Question

2．利用油膜法估測分子大小的練習題
（Ⅰ）為了盡可能準確地估測出油酸分子的大小，下列哪些措施是可行的AD
A．油酸濃度適當小一些
B．油酸濃度適當大一些
C．油酸擴散后立即給出輪廓圖
D．油酸擴散并待其收縮穩(wěn)定后再繪出輪廓圖
（Ⅱ）在做“用油膜法估測分子的大小”實驗中，油酸酒精溶液的濃度為每 10⁴mL 溶液中有純油酸6mL，用注射器測得 1mL 上述溶液中有液滴 50滴，把 1 滴該溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上描出油膜的輪廓，隨后把玻璃板放在坐標紙上，其形狀如圖所示，坐標紙中正方形小方格的邊長為20mm．
（1）油酸膜的面積是$2.4×1{0}_{\;}^{-2}$m²
（2）每滴酒精油酸溶液中含有純油酸的體積是$1.2×1{0}_{\;}^{-5}$mL
（3）按以上實驗數(shù)據(jù)估測出油酸分子直徑為$5×1{0}_{\;}^{-10}$m．

Answer 1

分析 先數(shù)出坐標紙上方格的個數(shù)，然后求出油膜的面積．一滴溶液的體積乘以溶液的濃度，就是1滴酒精油酸溶液所含純油的體積．油酸的體積除以油膜的面積，就是油膜厚度，即油酸分子的直徑

解答 解：（Ⅰ）為能形成單分子油膜，油膜濃度應(yīng)適當小些；繪制輪廓圖應(yīng)在油酸擴散穩(wěn)定后進行，AD選項正確，BC錯誤
（Ⅱ）（1）由圖示坐標紙可知，油膜所占方格數(shù)是60，則油膜的面積為：$S=60×20mm×20mm=2.4×1{0}_{\;}^{-2}{m}_{\;}^{2}$
（2）一滴酒精油酸溶液含純油酸的體積為：$V=\frac{1}{50}×\frac{6}{10000}ml=1.2×1{0}_{\;}^{-5}mL$
（3）油酸分子的直徑為：$d=\frac{V}{S}=\frac{1.2×1{0}_{\;}^{-5}×1{0}_{\;}^{-6}}{2.4×1{0}_{\;}^{-2}}=5×1{0}_{\;}^{-10}m$
故答案為：（Ⅰ）AD；（Ⅱ）（1）$2.4×1{0}_{\;}^{-2}$；（2）$1.2×1{0}_{\;}^{-5}$；（3）$5×1{0}_{\;}^{-10}$

點評 本題考查了油膜法測分子直徑的實驗數(shù)據(jù)處理，難度不大，是一道基礎(chǔ)題；解題時要注意各物理量的單位．