗测分子直径的实验中，①滴在水面的是油酸酒精溶液而不是纯油酸，这是因为____________；
②在将油酸酒精溶液滴向水面前，要先在水面上均匀撒些痱子粉，这样做是为了_________________。
(3)如图反映“用油膜法估测分子的大小”实验中的4个步骤，将它们按操作先后顺序排列应是____________（用符号表示）。

(4)在做“用油膜法估测分子大小”的实验中，已知实验室中使用的油酸酒精溶液的体积浓度为A，又用滴管测得N滴这种油酸酒精溶液的总体积为V，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为a的正方形小格的纸上，如图所示，测得油膜占有的小正方形个数为x。
①用以上字母表示油酸分子直径的大小d=________；
②从图中数得油膜占有的小正方形个数为x=_____________。

6．（2020·甘肃兰州一中高三二模）实验所用油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中含有纯油酸6mL，用注射器测得1mL上述溶液为80滴。把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用笔在玻璃板上描出油膜的轮廓形状，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标中正方形方格的边长为1cm：

①油酸膜的面积是______cm2；
②按以上实验数据估测油酸分子的直径为______m（保留2位有效数字）；
③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的一滴油酸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__________________；
7．（2020·宁夏银川一中高三三模）用油膜法估测分子直径的实验步骤如下：
A．向浅盘中倒入适量的水，并向水面均匀的撒入痱子粉
B．将纯油酸加入酒精中，得到的油酸酒精溶液
C．把玻璃板放在方格纸上，计算出薄膜的面积（坐标纸中正方形小方格的边长为）
D．将配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下50滴溶液的体积
E.把一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓
F.按照得到的数据，估算出油酸分子的直径
（1）上述步骤中，正确的顺序是________（填步骤前的字母）。
（2）如图所示为描出的油膜轮廓，油膜的面积约为______。
（3）已知50滴溶液的体积为，估算油酸分子的直径约为__________（保留两位有效数字）。

8．（2020·安徽省太湖中学高二月考）用油膜法估测油酸分子直径的大小．

(1)现将1滴配置好的油酸溶液滴入盛水的浅盘中，让油膜在水面上尽可能散开，待液面稳定后，在水面上形成油酸的________油膜；
(2)把带有方格的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描绘出油膜的边界轮廓，形状如图所示．已知坐标方格边长为L，按要求数出油膜轮廓线包括的方格是n个，则油酸的面积约是________；
(3)已知1滴油酸溶液中含纯油酸的体积为V0，由以上数据估测出油酸分子的直径为________．
9．（2020·湖南高三模拟）在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，现有按体积比为n∶m配制好的油酸酒精溶液置于容器中，还有一个盛有约2cm深水的浅盘，一支滴管，一个量筒。

①滴管向量筒内加注N滴油酸酒精溶液，读出其体积V。再用滴管将一滴油酸酒精溶液滴入浅盘，等油酸薄膜稳定后，将薄膜轮廓描绘在坐标纸上，如右图所示。已知坐标纸上每个小方格面积为S则油膜面积为________（填写S的整数倍）。
②估算油酸分子直径的表达式为d=_______。
10．（2020·重庆第二外国语学校高二月考）用油膜法估测分子大小的实验步骤如下：
①向体积为V1的纯油酸中加入酒精，直到油酸酒精溶液总量为V2；
②用注射器吸取上述溶液，一滴一滴地滴入小量筒，当滴入n滴时体积为V0；
③先往边长为30~40cm的浅盘里倒入2cm深的水；
④用注射器往水面上滴一滴上述溶液，等油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描出油酸薄膜的形状；
⑤将画有油酸薄膜轮廓形状的玻璃板，放在画有许多边长为a的小正方形的坐标纸上；
⑥计算出轮廓范围内正方形的总数为N，其中不足半个格的两个格算一格，多于半个格的算一格。
上述实验步骤中有遗漏和错误，遗漏的步骤是______________________；错误的步骤是______________________________（指明步骤，并改正），油酸分子直径的表达式______。
11．（2020·黑山县黑山中学高二月考）在“用油膜法估测分子大小”的实验中，按照油酸与酒精的体积比为m∶n配制油酸酒精溶液，用注射器滴取该溶液，测得k滴溶液的总体积为V，将一滴溶液滴入浅盘，稳定后将油酸膜轮廓描绘在坐标纸上，如图所示．已知坐标纸上每个小正方形的边长为a.

