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1．用油膜法估算分子大小的实验中，首先需将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液，稀
释的目的是____________________________________。实验中为了测量出一滴已知浓度的油
酸酒精溶液中纯油酸的体积，可以____________________________________________
________________________________________________________________________。
为得到油酸分子的直径，还需测量的物理量是________________________________。
2．(2024·浙江省模拟)如图是“用油膜法估测油酸分子的大小”实验的部分操作步骤：
(1)下列有关该实验的说法正确的是________。
A．图中的操作步骤顺序是：丙→丁→乙→甲
B．油酸酒精溶液配制好后，不能搁置很久才做实验
C．往浅盘中滴入油酸酒精溶液后应立即描绘油膜轮廓
(2)若实验时油酸酒精溶液中纯油酸占总体积的 0.2%，用注射器测得100滴这样的油酸溶液
为1 mL，取1滴这样的溶液滴入浅盘中，即滴入浅盘中的油酸体积为________ cm3。
(3)不同实验小组向水面滴入一滴油酸酒精溶液时得到以下油膜形状，做该实验最理想的是
________。
3.在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中，将1 mL的纯油酸配制成5 000 mL的油酸
酒精溶液，用注射器测得1 mL溶液为80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，每格边长是0.5 cm，根据以上信息，回答下列问题：
(1)1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为________ mL；
(2)油膜的面积为________ cm2；(3)油酸分子的直径约为________ m；(结果保留一位有效数字)
(4)从油酸酒精溶液滴入浅盘到油膜稳定过程中，油膜的面积大小变化情况是____________；
(5)甲、乙、丙三位同学分别在三个实验小组做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验，但
都发生了操作失误。其中会导致所测的分子直径d偏小的是________。
A．甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒少了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓
度比计算值大一些
B．乙同学在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，不小心拿错了一个注射器把溶
液滴在水面上，这个拿错的注射器的针头比原来的细，每滴油酸酒精溶液的体积比原来的小
C．丙同学在计算油膜面积时，把凡是不足一格的油膜都不计，导致计算的面积比实际面积
小一些
4．(2023·湖北十堰市期末)某同学用如图甲所示的装置探究气体等温变化的规律。在橡胶套
和柱塞间封闭着一段空气柱，空气柱的长度L可以从刻度尺读取，空气柱的压强p可以从与
空气柱相连的压力表读取。缓慢地向下压或向上拉柱塞，保持空气柱的温度不变，测量空气
柱的长度及对应的压强，得到如图乙所示的p－L图像。
(1)为了更直观地处理数据，将图乙化曲为直，绘制了如图丙所示的拟合直线，则图丙的横
坐标为________(填“”“”“”或“L2”)。
(2)本实验探究的是气体等温变化时压强p与体积V变化的规律，但测量时却测量了空气柱
的长度L，用L代替V的理由是________。
A．空气柱的横截面积S恒定
B．空气柱的温度恒定
C．空气柱的压强恒定(3)根据实验数据，得出的结论为________。
A．一定量的气体等温变化时，压强与体积成正比
B．一定量的气体等温变化时，压强与体积成反比
C．一定量的气体等容变化时，压强与温度成正比
D．一定量的气体等容变化时，压强与温度成反比
5．某实验小组的同学利用如图甲所示的装置探究气体等温变化的规律，注射器中密封了一
定质量的气体。
(1)测得多组空气柱的压强p和体积V的数据后，为直观反映压强与体积之间的关系，若以p
为纵坐标，则应以________________为横坐标，在坐标系中描点作图，作出的图线如图乙所
示。
(2)实验过程中，下列操作正确的是________。
A．改变气体体积时应快速推拉柱塞
B．推拉柱塞时，手不能握住注射器含有气体的部分
C．实验前应先利用天平测量出注射器、柱塞及压力表的总质量
(3)为能更准确地测出气体的压强，某同学直接用软管连通注射器和另一压强传感器(测量压
强更准确)，如图丁所示。
用(1)中方法作出的图线如图丙所示，而该图线不过原点，为减小这一实验误差，请写出一
条改进建议：_______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
6．(2024·上海市模拟)图(a)是“用DIS研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”的实验装置。
(1)实验中，连接注射器与压强传感器之间软管内的气体不可忽略。移动活塞，多次记录注
射器上的体积刻度V和压强传感器读数p，绘出的p－图像可能为________。
