油膜法估測分子大小測驗 - 練習題庫
測試你對油膜法估測分子大小實驗的理解,包括實驗原理、公式計算、誤差分析和實驗設計。
1. 油膜法測量分子直徑的基本原理是什麼?
- A. 油酸在水面形成單分子層,油膜厚度等於分子直徑
- B. 油酸在水中完全溶解,透過溶液濃度計算分子大小
- C. 利用光學顯微鏡直接觀察油酸分子
- D. 透過油酸蒸發速度推算分子大小
2. 實驗中在水面撒痱子粉的目的是什麼?
- A. 使油膜的邊界清晰可見,便於描出輪廓
- B. 加速油酸在水面的鋪展
- C. 防止水的蒸發
- D. 增大油膜的面積
3. 某次實驗中,油酸酒精溶液濃度為 $1:10000$,一滴溶液體積為 $0.05\ \text{mL}$,油膜面積為 $80\ \text{cm}^2$。則油酸分子直徑約為多少?
- A. $6.25 \times 10^{-10}\ \text{m}$
- B. $6.25 \times 10^{-8}\ \text{m}$
- C. $6.25 \times 10^{-12}\ \text{m}$
- D. $5.0 \times 10^{-6}\ \text{m}$
4. 在實驗中,為什麼要用酒精稀釋油酸?
- A. 使一滴溶液中的純油酸量極少,便於在水面形成足夠薄的單分子層
- B. 酒精能增大油酸分子的直徑
- C. 酒精使油酸更容易沉入水底
- D. 酒精能使水面的表面張力增大
5. 如果油酸用量過多,油膜超出淺水盤的邊界,會對實驗產生什麼影響?
- A. 無法測量真實的油膜面積,計算出的分子直徑偏大
- B. 測量結果不受影響
- C. 計算出的分子直徑偏小
- D. 油膜會從單分子層變成雙分子層
6. 本實驗中,格子計數法規定「不完整格按半格計」,其物理依據是什麼?
- A. 統計平均:大量不完整格中,覆蓋面積大於半格和小於半格的個數大致相當
- B. 所有不完整格的覆蓋面積恰好等於半格
- C. 為了使計算結果更大
- D. 這只是約定俗成,沒有物理依據
7. 若保持溶液濃度($1:10000$)不變,將一滴溶液的體積從 $0.05\ \text{mL}$ 增大到 $0.10\ \text{mL}$,油膜面積將如何變化?
- A. 面積約變為原來的 2 倍
- B. 面積約變為原來的 4 倍
- C. 面積不變
- D. 面積約變為原來的 $\sqrt{2}$ 倍
8. 以下哪項操作會導致實驗測量的分子直徑偏小?
- A. 油膜輪廓描得比實際偏大
- B. 痱子粉撒得太厚,阻礙油膜鋪展
- C. 計算純油酸體積時,濃度值偏大
- D. 使用了過期變質的油酸酒精溶液
9. 本實驗得出的油酸分子直徑約為 $10^{-10}\ \text{m}$,下列哪種比較最能幫助理解這一尺度?
- A. 約為乒乓球直徑的百億分之一
- B. 約為頭髮絲直徑的十分之一
- C. 與細菌大小相當
- D. 與可見光波長相當
10. 在本模擬實驗中,如果要探究濃度對油膜面積的影響,正確的實驗方法是:
- A. 保持滴液體積不變,改變濃度,比較不同濃度下的油膜面積
- B. 同時改變濃度和滴液體積
- C. 保持濃度不變,改變滴液體積
- D. 只做一次實驗就下結論