(1)求油膜面积__________
(2)估算油酸分子的直径___________．
12．（2020·上海高三二模）在用“油膜法”估测分子大小的实验中，形成如图所示的单分子油膜，将分子看成______，那么油膜的厚度被认为是油分子的直径，先测出油滴的体积，再测出油膜的______，就可估算出油分子的直径。

13．（2020·广东湛江二十一中高二月考）油膜法估测分子大小的实验，每500mL油酸酒精溶液中有纯油酸1mL，用注射器测得1mL这样的溶液共计80滴。现将1滴这种溶液滴在撒有痱子粉的水面上，这滴溶液中纯油酸的体积是_________m 3；待油膜形状稳定后，在玻璃板上描绘出油膜的轮廓。若用轮廓范围内完整方格的总面积当作油膜的面积，则计算得到的油膜面积_______，估算的油酸分子直径________。（后两空选填“偏大”或“偏小”）
14．（2020·湖南省常德芷兰实验学校高二开学考试）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1.0mL注入250 mL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，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1.0mL为止，恰好共滴了100滴；
③在边长约40cm的浅水盘内注入约2cm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。
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，油膜面积为________m2，求得的油膜分子直径为________m．（结果全部取2位有效数字）
15．（2019·榆林市第二中学高二期末）在用“油膜法估测分子大小”的实验中,有置于密闭容器中按体积比为配制好的油酸酒精溶液、装有约2cm深的水的浅盘、一支滴管及一个量筒.请补充下述估测分子大小的实验步骤:

（1）________________________(需要测量的物理量用字母表示).
（2）用滴管将一滴油酸酒精溶液滴在浅盘的水面上,等油酸薄膜稳定后,将薄膜轮廓描绘在坐标纸上,如图所示则油膜面积为________________(已知网格纸上每个小方格面积为S,求油膜面积时,半个以上方格面积记为S,不足半个舍去)。
（3）估算油酸分子直径的表达式为=_________________
16．（2018·苏州一中期中）某同学在实验室做“用油膜法估测分子直径的大小”实验中，已知油酸酒精溶液的浓度为每104 mL溶液中有纯油酸6 mL。用注射器抽得上述溶液2 mL，现缓慢地滴出1 mL溶液，共有液滴数为50滴。把1滴该溶液滴入盛水的浅盘上，在刻有小正方形坐标的玻璃板上描出油膜的轮廓（如图所示），坐标中小正方形方格的边长为20 mm。试问：

（1）这种估测方法是将每个分子视为_______模型，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜可视为_______油膜，这层油膜的厚度可视为油分子的_____________。
（2）上图中油酸膜面积为__________mm2；每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸体积是_______mL；根据上述数据，估测出油酸分子的直径是__________m。（最后一空保留1位有效数字）
17．在“用油膜法估测分子大小”实验中所用的油酸酒精溶液的浓度为1 000 mL溶液中有纯油酸0. 6 mL，用注射器测得1 mL上述溶液为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，测得油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形方格的边长为1 cm，试求：
（1）油酸膜的面积是 cm2 ；
（2）实验测出油酸分子的直径是 m；（结果保留两位有效数字）
（3）实验中为什么要让油膜尽可能散开？ 。

