考點41分子動理論實驗：用油膜法估測分子的大小

1、考點41分子動理論實驗：用油膜法估測分子的大小第I?步狂刷小題？夯根底題組一根底小題1. 侈選以下關(guān)于布朗運動的說法，正確的選項是A?布朗運動是液體分子的無規(guī)那么運動B ?液體溫度越高，懸浮微粒越小，布朗運動越劇烈C. 布朗運動是由液體各個局部的溫度不同而引起的D ?布朗運動是由液體分子從各個方向?qū)腋∥⒘Ｗ矒糇饔玫牟黄胶庖鸬拇鸢窧D解析 布朗運動是懸浮微粒的無規(guī)那么運動，A錯誤；溫度越咼，懸浮微粒越 小，布朗運動越劇烈，B正確；布朗運動是由液體分子對懸浮微粒撞擊作用的不 平衡引起的, 間接反映了液體分子的無規(guī)那么運動，C錯誤，D正確。2. 多項選擇閑置不用的大理石堆放在煤炭上，過一段時間后

2、發(fā)現(xiàn)大理石粘了很多黑色的煤炭，不管怎么清洗都洗刷不干凈，用砂紙打磨才發(fā)現(xiàn)，已經(jīng)有煤炭進(jìn)入到大理石的內(nèi)部，貝U以下說法正確的選項是A ?如果讓溫度升高，煤炭進(jìn)入大理石的速度就會加快B?煤炭進(jìn)入大理石的過程說明分子之間有引力，煤炭會被吸進(jìn)大理石中C. 在這個過程中，有的煤炭進(jìn)入大理石內(nèi)，有的大理石進(jìn)入煤炭中D. 煤炭進(jìn)入大理石的運動屬于布朗運動E. 煤炭進(jìn)入大理石的運動屬于擴(kuò)散現(xiàn)象答案ACE解析 如果溫度升高，分子熱運動會更劇烈，那么煤炭進(jìn)入大理石的速度就會加快,A正確；煤炭進(jìn)入大理石的過程說明分子之間有間隙，且分子不停地做無規(guī)那么熱運動，B錯誤；分子都在做無規(guī)那么熱運動，所以在這個過程中，有的煤

3、炭進(jìn)入大理石內(nèi)，有的大理石進(jìn)入煤炭中，C正確；煤炭進(jìn)入大理石的運動屬于擴(kuò) 散現(xiàn)象，不屬于布朗運動， D錯誤，E正確。3. 侈選銅的摩爾質(zhì)量為Mkg/mol，銅的密度為p kg/m3,阿伏加德羅NaA. 1 kg銅所含的原子數(shù)為常數(shù)為Na mo5以下判斷正確的選項是 B . 1 m3銅所含的原子數(shù)為-PC. 1個銅原子的質(zhì)量為N" kgD. 1個銅原子的體積為% m3pNM 3E. 1個銅原子的體積為一 m3P答案ACD解析 因為銅的摩爾質(zhì)量為 M kg/mol，所以1 kg銅所含的原子數(shù)為皿,A正確；銅的密度為pkg/m3,1 m3銅的質(zhì)量為pkg,1 m3銅所含有的原子數(shù)為pf，B

4、錯誤；1摩爾銅原子的質(zhì)量為 M kg,那么1個銅原子的質(zhì)量為jMA kg, C正確；1摩爾銅原子的體積為* m3,因此1個銅原子的體積為pN m3, D正確，E錯誤4. 多項選擇如圖是兩張在高倍顯微鏡下觀察懸浮在水中的花粉微粒的運動位置()連線的圖片，記錄花粉微粒位置的時間間隔均為30 s,兩方格紙每格表示的長度相同。以下片記錄的連線就是水分子的無規(guī)那么運動B. 圖片中連線的無規(guī)那么是由于花粉分子無規(guī)那么運動引起的C. 如果水溫相同，圖片乙中的花粉微粒比擬小D . 如果顆粒相同，圖片乙中的水溫比擬高 答案 CD解析 花粉微粒在水中做布朗運動，該圖是懸浮在水中的花粉微粒的運動位 置連線 的圖片，

