Question

（1）體積為V的油滴，落在平靜的水面上，擴展成面積為S的單分子油膜，則該油滴的分子直徑約為______．已知阿伏伽德羅常數(shù)為N_A，油的摩爾質(zhì)量為M，則一個油分子的質(zhì)量為______．
（2）如圖所示，一定質(zhì)量的空氣被水銀封閉在靜置于豎直平面的U型玻璃管內(nèi)，右管上端開口且足夠長，右管內(nèi)水銀面比左管內(nèi)水銀面高h(yuǎn)，當(dāng)環(huán)境溫度升高時，h將______，當(dāng)大氣壓強升高時，h將______，U型玻璃管自由下落時，h將______．（填變大、不變或變�。�

Answer 1

【答案】分析：阿伏伽德羅常數(shù)即為1摩爾有多少個分子個數(shù)，而摩爾質(zhì)量即為1摩爾的物質(zhì)的質(zhì)量，則分子的質(zhì)量即為摩爾質(zhì)量與阿伏伽德羅常數(shù)相除．
開始時水銀柱在大氣壓強和內(nèi)部空氣壓強的作用下處于平衡狀態(tài)，根據(jù)氣體的狀態(tài)方程分析氣體壓強的變化即可．
解答：解：（1）體積為V的油滴滴在平靜的水面上，擴展成面積為S的單分子油膜．
則油滴的分子直徑約為d=
油的摩爾質(zhì)量為M，阿伏伽德羅常數(shù)為N_A，則油分子的質(zhì)量m=
故答案為：，
（2）以液柱h為研究對象，由受力平衡可知：P=P+h，則有：
當(dāng)環(huán)境溫度升高時，大氣壓強不變，而封閉氣體壓強增大，重新達(dá)平衡后h增大；
當(dāng)大氣壓強增大時，液柱將左移使左側(cè)液面上移，故重新平衡后高端的高度差減小；
當(dāng)U型管自由下落時，液柱失重故對氣體沒有壓力，內(nèi)外壓強相等，而此時左側(cè)氣體壓強大于P，故在自由下落中體積要增大，故液柱右移，高度差h增大；
故答案為：（1），．（2）變大、變小、變大
點評：本題是以油酸分子呈球型分布在水面上，且一個靠一個，從而可以由體積與面積相除求出油膜的厚度．同時考查阿伏伽德常數(shù)與摩爾質(zhì)量之間關(guān)系．
求解封閉氣體的壓強關(guān)鍵在于找準(zhǔn)研究對象，通過分析受力或分析壓強得出平衡關(guān)系即可求出，注意封閉氣體對各個器壁的壓強相等．