18．（2018·丰台期中）小刚想用“油膜法估测油酸分子的大小”，现有纯油酸、酒精溶液、浅盘、带小方格的塑料板、滴管、量筒、水等实验器材，具体的实验步骤如下：
A．配置油酸酒精溶液：将油酸和酒精按体积比为配制好，然后把油酸酒精溶液一滴一滴滴入量筒中，当体积达到时记下滴入的滴数，算出一滴油酸酒精溶液的体积；
B．把带有小方格的塑料板放在浅盘上，然后将油酸膜的形态用彩笔画在塑料板上，数出薄膜所占格数，根据小方格个数估算出油膜面积；
C．向浅盘中倒入深约的水，在水面均匀地撒入滑石粉（或痱子粉）；
D．把一滴油酸酒精溶液滴在水面上，直至薄膜形态稳定；
E．计算出油膜的厚度。
（1）请帮小刚把以上各步骤按合理顺序排列好____________________；
（2）油膜厚度的表达式___________（请用实验步骤中出现的字母表达）。
19．在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：
A．用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定；
B．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；
C．往浅盘里倒入约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；
D．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；
E．根据一滴溶液中纯油酸的体积和油膜的面积计算出油酸分子直径。
（1）以上各实验步骤中正确的顺序是________（填写步骤前面的字母）。
（2）实验中所用的油酸酒精溶液的体积百分比浓度为0.05%，每滴溶液的体积为0.02 mL，描出油酸膜边缘轮廓如图所示。已知玻璃板上正方形小方格的边长为1 cm，则油酸膜的面积约为________m2（保留两位有效数字）。由以上数据，可估算出油酸分子的直径为________m（保留两位有效数字）。

20．（1）在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，已经准备的器材有：油酸酒精溶液、滴管、浅盘和水、玻璃板、彩笔，要完成本实验，还欠缺的器材有______________________。
（2）在用油膜法粗测分子直径的实验中，在哪些方面作了理想化的假设_______；实验中滴在水面的是酒精油酸溶液而不是纯油酸，且只能滴一滴，这是因为_____________________________ ；在将酒精油酸溶液滴向水面前，要先在水面上均匀撒些痱子粉，这样做是因为_____________________________。

a b c d
（3）图反映“用油膜法估测分子的大小”实验中的 4个步骤，将它们按操作先后顺序排列应是______________（用符号表示）。
21．在做用油膜法估测分子大小的实验中，酒精油酸溶液的浓度约为每104 mL溶液中有纯油酸6 mL。用注射器测得1 mL上述溶液为75滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔在玻璃板上描出油酸的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标纸中正方形方格的边长为1 cm。试求：

（1）油酸膜的面积是_______cm2
（2）每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积为________cm3
（3）按以上实验数据估测出油酸分子的直径___________m。
（4）某同学在实验过程中，在距水面约2 cm的位置将一滴油酸酒精溶液滴入水面形成油膜，实验时观察到，油膜的面积会先扩张后又收缩了一些，这是为什么呢？请写出你分析的原因： ___________________________。
22．在“用油膜法估测分子大小”的实验中，按照油酸与酒精的体积比为m:n配制油酸酒精溶液，用注射器滴取该溶液，测得k滴溶液的总体积为V，将一滴溶液滴入浅盘，稳定后将油酸膜轮廓描绘在坐标纸上，如图所示。已知坐标纸上每个小正方形的边长为a。

（1）求油膜面积；
（2）估算油酸分子的直径。

1．BDE【解析】A．由于油酸薄膜在水面上不易观察，撒痱子粉是为了便于确定油酸薄膜的轮廓，A错误；
B．1滴溶液中油酸酒精溶液的体积为，1滴溶液中油酸的体积为，即水面上形成的油酸薄膜的体积为，B正确；
C．将油酸分子看作球体且一个一个的单层排列，忽略空隙，估测油酸分子的直径为

C错误；
D．在坐标纸上数油膜轮廓内格子数时，大于或等于半格时算一格，小于半格的不计，用总格子数乘以作为油膜的面积，采用的是近似法，D正确；
E．因为纯油酸粘滞力较大，很难形成单分子油膜，油酸酒精溶液滴在水面上，酒精易挥发，易形成油酸的单分子油膜，E正确。
故选BDE。

