时间:2017-07-10 21:14:10
1、简答题 利用油膜法可粗略测定分子的大小,如图所示,其实验原理是将油滴滴到水面上,油滴会在水面上散开,形成单分子油膜.若把分子看成球形,先测出油滴的体积V,再测出油膜的面积S,就可粗略估算出油分子的直径d=______.在做“用油膜法估测分子大小”的实验时,油酸酒精溶液的浓度为每1000ml溶液中有纯油酸1ml,用注射器测得1mL上述溶液有200滴,把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里,待水面稳定后,测得油酸膜的近似轮廓如图所示,图中正方形小方格的边长为1cm,则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是______mL,油酸膜的面积是______cm2.根据上述数据,估测出油酸分子的直径是______m.
参考答案:油分子直径d=VS;
一滴油酸酒精溶液含纯油的体积V=1mL200×1mL1000mL=5×10-6mL,
由图2所示,油膜所占坐标纸的方格数为36格(34~40格均正确),
则油膜的面积S=1cm×1cm×36=36cm2,
油酸分子直径d=VS=5×10-6cm336cm2≈1.4×10-7cm=1.4×10-9m;
故答案为:VS;5×10-6;36;1.4×10-9.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 用单分子油膜法测出油分子(视为球形)的直径后,还需要下列哪一组物理量就可以测定阿伏伽罗德常数( )
A.油的摩尔量和密度
B.油的摩尔体积
C.油滴的体积
D.油滴的质量和油的摩尔质量
参考答案:AB
本题解析:
本题难度:简单
3、实验题 (8分)在测油酸分子大小的实验中,具体操作如下:
A.取油酸1ml注入250ml的量杯内,然后向杯中加入酒精,直到液面达到250ml的刻度为止,并使油酸在酒精中充分溶解,形成酒精油酸溶液;
B.用滴管吸取制得的洒精油酸溶液逐滴滴入量筒,记录滴入的滴数直到量筒达到1ml为止,恰好共滴了100滴。
C.在水盘内注入蒸馏水,静置后用滴管吸取酒精油酸溶液,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,形成一油膜。
D.测得此油膜面积为8×102cm2。
(1)中学课本中,这种粗测油酸分子大小的方法叫做______法,让油酸尽可能地在水面上散开,使其形成_____层油膜。如果把分子看作球形,这层油膜的厚度可视为油酸分子的____。
(2)利用相关数据可求得油酸分子直径为________m。(取一位有效数字)
参考答案:油膜法;单分子层;直径;5*10-10
本题解析:(1)粗测油酸分子大小的方法叫做油膜法,让油酸尽可能地在水面上散开,使其形成单分子油膜,如果把分子看作球形,这层油膜的厚度可视为油酸分子的直径(2)分子直径为5*10-10 m
本题难度:简单
4、简答题 已知地球的半径为R,大气层厚度为h(可认为大气层厚度h<<R),空气的平均摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA,大气压强为p0,地球表面的重力加速度为g.大气层对地面的压力等于其总重力,球的表面积为S=4πR2.求:
(1)地球大气层的空气分子数
(2)分子间的平均距离为多少.
参考答案:(1)设大气层中气体的质量为m,由大气压强产生,mg=p0S,即:m=p0Sg
分子数n=mNAM=p0SNAMg=4πR2p0NAMg
(2)假设每个分子占据一个小立方体,各小立方体紧密排列,则小立方体边长即为空气分子平均间距,设为a,大气层中气体总体积为V,则
? a=3Vn
本题解析:
本题难度:一般
5、填空题 假定地球大气是等温的,在0℃时大气压强p按p=p0e-0.127h分布,其中p0为海平面上的大气压,h为海拔高度(以km为单位),e为自然对数底,西藏自治区首府拉萨海拔约为3600m,按0℃考虑.当海平面上的大气压为1atm时拉萨的气压为______atm,某人在海平面上每分钟呼吸17次,他在拉萨每分钟应呼吸______次才能吸入同样质量的空气.
参考答案:根据题目给出的0℃压强下大气压按p=p0e-0.127h分布,则在布达拉宫广场上,
0℃时气压为p=1×e-0.127×3.600atm=0.633atm;
再根据气体的等温变化有,令人一次呼入的空气体积为V,则17次呼吸吸入的空气体积为17V,
则这些气体在布达拉宫广场上对应的体积为xV,根据等温变化有:p0×17V=P×xV,又因为p=0.625p0,
所以得x=26.9.即在海平面上每分钟呼吸17次,在拉萨每分钟应呼吸26.9次才能吸入同样质量的空气.
故答案为:0.633,26.9.
本题解析:
本题难度:一般