5、并非水分子無規(guī)那么運動的連線圖， A 錯誤。布朗運動是小顆粒受 到不同方向的液體分子無規(guī)那么運動產(chǎn)生的撞擊力不平衡引起的，那么圖片中連線的 無規(guī)那么 是由于水分子無規(guī)那么運動引起的， B 錯誤。比照甲、乙兩圖，在相同時間 間隔內(nèi)，圖片乙中花粉微粒運動的距離更大，說明圖片乙中花粉微粒無規(guī)那么運動 更加劇 烈，如果水溫相同，圖片乙中的花粉微粒比擬?。蝗绻w粒相同，圖片乙 中的水溫比擬 高， C、 D 正確。5?關(guān)于分子動理論的根本觀點和實驗依據(jù)，以下說法正確的選項是 A ?大多數(shù)分子直徑的數(shù)量級為 10_ 6 mB ? 水燒開時，上方霧氣的運動是布朗運動C. 氣體分子間作用力一般表現(xiàn)為較強(qiáng)的引力D

6、 ? 擴(kuò)散現(xiàn)象是物質(zhì)分子永不停息地做無規(guī)那么運動的證明答案 D解析 除了一些有機(jī)物質(zhì)的大分子外，大多數(shù)分子直徑的數(shù)量級為10 一 10 m ，A 錯誤；水燒開時，上方霧氣的運動是由于空氣流動等造成的， 不是布朗運動， B 錯誤； 氣體分子間的距離比擬大，分子間的作用力很弱， C 錯誤；擴(kuò)散現(xiàn)象不 是外界作用引起的，擴(kuò)散現(xiàn)象是物質(zhì)分子永不停息地做無規(guī)那么運動的證明， D 正 確。6. 侈選關(guān)于分子間作用力的說法，正確的選項是 A ? 分子間同時存在著引力和斥力，實際表現(xiàn)出來的分子力是其合力B ? 分子間距離增大時，弓 I 力和斥力都增加，但斥力比引力增加得快C. 當(dāng)分子間距的數(shù)量級大于 10 一

7、 9 m 時，分子力已微弱到可以忽略D . 當(dāng)分子間距離 d = ro 時，引力和斥力均為零答案 AC解析分子間的引力和斥力同時存在，分子力指的是它們的合力， A 正確；分子間的作用力與分子間距離有關(guān)，當(dāng)分子間距離增大時，引力和斥力同時減小 , 但斥 力減小得比引力快， B 錯誤；當(dāng)分子間距的數(shù)量級大于 10 9 m 時，分子間的 引力和斥 力都很小，分子力可忽略不計，C正確；當(dāng)分子間距離d = ro時，分子 間引力和斥力大小相等，方向相反，合力為零，D 錯誤。7. 多項選擇以下說法正確的選項是 A ?氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)，可求一個氣體分子的體積B ?氣體的摩爾質(zhì)量和阿伏加德羅常數(shù)，

8、可求一個氣體分子的質(zhì)量C?布朗運動是指懸浮在液體中的固體顆粒的無規(guī)那么運動，反映液體分子的無規(guī)那么運動D ?氣體對流是由分子永不停息地做無規(guī)那么運動造成的E. 隨著分子間距離的減小，分子間的引力和斥力都增大答案 BCE解析 因為氣體分子間的距離較大，所以假設(shè)氣體的摩爾體積和阿伏加德 羅常數(shù)， 可求出一個氣體分子平均占有空間的體積， 但不能計算出一個氣體分子 的體積， A 錯誤； 氣體的摩爾質(zhì)量除以阿伏加德羅常數(shù)為一個氣體分子的質(zhì)量， B 正確；布朗運動是指懸 浮在液體中的固體顆粒受液體分子撞擊作用的不平衡而 引起的無規(guī)那么運動， 反映液體分 子的無規(guī)那么運動，C 正確；氣體對流不是由分子永不停