2．B【解析】A、油酸酒精溶液的体积为V，油酸的体积为ηV，故水面上水面形成的油酸薄膜的体积为ηV；故A错误；
B、撒痱子粉是为了便于确定出油酸薄膜的轮廓，便于测量油膜的面积，故B正确；
CD、油酸薄膜的体积为ηV，根据可以估测油酸分子的直径，故CD错误。
3．(1) ④①②⑤③（ 2分）(2)5×10-10m （3分）
【解析】实验得步骤时先配溶液，然后再将痱子粉放入水中，将液滴滴入水中，描绘轮廓，计算面积，因此是④①②⑤③；
根据题意可得
4．； AC
【解析】（1）纯油酸的体积V等于油酸酒精溶液的体积乘以浓度，即：，油滴面积为S，则分子直径大小的公式为，（2）根据，则有：A、错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算，则计算时所用体积数值偏大，会导致计算结果偏大，故A正确；B、油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度变大，则会导致计算结果偏小，故B错误；C、水面上痱子粉撒得较多，油膜没有充分展开，则测量的面积S偏小，导致结果计算偏大，故C正确；D、计算油膜面积时，将不完整的方格作为完整方格处理，则计算所用的面积S偏大，会导致计算结果偏小，故D错误；故选AC．
【点睛】根据进行推导，纯油酸的体积V等于油酸酒精溶液的体积乘以浓度；根据推导出的直径表达式判断出错的原因．
5．量筒 纯油酸粘滞力较大，滴在水面不易形成单分子油膜，而油酸酒精溶液滴在水面容易形成单分子油膜 界定油膜的边界 dacb 110（108~112均正确）
【解析】(1)在本实验中，要用量筒量取酒精和油酸，从而配置酒精油酸溶液，现在水槽中撒上痱子粉，在将用酒精稀释过的油酸用滴管滴到水面上，将玻璃板盖在水槽上，在玻璃板上铺上坐标纸，用彩笔画出油膜的边界，用数格子的方法得出形成的面积，则可根据体积公式求得分子直径，故实验还需要量筒。
(2)实验中滴在水面上的是油酸酒精溶液而不是纯油酸，这是因为纯油酸粘滞系数较大，滴在睡水面不易形成单分子油膜，而油酸酒精溶液滴在水面容易形成单分子油膜。在滴入油滴之前，要先在水面上均匀撒上痱子粉，这样做是为了界定油膜的边界，便于描绘油膜形状。
(3) “用油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为：配置油酸酒精溶液测定一滴油酸酒精溶液的体积准备浅水盘形成油膜描绘油膜边缘测量油膜面积计算分子直径，很显然在实验的步骤中，是将1滴此溶液滴在有痱子粉的浅盘里的水面上，等待形状稳定，因此操作先后顺序排列是dacb。
(4)由题可知一滴油酸酒精溶液的体积
其中纯油酸的体积
所形成的油膜的面积为
每一滴油酸酒精溶液中含有的纯油酸的体积
解得
超过半格的算一个，不足半格的舍去，从图中可以数出小正方形的有效个数为110。
6．115（或116） 6.5×10-10
【解析】根据图中描绘的轮廓，不足半格舍去，大于半格算一格，共计115个方格，所以油膜的面积为
。
每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是
估测油酸分子的直径为
单个油分子的直径为
单个油分子的体积为
摩尔体积为
阿伏伽德罗常数为
7．BDAECF 0.022 4.5×10-10
【解析】（1）上述步骤中，正确的顺序是BDAECF。
（2）根据描出的油膜轮廓，计算得出共有55格，则油膜的面积约为55×4cm2=0.022m2。
（3）1滴油酸酒精溶液中含油酸的体积为

