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1mL,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)(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2cm),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2cm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1mL纯油酸中加入酒精,至油酸酒精溶液总体积为1000mL
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1mL
(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1mL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
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(1cm3)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-1V
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
1V/cm-
0.048
0.053
0.059
0.067
0.077
0.091
0.111
0.143
0.200
(3)(4分)由p-1V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4