9、息地做無規(guī)那么運動造成的， 而是由氣體的密度隨溫度改變而導(dǎo)致氣體所受 浮力與 重力不平衡引起的， D 錯誤；隨著分子間距離的減小，分子間的引力和斥 力都增大，只 是斥力增加得快， E 正確。8. 多項選擇以下說法中正確的選項是 A . 溫度高的物體比溫度低的物體熱量多B . 溫度高的物體不一定比溫度低的物體的內(nèi)能多C. 溫度高的物體比溫度低的物體分子熱運動的平均動能大D . 相互間到達(dá)熱平衡的兩物體的內(nèi)能一定相等E. 分子勢能隨著分子間距離的增大，可能先減小后增大答案 BCE解析 熱量是在熱傳遞過程中傳遞的能量，不是狀態(tài)量，不能說物體具有的熱量，A錯誤；物體的內(nèi)能與物體的溫度、體積等有關(guān)，溫度

10、高的物體不一定比溫度低的物體的內(nèi)能多，溫度是分子平均動能的標(biāo)志，溫度高的物體比溫度低的物體分子熱運動的平均動能大，B、C正確；相互間到達(dá)熱平衡的兩物體的溫度 一定相等，內(nèi)能不一 定相等，D錯誤；當(dāng)分子間距離rv ro時，分子勢能隨著分 子間距離的增大，先減小后 增大，E正確。9. 多項選擇假設(shè)以V表示在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的摩爾體積，p表示在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下 水蒸氣的密度，M表示水的摩爾質(zhì)量，Mo表示一個水分子的質(zhì)量，Vo表示一個 水分子的體積，Na表示阿BVVo= NaD.尸 NaVo(Mo= NtCNa伏加德羅常數(shù)，那么以下關(guān)系式中正確的選項是E.答案ACE解析標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的摩爾體積 V= ；

11、A正確；由于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸 P'氣分子的間距遠(yuǎn)大于水分子直徑，那么 V。？ Na， B錯誤；一個水分子的質(zhì)量 Mo等 于水 的摩爾質(zhì)量M與阿伏加德羅常數(shù)Na的比值，C正確；由于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸 氣的摩爾體 積遠(yuǎn)大于水的摩爾體積，即 V? VoNa，貝U尸M? NM。，D錯誤；水 的摩爾質(zhì)量M= pV除以一個水分子的質(zhì)量 M0等于阿伏加德羅常數(shù)Na，E正確。io.多項選擇如下圖，將甲分子固定于坐標(biāo)原點 O處，乙分子放置于r軸上距 離O點很遠(yuǎn)的4處，門、2、3為r軸上的三個特殊的位置，甲、乙兩分子間的 分子力F 和分子勢能Ep隨兩分子間距離r的變化關(guān)系分別如圖中兩條曲線所示， 設(shè)兩分子間距

12、離很遠(yuǎn)時，Ep = 0?，F(xiàn)把乙分子從r4處由靜止釋放，以下說法中正 確的是LLixA ?虛線1為Ep-r圖線，實線2為F-r圖線B ?當(dāng)分子間距離r<r2時，甲、乙兩分子間只有分子斥力，且分子斥力隨r減小而增大C.乙分子從r4到r2做加速度先增大后減小的加速運動，從 r2到ri做加速度 增大的 減速運動D .乙分子從r4到ri的過程中，分子勢能先增大后減小，在 ri位置時分子勢 能最小E.乙分子的運動范圍為r4 > r > ri答案ACE解析 當(dāng)分子力為零時分子勢能最小，那么虛線 1為Ep-r圖線，實線2為F-r圖線，A正確。當(dāng)分子間距離r<r2時，甲、乙兩分子間分子斥

13、力和引力同時存在， 且分子斥力 隨r減小而增大，B錯誤。乙分子從r4到r2的過程，受到甲分子的分 子力表現(xiàn)為引力， 且先增大后減小，那么乙分子做加速度先增大后減小的加速運動； 乙分子從r2到ri的過程， 受到甲分子的作用力表現(xiàn)為斥力，且逐漸增大，貝 u乙分 子做加速度增大的減速運動，C正確。乙分子從r4到ri的過程中，分子力先做正 功后做負(fù)功，分子勢能先減小后增大， 在r2位置時分子勢能最小，D錯誤。根據(jù)能量守恒定律知乙分子在ri位置時速度為零， 那么乙分子的運動范圍為r4> r > ri，E正確。題組二高考小題ii. 20i8北京高考關(guān)于分子動理論，以下說法正確的選項是 A .氣