油酸分子的直径约为

8．单分子层 nL2
【解析】(1)将1滴配置好的油酸溶液滴入盛水的浅盘中，让油膜在水面上尽可能散开，待液面稳定后，在水面上形成油酸的单分子层油膜；
(2)由题意可知，油酸的面积约是nL2；
(3)已知1滴油酸溶液中含纯油酸的体积为V0，由以上数据估测出油酸分子的直径为
9．8S
【解析】①求油膜面积时，半个以上方格面积记为S，不足半个舍去，数出总格数是8，故面积为8S；
②1滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为

油酸分子直径为

10．将痱子粉均匀撒在水面上 应该是不足半格的舍去，多于半格的算一格
【解析】由实验步骤可知，缺少的实验步骤是，在步骤③后加上：将痱子粉均匀撒在水面上。
错误的是步骤⑥，应该改为：计算出轮廓范围内正方形的总数为N，其中不足半个格舍去，多于半个格的算一格。
一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积
油膜的面积
油酸分子的直径
11．31a2 mV/31a2k（m+n）
【解析】
解：(1)估算油膜面积时以超过半格以一格计算，小于半格就舍去的原则，估算出31格，则油酸薄膜面积为；
(2) 油酸酒精溶液油酸的浓度为，则一滴中纯油酸的体积，则分子直径
12．球形 面积
【解析】根据题图可知，液体分子可以看成球形。
液体分子的直径即为油膜的厚度，根据体积可知先测出油滴的体积，再测出油膜的面积，就可估算出油分子的直径。
13．2.5×10－11 偏小 偏大
【解析】这滴溶液中纯油酸的体积

若用轮廓范围内完整方格的总面积当作油膜的面积，则没有计算到不完整方格的面积，所以计算得到的油膜面积偏小，由可知，估算的油酸分子直径偏大
14．
【解析】油酸酒精溶液的浓度为，一滴溶液的体积为，则一滴油酸酒精溶液含纯油酸为

油膜的面积

油膜分子直径为

15．用滴管向量筒内加注N滴油酸酒精溶液,读出其体积V 115S
【解析】（1）用滴管向量筒内加注N滴油酸酒精溶液，读出其体积V。
（2）利用补偿法，可算得面积为115S。
（3）1滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为，油膜面积为：，由，得：。
16．（1）球体 单分子 直径 （2）22 400 1.2×10－5 5×10－10
【解析】（1）这种估测方法是将每个分子视为球模型，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜可视为单分子油膜，这层油膜的厚度可视为油分子的直径。
（2）油膜的面积可从方格纸上得到，所围成的方格中，面积超过一半按一半算，小于一半的舍去，图中共有56个方格，故油膜面积为：S=56×20 mm×20 mm=22 400 mm2；每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸体积是：，代入数据可得油酸分子的直径：。
17．（1）115（113~115都对） （2）6.5×10-10（6.5×10-10~6.6×10-10都对） （3）这样做的目的是让油膜在水面上形成单分子薄膜
【解析】（1）由图示可知，油膜占115个方格，油膜的面积S=1 cm×1 cm×115=115 cm2
（2）一滴溶液中含纯油的体积，油酸分子的直径。
（3）当油酸溶液滴在水面后，尽可能散开，形成单分子膜，这样才能得出油酸分子直径。
【名师点睛】此题考查了用油膜法测分子直径的实验；求油膜面积时要注意，不到半个格的要舍去，超过半个格的算一个格，数出油膜轮廓的格数，然后乘以每一个格的面积得到油膜的面积；求油酸的体积时要注意，求的是纯油的体积，不是溶液的体积。
18．（1）ACDBE （2）
【解析】（1）实验步骤为：将配制好的油酸酒精溶液，通过量筒测出滴此溶液的体积，然后将滴此溶液滴在有痱子粉的浅盘里的水面上，等待形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔拒绝出油酸膜的形状，将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，按不足半个舍去，多于半个的算一个，统计出油酸薄膜的面积则用滴此溶液的体积除以滴此溶液的面积恰好就是油酸分子的直径，故答案为：ACDBE；
（2）油酸酒精溶液的浓度
滴油酸酒精溶液的体积
滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积

