1、物理選修3-3配粵教版第二節(jié)測(cè)量分子的大小選修3-3配粵教版物理1關(guān)于分子，下列說(shuō)法正確的是(A分子是組成物質(zhì)的最小粒子)B. 分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子C. 分子是保持物質(zhì)物理性質(zhì)的最小粒子D分子是假想的物質(zhì)粒子【答案】B物理選修3-3配粵教版2(2018年杭州名校聯(lián)考)阿伏加德羅常數(shù)是NA，銅的摩爾質(zhì)量是 kg/mol，銅的密度是 kg/m3，則下列說(shuō)法不正確的是( )A1 m3銅中所含的原子數(shù)為NAB1 kg銅所含有的原子數(shù)目是NAC一個(gè)銅原子所占的體積是NAD一個(gè)銅原子的質(zhì)量是 NA物理選修3-3配粵教版kg，物質(zhì)的量為 m3銅的質(zhì)量為【答案】B 1mol， 1故原子個(gè)數(shù)為NN，

2、故A正確；1kg銅的物質(zhì)的量為，A1NA3故含有的原子數(shù)目是NA，故B錯(cuò)誤；1m 銅中所含的原子數(shù)為NA，故一個(gè)銅原子所占的體積是 1 ，故C正NANA確；銅的摩爾質(zhì)量是kg/mol，則一個(gè)銅原子的質(zhì)量是 ，DNA正確本題選錯(cuò)誤的，故選B選修3-3配粵教版物理3阿伏加德羅常數(shù)所表示的是(A1 g物質(zhì)內(nèi)所含的分子數(shù)B單位體積的物質(zhì)中所含的分子數(shù))C1D1mol物質(zhì)中所含的原子數(shù)mol任何物質(zhì)中所含的粒子數(shù)【答案】D由阿伏加德羅常數(shù)的定義可知D對(duì)，1mol物質(zhì)中所含的原子數(shù)無(wú)普遍意義，C錯(cuò)物理選修3-3配粵教版1實(shí)驗(yàn)原理(1)理想化：認(rèn)為油酸薄膜是由 單層分子緊密排列組成的小球(2)模型化：把油酸

3、分子簡(jiǎn)化成(3)估算：油膜的厚度就等于油酸分子的 直徑，即 LV S物理選修3-3配粵教版量筒2實(shí)驗(yàn)器材：注射器(或滴管)、淺盤、玻璃板、痱子粉或細(xì)石膏粉、水、酒精、油酸、彩筆、 坐標(biāo)紙3由實(shí)驗(yàn)得到油酸分子大小的數(shù)量級(jí)是1010m物理選修3-3配粵教版在用油膜法測(cè)分子大小的實(shí)驗(yàn)中，把分子看成了怎樣的模型？【答案】(1)看成小球；(2)小球緊密相挨；(3)小球間無(wú)空隙物理選修3-3配粵教版用油膜法測(cè)定分子的大小一、實(shí)驗(yàn)步驟1. 配制油酸酒精溶液2. 用注射器或滴管將油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒 中，記下量筒內(nèi)增加一定體積時(shí)的滴數(shù)，由此求出一滴油酸酒精溶液的平均體積 V 物理選修3-3配粵教版3

4、. 向淺盤中倒入清水，在水面上輕輕而均勻地撒一層痱子粉，在水面上用滴管滴一滴油酸酒精溶液當(dāng)油層不再擴(kuò) 散，形狀穩(wěn)定時(shí)，就近似形成單分子油膜4. 將玻璃板蓋在淺盤上，用彩筆將油膜的形狀描繪在玻 璃板上5. 將畫(huà)有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，算出油 酸薄膜的面積S(求面積時(shí)以坐標(biāo)紙上邊長(zhǎng)為1 cm的正方形為單位，計(jì)算輪廓內(nèi)正方形的個(gè)數(shù)，不足半個(gè)的舍去，多于半個(gè)的算一個(gè))物理選修3-3配粵教版6. 根據(jù)油酸酒精溶液的濃度，算出一滴溶液中純油酸的體積V，根據(jù)油酸的體積V和油膜的面積S算出油酸分子的直 徑7. 洗凈淺盤，擦去玻璃板上的油膜輪廓線，重復(fù)實(shí)驗(yàn)23次物理選修3-3配粵教版二、數(shù)據(jù)處理V分