14、體擴(kuò)散的快慢與溫度無關(guān)B .布朗運動是液體分子的無規(guī)那么運動C.分子間同時存在著引力和斥力D .分子間的引力總是隨分子間距增大而增大答案C解析擴(kuò)散的快慢與溫度有關(guān)，溫度越高，擴(kuò)散越快，故A錯誤；布朗運動是懸浮在液體中的固體小顆粒的運動，不是液體分子的熱運動，固體小顆粒運動的無規(guī)那么性， 是液體分子運動的無規(guī)那么性的間接反映，故 B 錯誤；分子間斥力與 引力是同時存在，而分子力是斥力與引力的合力，分子間的引力和斥力都是隨分 子間距 的增大而減小，當(dāng)分子間距小于平衡位置時，表現(xiàn)為斥力，即引力小于斥 力，而分子間 距大于平衡位置時，表現(xiàn)為引力，即斥力小于引力，但總是同時存 在的，故 C 正確， D

15、錯誤。12. 2021 全國卷 U 多項選擇對于實際的氣體，以下說法正確的選項是 A . 氣體的內(nèi)能包括氣體分子的重力勢能B . 氣體的內(nèi)能包括分子之間相互作用的勢能C. 氣體的內(nèi)能包括氣體整體運動的動能D ? 氣體體積變化時，其內(nèi)能可能不變E. 氣體的內(nèi)能包括氣體分子熱運動的動能答案 BDE解析氣體的內(nèi)能等于所有分子熱運動的動能和分子之間勢能的總和，故A、C錯誤，B、 E 正確；根據(jù)熱力學(xué)第一定律 AU = W+ Q 知道，改變內(nèi)能的方式有 做功和熱傳遞， 所以體積發(fā)生變化對外做功 W時，如果吸熱Q = W,那么內(nèi)能不變， 故D正確。13. 2021 北京高考 以下關(guān)于熱運動的說法正確的選項

16、是 A . 水流速度越大，水分子的熱運動越劇烈B ?水凝結(jié)成冰后，水分子的熱運動停止C. 水的溫度越高，水分子的熱運動越劇烈D ?水的溫度升高，每一個水分子的運動速率都會增大答案 C解析 分子熱運動的劇烈程度由溫度決定，溫度越高，熱運動越劇烈，與物 體的機(jī)械運動無關(guān)， A 錯誤， C 正確。水凝結(jié)成冰后，溫度降低，水分子熱運動 的劇烈程度減小，但不會停止， B 錯誤。水的溫度升高，水分子運動的平均速率 增大， 但并不是每一個水分子的運動速率都增大，D 錯誤。14. 2021 海南高考多項選擇關(guān)于布朗運動，以下說法正確的選項是 A ?布朗運動是液體中懸浮微粒的無規(guī)那么運動B . 液體溫度越高，液

17、體中懸浮微粒的布朗運動越劇烈C. 在液體中的懸浮顆粒只要大于某一尺寸，都會發(fā)生布朗運動D . 液體中懸浮微粒的布朗運動使液體分子永不停息地做無規(guī)那么運動E. 液體中懸浮微粒的布朗運動是液體分子對它的撞擊作用不平衡所引起的答案 ABE解析 布朗運動是液體中懸浮微粒的無規(guī)那么運動，A 正確；液體溫度越高，液體中懸浮微粒的布朗運動越劇烈， B 正確；液體中懸浮微粒的布朗運動是液體 分子對 它的撞擊作用不平衡所引起的， E 正確；在液體中的懸浮顆粒越小，受到 周圍液體分子 的作用力的不平衡性越明顯，布朗運動越明顯，假設(shè)懸浮顆粒過大， 那么顆粒受到周圍液體 分子的作用力相互抵消，布朗運動幾乎觀察不到，