油酸分子的直径
19．（1）CADBE （2）1.1×10－2 9.1×10－10
【解析】（1）“油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为：准备浅水盘（C）→形成油膜（A）→描绘油膜边缘（D）→测量油膜面积（B）→计算分子直径（E），故正确的顺序为：CADBE。
（2）油酸膜的面积约为：
油酸分子的直径。
20．（1）量筒、痱子粉、坐标纸 （2）将油膜看成单分子，将油分子看成球形，认为油酸分子是一个紧挨一个的 纯油酸粘滞力较大，直接测量体积时误差太大 使酒精可以迅速分散，且油酸聚集均匀 （3）dacb
【解析】（1）在本实验中，要用量筒量取酒精和油酸，从而配制酒精油酸溶液，先在水槽中洒上痱子粉，再将用酒精稀释过的油酸用滴管滴到水面上，将玻璃板盖在水槽上，在玻璃板上铺上坐标纸，用彩笔画出油膜的边界，则用数格子的方法得出形成的面积； 则可根据体积公式求得分子直径，故实验中还需要：量筒、痱子粉，及描绘图形的坐标纸。
（2）本实验中做了三点理想化假设，其中两点是油酸分子视为球形；油酸分子是紧挨在一起的，且将油膜看成单分子膜。实验中滴在水面的是油酸酒精溶液而不是纯油酸，且只能滴一滴，这是因为纯油酸粘滞力较大，直接测量体积时误差太大；在滴入油滴之前，要先在水面上均匀撒上痱子粉，这样做的目的是使酒精可以迅速分散，且油酸聚集均匀，油膜边界清晰，便于描绘油膜形状
（3）“油膜法估测油酸分子的大小”实验步骤为：配制酒精油酸溶液→测定一滴酒精油酸溶液的体积→准备浅水盘→形成油膜→描绘油膜边缘→测量油膜面积→计算分子直径。很显然，在实验的步骤中，是“将1滴此溶液滴在有痱子粉的浅盘里的水面上，等待形状稳定”，因此操作先后顺序排列应是dacb。
21．（1）106 （2）8×10－6 cm3 （3）7.5×10－10 m （4）主要有两个原因：①水面受到落下油滴的冲击，先陷下后又恢复水平，因此油膜的面积先扩张后又收缩；②油酸酒精溶液中的酒精将溶于水并很快挥发，使液面收缩
【解析】（1）根据图中的轮廓可知，油膜面积S=106×1 cm2=106 cm2。
（2）由1 mL溶液为75滴可知1滴溶液的体积为mL，又已知每104 mL溶液中有纯油酸6 mL。
则1滴溶液中含纯油酸的体积为
V= mL=8×10－6 mL=8×10－6 cm3。
（3）油酸分子直径
cm≈7.5×10－8 cm=7.5×10－10 m。
（4）主要有两个原因：①水面受到落下油滴的冲击，先陷下后又恢复水平，因此油膜的面积先扩张后又收缩；②油酸酒精溶液中的酒精将溶于水并很快挥发，使液面收缩
22．31a2
【解析】（1）估算油膜面积时以超过半格以一格计算，小于半格就舍去的原则，估算出31格
则油酸薄膜面积为S=31a2。
（2）根据公式V油酸=dS，可得d=。
【名师点睛】误差分析
（1）油酸酒精溶液的实际浓度和理论值间存在偏差；（2）一滴油酸酒精溶液的实际体积和理论值间存在偏差；（3）油酸在水面上的实际分布情况和理想中的“均匀”“单分子纯油酸层”间存在偏差；（4）采用“互补法（即不足半个舍去，大于半个的算一个）”计算获得的油膜面积与实际的油膜面积间存在偏差。