文档文本内容
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
第78 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
分值：50 分
1.(9 分)在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中：
(1)(3 分)有关该实验的下列说法正确的是 。
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)(3 分)若实验时油酸酒精溶液中纯油酸占总体积的0.3%，用注射器测得200 滴这样的油酸酒精溶液为1
mL，取1 滴这样的溶液滴入浅盘中，即滴入浅盘中的纯油酸体积为 cm3。
(3)(3 分)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 。
2.(9 分)(2024·山东烟台市检测)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
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
(1)(3 分)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)(3 分)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)(3 分)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：
。
3.(10 分)“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验步骤如下：
A.将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓中的方格数(正方形小方格的边长为2 cm)，求油膜面
积S(如图所示)
B.将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将薄膜的形
状画在玻璃板上
C.向浅盘中装入约2 cm 深的水，并撒上痱子粉或细石膏粉
D.用所学公式求出油膜厚度，即油酸分子的直径
E.在1 mL 纯油酸中加入酒精，至油酸酒精溶液总体积为1 000 mL
F.用注射器或滴管将配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，测得60 滴溶液体积为1 mL
(1)(2 分)上述实验步骤的合理顺序是：E 。
(2)(3 分)根据上述数据，每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是 mL(保留2 位有效数字)。
(3)(3 分)根据上述数据及图中的面积，估测出油酸分子的直径是 m(保留2 位有效数字)。
(4)(2 分)关于本实验，下列说法正确的有 。
A.选用油酸酒精溶液而不是纯油酸，目的是让油酸尽可能散开，形成单分子油膜
B.若油酸没有充分散开，油酸分子直径的计算结果将偏小
C.在向量筒中滴入1 mL 油酸酒精溶液时，滴数少记了几滴，油酸分子直径的计算结果将偏小
2
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
D.结束实验时，需要将水从浅盘的一角倒出，在这个角的边缘会遗留少许油酸。为了保持浅盘的清洁，不
影响下次使用，可以用适量水清洗，并用脱脂棉擦去
4.(10 分)(九省联考·江西·11)某小组探究气体在等温变化时压强随体积变化的规律。实验方案如下：在带刻
度的注射器内密封一段掺入酒精蒸气的空气，然后将注射器与气体压强传感器连接管相连接。气体压强p
由传感器测量，气体体积V 等于注射器读数与连接管的容积(1 cm3)之和。
(1)(3 分)实验时手不要握注射器筒，且应缓慢推动注射器活塞，其目的是 。
(2)(3 分)下表是小组采集的一组数据，数据真实可靠，请在图中补充描出第6 至9 个数据点，并画出p－1
V
图线。
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
p/kPa
99.0
110.0
120.9
135.4
154.7
181.2
223.3
291.1
330.0
V/cm3
21.0
19.0
17.0
15.0
13.0
11.0
9.0
7.0
5.0
1
V
/cm－3
0.048
0.053
0.059
0.067
0.077
0.091
0.111
0.143
0.200
(3)(4 分)由p－1
V 图可知，前8 个数据点的分布情况说明：在等温变化时，气体的压强与体积关系为
；第9 个数据点显著偏离上述规律，小组猜想是因为气体的质量减小了，下列哪个选项支持该猜想
。
A.部分酒精蒸气进入气体压强传感器连接管
B.在测量第9 个数据点时发现注射器筒壁出现模糊，部分酒精蒸气液化
5.(12 分)在探究气体压强与体积关系实验中，某兴趣小组设计如图甲实验装置。已知重力加速度为g，注射
器水平放置且外壁固定在水平桌面上，注射器气密性和导热性良好且外界环境温度保持不变，不计一切摩
擦。
(1)(3 分)用刻度尺测得注射器刻度上40 mL 到50 mL 的长度为1 cm，注射器活塞的横截面积为S＝
cm2；
3
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
(2)取下沙桶，向右拉动活塞一段距离后，用橡胶套堵住注射孔，此时的气体压强为大气压p0；
(3)(3 分)挂上沙桶，稳定后，测出此时的气体体积V 和沙桶的总质量m，则气体压强的表达式p2＝
(请选用p0、g、S、m 表示)；
(4)在沙桶内适量添加沙子，重复步骤(3)；
(5)(6 分)以沙桶的总质量m 为纵轴，以1
V 为横轴，绘制m－1
V 图像，其图像如图乙所示，图中横轴截距为
a，纵轴截距为b，可求得未悬挂沙桶时注射器内气体的体积V0＝ ，实验时当地的大气压强p0＝
(两空均请选用a、b、g、S 表示)。
4
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
答案精析
1.(1)B (2)1.5×10－5 (3)C
2.(1) 1
V (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)
3.(1)FCBAD (2)1.7×10－5
(3)7.1×10－10 (4)A
解析 (1)上述实验步骤的合理顺序是：在1 mL 纯油酸中加入酒精，至油酸酒精溶液总体积为1 000 mL，
用注射器或滴管将配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，测得60 滴溶液体积为1 mL，向浅盘中装
入约2 cm 深的水，并撒上痱子粉或细石膏粉，将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，
将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将薄膜的形状画在玻璃板上，将画出油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出
轮廓中的方格数(正方形小方格的边长为2 cm)，求油膜面积S，用所学公式求出油膜厚度，即油酸分子的
直径。
故上述实验步骤的合理顺序是EFCBAD。
(2)每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是
V＝
1
1 000× 1
60 mL≈1.7×10－5 mL
(3)估算油膜面积以超过半格以一格计算，小于半格就舍去的原则，估算出60 格，则油酸薄膜面积为
S＝60×2×2 cm2＝240 cm2
油酸分子的直径是d＝V
S ＝1.7×10
−5
240
cm≈7.1×10－8 cm＝7.1×10－10 m。
(4)计算时利用的是纯油酸的体积，酒精的作用是更易于油酸平铺成单分子层薄膜，自身溶于水或挥发掉，
使测量结果更精确，所以选用油酸酒精溶液而不是纯油酸，目的是让油酸尽可能散开，形成单分子油膜，
故A 正确；油酸分子直径的公式是d＝V
S ，V 是纯油酸的体积，S 是油膜的面积。水面上痱子粉或细石膏粉
撒得较多，油膜没有充分散开，则测量的面积S 偏小，导致计算结果偏大，故B 错误；计算时在向量筒中
滴入1 mL 油酸酒精溶液时，滴数少记了几滴，V 偏大，则d 偏大，故C 错误；油酸不溶于水，应用酒精清
洗，故D 错误。
4.(1)减小热传递和做功对气体温度的影响
(2)
5
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
(3)成反比 B
5.(1)10 (3)p0－mg
S (5)1
a bg
S
解析 (1)注射器活塞的横截面积为
S＝V
L ＝50−40
1
cm2＝10 cm2
(3)根据受力平衡可得
p0S＝p2S＋mg
解得气体压强的表达式为
p2＝p0－mg
S
(5)根据玻意耳定律可得
p0V0＝p2V＝(p0－mg
S )V
整理可得m＝－p0 SV 0
g
· 1
V ＋p0 S
g
结合m－1
V 图像可得
p0 SV 0
g
＝b
a，p0 S
g ＝b
解得V0＝1
a，p0＝bg
S 。
6
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
7