18、C 錯誤； 液體分子永不停息地做無規(guī)那么運動使液體中的懸浮微粒做布朗運動，D 顛倒了因果關(guān)系，故 D 錯誤。15. 2021 北京高考 霧霾天氣是對大氣中各種懸浮顆粒物含量超標(biāo)的籠統(tǒng)表 述，是特定氣候條件與人類活動相互作用的結(jié)果。 霧霾中，各種懸浮顆粒物形狀 不規(guī)那么， 但可視為密度相同、直徑不同的球體，并用PM10 、PM2.5 分別表示球體直徑小于或等于 10 卩、2.5 卩的顆粒物 PM 是顆粒物的英文縮寫 。某科研機(jī)構(gòu)對北京地區(qū)的檢測結(jié)果說明，在靜穩(wěn)的霧霾天氣中，近地面高度 百米 的范圍內(nèi)， PM10 的濃度隨高度的增加略有減小，大于 PM10 的大懸浮顆粒 物的濃度 隨高度的增加明顯

19、減小，且兩種濃度分布根本不隨時間變化。據(jù)此材料，以下表達(dá)正確的選項是 A . PM10 表示直徑小于或等于 1.0X 10 一 6 m 的懸浮顆粒物B . PM10 受到的空氣分子作用力的合力始終大于其所受到的重力C. PM10 和大懸浮顆粒物都在做布朗運動D ? PM2.5 的濃度隨高度的增加逐漸增大答案 C解析 PM10 表示直徑小于或等于 1.0 X 105 m 的懸浮顆粒物， A 錯誤； PM10 懸浮B 錯誤；由在空氣中，受到的空氣分子作用力的合力等于其所受到的重力， 題意推斷， D 錯誤； PM10 和大顆粒物的懸浮是由于空氣分子的撞擊，故它們都 在做布 朗運動， C 正確。題組三

20、模擬小題16. 2021 湖北八校聯(lián)考二模 多項選擇 2021 年 2 月 8 日，上海市政府舉行疫情 防控新聞發(fā)布會。發(fā)布會上，衛(wèi)生防疫專家稱，目前新型冠狀病毒感染的肺炎傳 播途徑 主要為飛沫傳播、氣溶膠傳播和接觸傳播。氣溶膠是指懸浮在氣體介質(zhì)中 的固態(tài)或液態(tài) 顆粒所組成的氣態(tài)分散系統(tǒng)。 這些固態(tài)或液態(tài)顆粒的密度與氣體介 質(zhì)的密度可以相差微 小，也可以相差很大，顆粒的大小一般在 0.001 ? 1000 卩之 間。布朗運動微粒大 小通常在 10 一 6 m 數(shù)量級。以下說法中正確的選項是 A ? 當(dāng)固態(tài)或液態(tài)顆粒很小時，能很長時間都懸浮在氣體中，顆粒的運動屬于布朗運動，能長時間懸浮是因為氣體

21、浮力作用B ? 當(dāng)顆粒尺寸較大時，與氣體介質(zhì)的密度差較大，沉降顯著，這是因為顆粒自身重力的作用C. 做布朗運動時，固態(tài)或液態(tài)顆粒越小，布朗運動越劇烈D ? 布朗運動是氣體介質(zhì)分子的無規(guī)那么的運動E. 在布朗運動中，顆粒無規(guī)那么運動的軌跡反映了分子的無規(guī)那么運動答案 BCE解析 當(dāng)固態(tài)或液態(tài)顆粒很小時，顆粒做布朗運動，能長時間懸浮在氣體中， 是因 為固態(tài)或液態(tài)顆粒受到氣體介質(zhì)分子無規(guī)那么熱運動撞擊不平衡，不是氣體浮 力作用的結(jié) 果， A 錯誤；顆粒尺寸較大時，與氣體介質(zhì)的密度差較大，因為顆粒重力的作用，沉降顯著， B 正確；做布朗運動時，固態(tài)或液態(tài)顆粒越小，受到氣 體介質(zhì)分子的無規(guī)那么撞擊 的不