5、子的直徑 dS項(xiàng)目油酸酒精溶液濃度1 mL 溶液的滴數(shù)一滴油酸酒精溶液的體積一滴溶液中所含油酸的體積 V油膜面積 S數(shù)值物理選修3-3配粵教版三、誤差分析用油膜法估測(cè)分子大小的實(shí)驗(yàn)誤差主要來(lái)自：1. 油酸酒精溶液的實(shí)際濃度和理論值間存在偏差；2. 一滴油酸酒精溶液的實(shí)際體積和理論值間存在偏差；3. 油酸在水面上的實(shí)際分布情況和理想中的“均勻”“ 單分子純油酸層”間存在偏差；4. 采用“互補(bǔ)法”(不足半個(gè)舍去，多于半個(gè)的算一個(gè))計(jì)算獲得的油膜面積與實(shí)際的油膜面積間存在偏差物理選修3-3配粵教版四、注意事項(xiàng)1油酸酒精溶液配制好后，不要長(zhǎng)時(shí)間放置，以免濃度改變，產(chǎn)生誤差油酸酒精溶液的濃度以小于 1為

6、宜1 0002. 注射器針頭(滴管)高出水面的高度應(yīng)在 1 cm 之內(nèi)，當(dāng)針頭離水面很近(油酸未滴下之前)時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)針頭下方的粉層已被排開(kāi)，這是由于針頭中的酒精揮發(fā)所致，不影響實(shí)驗(yàn)效果3. 待測(cè)油酸液面擴(kuò)散后又收縮，要在穩(wěn)定后再畫(huà)輪廓擴(kuò)散后又收縮有兩個(gè)原因：第一，水面受油酸液滴沖擊凹陷后又 恢復(fù)；第二，酒精揮發(fā)后液面收縮物理選修3-3配粵教版4. 當(dāng)重做實(shí)驗(yàn)時(shí)，水從盤的一側(cè)邊緣倒出，在這側(cè)邊緣會(huì)殘留油酸，可用少量酒精清洗，并用脫脂棉擦拭，再用清水 沖洗，這樣做可保持盤的清潔5. 從盤的中央加痱子粉，粉自動(dòng)擴(kuò)散至均勻，這是由于 以下兩種因素所致：第一，加粉后水的表面張力系數(shù)變小，水 將粉粒拉開(kāi)；

7、第二，粉粒之間的排斥這樣做比將粉撒在水面 上的效果好6. 本實(shí)驗(yàn)只要求估算分子的大小，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的數(shù)量級(jí)符合要求即可物理選修3-3配粵教版特別提醒：油酸溶液需配制，記住濃度百分比撒粉滴油要均勻，算出油酸的體積放板描圖算面積，計(jì)算直徑數(shù)量級(jí)物理選修3-3配粵教版例1用油膜法估測(cè)油酸分子的大小，實(shí)驗(yàn)器材：濃度為 0.05%(體積分?jǐn)?shù))的油酸酒精溶液、最小刻度為0.1mL的量筒、盛有適量清水的4550cm2淺盤、痱子粉、橡皮頭滴管、玻璃板、彩筆、坐標(biāo)紙(1)下面是實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)?zhí)顚懰钡牟襟ECA. 用滴管將濃度為0.05%油酸酒精溶液一滴一滴地滴入 量筒中，記下滴入1 mL油酸酒精溶液時(shí)的滴數(shù)NB. 將

8、痱子粉均勻地撒在淺盤內(nèi)水面上，用滴管吸取濃度 為0.05%的油酸酒精溶液，從低處向水面中央一滴一滴地滴 入，直到油酸薄膜有足夠大的面積又不與器壁接觸為止，記下滴入的滴數(shù)n物理選修3-3配粵教版C. D. 將畫(huà)有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，以坐標(biāo) 紙上邊長(zhǎng)為1 cm的正方形為單位，計(jì)算輪廓內(nèi)正方形的個(gè)數(shù)， 算出油酸薄膜的面積S cm2(2)用已給的和測(cè)得的物理量表示單個(gè)油膜分子的直徑大小 (單位：cm)物理選修3-3配粵教版解析：(1)由步驟 D 提示即可得出，步驟 C 應(yīng)該是：將玻璃板放在淺盤上，用彩筆將油酸薄膜的形狀畫(huà)在玻璃板上11060.05%n NS104V(2)dSm0.05%n