(2)用第(1)问中获得的数据绘制－V 图像，如图(b)所示，则连接注射器与压强传感器之间软
管内气体的体积为________。
(3)若用天平测出若干粒大米的质量为m，然后将这些米粒装入上述装置中的注射器内，移
动活塞，多次记录注射器上的体积刻度V和压强传感器读数p，绘出图(c)所示的图像，则可
求出大米的密度为______________(用m、V、V 表示)。
1 2
(4)第(3)问中，若读出注射器上的体积刻度为V 之后，用手握住注射器左侧的大部分位置，
3
向外拉动活塞，其余操作无误，继续采集若干数据，请在图(c)中大致画出大于V 部分的图
3
线。第 2 练 实验十九：用油膜法估测油酸分子的大小
实验二十：探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系
1．使油酸在浅盘的水面上容易形成一块单分子层油膜 把油酸酒精溶液一滴一滴地滴入小
量筒中，测出1 mL油酸酒精溶液的滴数，从而得到一滴溶液中纯油酸的体积 单分子层油
膜的面积
解析 实验前将油酸稀释，目的是使油酸在浅盘的水面上容易形成一块单分子层油膜。可以
用累积法测量多滴溶液的体积后计算得到一滴溶液中纯油酸的体积。油酸分子直径等于一滴
油酸酒精溶液中纯油酸的体积与形成的单分子层油膜的面积之比，即 d＝，故还需要测量单
分子层油膜的面积。
2．(1)B (2)2.0×10－5 (3)C
解析 (1)根据题意，由实验原理可知，用油膜法估测油酸分子的大小的实验步骤为丙→乙
→丁→甲，故A错误；油酸酒精溶液配制好后，不能搁置很久才做实验，避免酒精挥发，
浓度发生变化，实验有误差，故B正确；应等油酸完全散开稳定后才开始描绘油膜轮廓，
故C错误。
(2)根据题意可知，1滴这样的溶液中的油酸体积为V＝×0.2% mL＝2.0×10－5 cm3
(3)最理想的情况是爽身粉很薄，容易被油酸酒精溶液冲开，近似圆形，故选C。
3．(1)2.5×10－6 (2)35 (3)7×10－10
(4)先变大后变小 (5)A
解析 (1)一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积
V＝× mL＝2.5×10－6 mL
(2)由题图可知，油膜所占坐标纸的格数约140个，油膜的面积为S＝140×0.5×0.5 cm2＝
35 cm2
(3)油酸分子的直径约为d＝≈7×10－10 m
(4)从油酸酒精溶液滴入浅盘到油膜稳定过程中，由于酒精的挥发，油膜的面积大小变化情
况是先变大后变小。
(5)甲同学在配制油酸酒精溶液时，不小心把酒精倒少了一点，导致油酸酒精溶液的实际浓
度比计算值大了一些，算出的一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积比实际值小，由 d＝，可知
所测的分子直径d偏小，A正确；乙同学在计算注射器滴出的每一滴油酸酒精溶液体积后，
不小心拿错了一个注射器把溶液滴在水面上，这个拿错的注射器的针头比原来的细，一滴油
酸酒精溶液的实际体积变小，一滴油酸酒精溶液中纯油酸的实际体积变小，但体积 V还是
按原来的计算的，比实际体积大，由d＝，可知所测的分子直径d偏大，B错误；丙同学在计算油膜面积时，把凡是不足一格的油膜都不计，导致计算的面积比实际面积小一些，由 d
＝，可知所测的分子直径d偏大，C错误。
4．(1) (2)A (3)B
解析 (1)根据理想气体状态方程有＝C，V＝SL，可得p＝·，故横坐标为。
(2)气体的体积V＝SL，其中S为空气柱的横截面积，由于空气柱的横截面积 S不变，所以用
L代替V，故选A。
(3)根据实验数据，得出的结论为一定量的气体等温变化时，压强与体积成反比，故选B。
5．(1)(或体积的倒数) (2)B
(3)选用容积较大的注射器(或实验中气体的体积不能压缩得过小或测出软管中气体的体积等)
解析 (1)反比例函数是曲线，正比例函数是过原点的直线，所以要作 p－图像，则应以为横
坐标。
(2)若急速推拉柱塞，则有可能造成漏气和等温条件的不满足，所以应缓慢推拉柱塞，故A
错误；推拉柱塞时，手不能握住注射器含有气体的部分，若手握着含有气体的部分，会造成
温度变化，故B正确；因压强由压力表测量，不是由平衡条件计算，所以实验前不需要利
用天平测量出注射器、柱塞及压力表的总质量，故C错误。
(3)某同学直接用软管连通注射器和另一压强传感器，用(1)中方法作出的图线如题图丙所示，
该图线不过原点，显然是软管里的气体体积没计算，体积的测量值偏小造成的，所以选用容
积较大的注射器可改善(或实验中气体的体积不能压缩得过小或测出软管中气体的体积等)。
6．(1)C (2)V (3) (4)见解析图
1
解析 (1)由于连接注射器与压强传感器之间软管内的气体不可忽略，当压强增加后，软管
内原来的气体体积也应该减小，但软管体积未变，则注射器中有气体进入软管，相当于注射
器漏气，由pV＝nRT得p＝nRT·，因漏气使n减小，故p与不是线性关系，当V越小时，压
强越大，进入软管内的气体越多，则nRT越小，斜率越小，故绘出的p－ 图像可能为C。
(2)设连接注射器与压强传感器之间软管内气体的体积为V ，根据玻意耳定律p(V＋V)＝C，
0 0
则有＝
由题图(b)可知，当＝0时，V＝－V，代入上式得V＝V
1 0 1
(3)设大米的体积为V ，以注射器内及软管内封闭的气体为研究对象，由玻意耳定律p(V＋
米
V－V )＝C，则有＝
0 米
由题图(c)可知，当＝0时，V＝V，
2
代入上式得V ＝V＋V＝V＋V
米 2 0 2 1
则可求出大米的密度为ρ＝＝
(4)用手握住注射器左侧的大部分位置，向外拉动活塞时，气体的温度会增加，由理想气体
状态方程V＝C，得＝V，知随着温度增加，－V图像的斜率减小，故图像如图。