22、平衡性越明顯，布朗運動越劇烈，C 正確；布朗運動是懸浮顆粒的無規(guī)那么運動，不是氣體介質(zhì)分子的無規(guī)那么運動，D 錯誤；在布朗運動中，顆粒無規(guī)那么運動的軌跡反映了分子的無規(guī)那么運動E 正確17. 2021 安徽省合肥市高三 下6 月第三次教學(xué)質(zhì)量檢測多項選擇以下說法中正確的選項是 A ? 氣體的體積是所有氣體分子的體積之和B . 液晶顯示器利用了液晶對光具有各向異性的特點C. 高溫物體可以自發(fā)把熱量傳遞給低溫物體，最終兩物體可到達(dá)熱平衡D . 隨著分子間距離增大，分子間作用力減小，分子勢能也減小E. 在“用油膜法估測分子的大小的實驗中，作了三方面的近似處理：視 油膜為單分子層、忽略油酸分子間的間距

23、及視油酸分子為球形答案 BCE 解析氣體分子間空隙很大，氣體的體積遠(yuǎn)大于所有氣體分子的體積之和，A 錯誤；液晶顯示器利用了液晶對光具有各向異性的特點，B 正確；根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，高溫物體可以自發(fā)把熱量傳遞給低溫物體，最終兩物體可到達(dá)熱 平衡， C 正確；從平衡位置開始，隨著分子間距離增大，分子間作用力先增大后 減小，分子間 作用力表現(xiàn)為引力，引力做負(fù)功，分子勢能增大，D 錯誤；在“用油膜法估測分子的大小的實驗中，作了三方面的近似處理：視油膜為單分子層、 忽略 油酸分子間的間距及視油酸分子為球形， E 正確。18. 2021 吉林省樺甸四中、磐石一中、梅河口五中、蛟河實驗中學(xué)等高三下4 月

24、聯(lián)考多項選擇關(guān)于分子動理論及內(nèi)能，以下說法正確的選項是 A . 內(nèi)能相同的物體，溫度可能不同B . 兩分子間的作用力表現(xiàn)為零時，分子勢能最大C. 懸浮微粒做布朗運動，是液體分子的無規(guī)那么運動撞擊造成的D . 求分子間的距離常用立方體模型，對于固體或液體，用摩爾體積與阿伏 加德羅常數(shù)的比值可以作為一個分子的體積E. 如果氣體分子總數(shù)不變，而氣體溫度升高，氣體分子的平均動能增大，因此壓強(qiáng)必然增大答案ACD解析 物體的內(nèi)能與物體的溫度、體積及物質(zhì)的量都有關(guān)，內(nèi)能相同的物體，溫度不一定相同，A正確；兩分子間作用力表現(xiàn)為零時，分子勢能最小，B錯誤；布朗運動是懸浮小顆粒受到不同方向的液體分子無規(guī)那么運動產(chǎn)

25、生的撞擊力不平衡引起的，C正確；求分子間的距離常用立方體模型，固體或液體物質(zhì)的摩爾體積與阿伏加德羅常數(shù)，可以用摩爾體積與阿伏加德羅常數(shù)的比值近似計算每個分子的體積，D正確；對于一定量的氣體，溫度升高，分子的平均動能變大，根據(jù)罕=C,假設(shè)氣體體積增大， 那么氣體的壓強(qiáng)可能會降低，E錯誤。軽步精做大題？提能力題組一根底大題19. 地球大氣層的厚度 h遠(yuǎn)小于地球半徑 R,空氣的平均摩爾質(zhì)量為 M 阿伏加德羅常數(shù)為Na,地面大氣壓強(qiáng)為p。,重力加速度大小 為g。由此可估算， 地球大氣層的空氣分子總數(shù)為 空氣分子之間的平均距離為。4 n2poNA3 Mgh答案 Mg、PoNa解析 根據(jù)p= S可知，大氣