9、102 m0.05%ncmNSNS(2)0.05%n答案：(1)見(jiàn)解析 NS物理選修3-3配粵教版例 2 在“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中，油酸酒精溶液的濃度為每 104 mL 溶液中有純油酸6 mL.用注射器測(cè)得 1 mL 上述溶液中有液滴 50 滴把 1 滴該溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上描出油膜的輪廓，隨后把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，其形狀如圖所示，坐標(biāo)中正方形小方格的邊長(zhǎng)為mm.求：20物理選修3-3配粵教版(1) 油酸膜的面積；(2) 每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積； (3)根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測(cè)出油酸分子的直徑題眼直擊：油膜法估測(cè)分子直徑解題流程

10、：物理選修3-3配粵教版解析：(1)油膜輪廓包圍方格數(shù)約 58 個(gè)，則油酸膜的面積 S58(20103)2 m22.32102 m2(2)每滴溶液中含純油酸的體積V 1 64mL1.2105 mL5010(3)油酸分子的直徑1.21051062.32102Vm5.21010dmS答案：(1)2.32102(3)5.21010 mm2(2)1.2105mL物理選修3-3配粵教版【題后反思】明確油膜法測(cè)分子直徑是把一滴油酸滴到水面上，油酸在水面上散開(kāi)形成單分子油膜在計(jì)算分子大小時(shí)，通常可以把分子看成是一個(gè)個(gè)彈性小球，這是一個(gè)近似模型通常認(rèn)為油膜厚度等于油酸分子的直徑，而油酸分子是一個(gè)緊挨著一個(gè)整齊

11、排列的，這是一種將問(wèn)題簡(jiǎn)化處理的方法物理選修3-3配粵教版1(2018年菏澤質(zhì)檢)在做“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，所用的油酸酒精溶液的濃度為a，測(cè)量中，某位同 學(xué)測(cè)得如下數(shù)據(jù)：測(cè)得體積為V的油酸酒精溶液共有N滴；油 滴面積為S，則：(1)用以上物理量的符號(hào)表示計(jì)算分子直徑大小的公式為d 物理選修3-3配粵教版(2)該同學(xué)實(shí)驗(yàn)中最終得到的計(jì)算結(jié)果和大多數(shù)同學(xué)的比較，發(fā)現(xiàn)自己所測(cè)數(shù)據(jù)偏大，則對(duì)出現(xiàn)這種結(jié)果的原因，下列 說(shuō)法中可能正確的是 A. 錯(cuò)誤地將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸的體積進(jìn) 行計(jì)算B. 計(jì)算油膜面積時(shí)，錯(cuò)將不完整的方格作為完整方格處理C. 計(jì)算油膜面積時(shí)，只數(shù)了完整的方格數(shù)

12、 D水面上痱子粉撒得較多，油膜沒(méi)有充分展開(kāi)【答案】(1) Va (2)ACD NS物理選修3-3配粵教版解析：(1)純油酸的體積V等于油酸酒精溶液的體積乘以濃度，即VVa，油滴面積為S，則分子直徑大小的公式為dVVaNSNS物理選修3-3配粵教版(2)根據(jù)d Va ，錯(cuò)誤地將油酸酒精溶液的體積直接作為油NS酸的體積進(jìn)行計(jì)算，則計(jì)算時(shí)所用體積數(shù)值偏大，會(huì)導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏大，A正確；計(jì)算油膜面積時(shí)，錯(cuò)將不完整的方格作為完整方格處理，則計(jì)算所用的面積S偏大，會(huì)導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏小，B錯(cuò)誤；計(jì)算油膜面積時(shí)，只數(shù)了完整的方格數(shù)，則計(jì)算所用的面積S偏小，會(huì)導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏大，C正確；水面上痱子粉撒得較多，油膜沒(méi)有充分展開(kāi)，則測(cè)量的面積S偏小，導(dǎo)致結(jié)果計(jì)算偏大，D正確故選ACD物理選修3-3配粵教版2(2017年鄭州三模)在“用油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，將一滴油酸酒精溶液滴入事先撒有均勻痱子粉的水槽 中，待油膜充分散開(kāi)后，在玻璃板上描出油膜的輪廓，隨后把 玻璃板放在坐標(biāo)紙上，其形狀如圖所示坐標(biāo)紙上正方形小方格的邊長(zhǎng)為10 mm，該油膜的面積是 m2；已知油酸酒精溶液中油酸濃度為0.2%,400滴油酸酒精溶液滴入量筒后的體積是1.2mL，則油