26、層對地球外表的壓力 F = poS= 4n2p。，這個壓力大小等于大氣層空氣的總重力，即4 Rpo= mg,可求出大氣層空氣的總質(zhì)量m= 4nR_p0og根據(jù)n= m以及N= nNA,可估算出大氣層的空氣分子總數(shù) n二4吟恥。Mg由于大氣層厚度h遠(yuǎn)小于地球半徑R,地球大氣層總體積可近似表示為 V= 4n2h,那么每個空氣分子所占空間的平均體積 vo=-=po Na，如下圖，空氣分子之間的平均距離 1 =MghPoNa。20. 測量分子大小的方法有很多，如油膜法、顯微法。在“用油膜法估測分子大小的實驗中，用移液管量取0.25 mL油酸，倒入標(biāo)注250 mL的容量瓶中，再參加酒精后得到250 mL

27、的溶液。然后用滴管吸取 這種溶液， 向小量筒中滴入100滴溶液，溶液的液面到達(dá)量筒中1 mL的刻度，再用滴管取配好的 油酸酒精溶液，向撒有痱子粉的盛水淺盤中滴下2滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜穩(wěn)定后，放在帶有正方形坐標(biāo)格的玻璃板下觀察油膜并繪出輪廓，如圖甲所示。坐標(biāo)格的每個小正方形大小為2 cmx 2 cm。由圖可以估算出油膜的面積是 cm2，由此估算出油酸分子的直徑是 m 結(jié)果保存一位有效數(shù)字。2圖乙是用掃描隧道顯微鏡拍下的一個“量子圍欄的照片。這個量子圍欄 是由48個鐵原子在銅的外表排列成直徑為1.43X 10-8 m的圓周而組成的，由此 可以估算出鐵原子的直徑約為 m結(jié)果保存兩位有

28、效數(shù)字答案 1256252? 260 均可8X 10-1011000'29.4X 10-10解析1數(shù)油膜輪廓內(nèi)的正方形格數(shù)，大于半格的算一格，小于半格的舍去，得到油膜的面積S= 64X2 cmx2 cm= 256 cm2。油酸酒精溶液的體積濃度為每滴溶液體積為而mL,2滴溶液中所含純油酸的體積為 V 2X 10 5 cm3,油膜厚度即油酸分子的直徑，那么d= V? 8X 10-10 m2直徑為1.43X1O_8 m的圓周周長為 匸nd4.5X 10_8 m，可以估算出鐵原4.5X 10 -8子的直徑約為d' =m9.4X 10 一 10 m。48題組二高考大題21. 2021全

29、國卷川用油膜法估算分子大小的實驗中，首先需將純油酸稀釋成一定濃度的油酸酒精溶液，稀釋的目的是 實驗中為了測量出一滴濃度的油酸酒精溶液中純油酸的體積，可以為得到油酸分子的直徑，還需測量的物理量是答案使油酸在淺盤的水面上容易形成一塊單分子層油膜把油酸酒精溶液一滴一滴地滴入小量筒中，測出 1mL油酸酒精溶液的滴數(shù)，得到一滴溶液中純油酸的體積單分子層油膜的面積解析用油膜法估算分子大小的實驗中，首先需將純油酸稀釋成一定濃度的油酸酒精溶液，稀釋的目的是使油酸在淺盤的水面上容易形成一塊單分子層油膜；在實驗中為了測量出一滴濃度的油酸酒精溶液中純油酸的體積，可以把油酸酒精溶液一滴一滴地滴入小量筒中，測出1 mL

30、油酸酒精溶液的滴數(shù)，得到一滴溶液中純油酸的體積；為得到油酸分子的直徑，由d = V，還需測量的物理量是單 分子層油膜的面積；故答案為：使油酸在淺盤的水面上容易形成一塊單分子層油膜；把油酸酒精溶液一滴一滴地滴入小量筒中，測出1mL油酸酒精溶液的滴數(shù)，得到一滴溶液中純油酸的體積；單分子層油膜的面積。根據(jù)濃度按比例算出純油酸的體積；把油酸分子看成球形，且不考慮分子間的空隙，油膜的厚度近似等于油酸分子的直徑，由d =豬可以求出直徑大小。22. 2021全國卷I 分子間作用力F與分子間距r的關(guān)系如下圖，r=門時，F(xiàn) =0。分子間勢能由r決定，規(guī)定兩分子相距無窮遠(yuǎn)時分子間的勢能為零。假設(shè)一分子固定于原點O

31、,另一分子從距0點很遠(yuǎn)處向0點運動，在兩分子間距減小到r2的過程中，勢能填“減小 “不變或“增大;在間距由r2減小到門的過程中，勢能填 “減小 “不變或“增大;在間距等于ri答案減小減小小于解析另一分子從距0點很遠(yuǎn)處向0點運動，在兩分子間距減小到2的過 程中，分 子間作用力表現(xiàn)為引力，故分子間作用力做正功，分子間勢能減?。辉趦煞肿娱g距由2減小到ri的過程中，分子間作用力仍然表現(xiàn)為引力，故分子間作 用力做正功，分子間勢 能減?。辉陂g距減小到等于ri之前，分子間勢能一直減小，由于規(guī)定兩分子相距無窮遠(yuǎn)時分子間勢能為零，貝U在間距等于ri處，分子間勢能小于零。23. 2021江蘇高考科學(xué)家可以運用無規(guī)

32、那么運動的規(guī)律來研究生物蛋白分子。 資 料顯示，某種蛋白的摩爾質(zhì)量為 66 kg/mol，其分子可視為半徑為3X1。-9 m的球，已 知阿伏加德羅常數(shù)為6.0 X 1023 mol-1。請估算該蛋白的密度。計算結(jié)果保 留一位有 效數(shù)字答案 1X 103 kg/m3解析摩爾體積V 4 n"3NAM3M由密度P= V，解得尸4n3NA代入數(shù)據(jù)得 尸1X 103 kg/m3o題組三模擬大題24. 2021湖北黃岡高三模擬如下圖，兩個絕熱的、容積相同的球狀容器A、B，用帶有閥門K的絕熱細(xì)管連通，兩球球心的高度差為ho初始時，閥門是關(guān)閉的，A中裝有2 mol的氦氣He，B中裝有2 mol的氟氣

33、Kr，二者的溫度和壓強(qiáng) 都相同。氣體分子之間的相互作用勢能可忽略?，F(xiàn)翻開閥門K，兩種氣體相互兩個容器中氣體的溫度相同。那么兩種氣體混合后的溫度 填“高于“等于或“低于 混合前的溫度，混合后氦分子的平均速率 5 1BIT jlr *ftk&k Ar答案低于大于解析 因為兩種氣體混合以后重心升高，重力勢能增大，根據(jù)能量守恒定律 可知它 們的總內(nèi)能要減小，由題意氣體分子之間的相互作用勢能可忽略，貝 U氣體 的內(nèi)能由 溫度決定，所以溫度要降低。因為混合后兩種氣體的溫度相同，那么兩種 氣體分子的平均 動能相等，而氦分子的質(zhì)量小于氟分子的質(zhì)量，所以混合后氦分 子的平均速率大于氟分 子的平均速率25

34、. 2021江西南昌一模用油膜法估測分子的大小。1 下面給出的實驗步驟中，正確排序應(yīng)為 o 填序號A ?待油酸薄膜的形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆將油酸薄膜的形狀畫在玻璃板上B .用滴管將體積濃度為0.1%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下 滴入 1mL油酸酒精溶液的滴數(shù)NC.將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，以坐標(biāo)紙上邊長為1 cm的正方形為單位，計算輪廓內(nèi)正方形的個數(shù)約為M個，算出油酸薄膜的面積D .將痱子粉均勻地撒在淺盤內(nèi)水面上，用滴管吸取體積濃度為0.1%的油酸酒精溶液，從低處向水面中央滴入一滴2 利用以上測量數(shù)據(jù)，寫出單個油酸分子直徑的表達(dá)式為 o1X 10 -5答案1 BDACm解析1根據(jù)實驗原理可知，正確順序為：BDAC 012 一滴油酸酒精溶液的體積為 N mL，其中所含純油酸的體積為：V =V 1 x 10 膜的厚度即油酸分子的直徑為： d =虧= MN m。26. (2021 北京朝陽區(qū)一模 ) 在“油膜法估