Question

5．在用油膜法估測分子大小的實驗中，已知油的摩爾質量為M，密度為ρ，一油滴的質量為m，該油滴在水面上擴散后的最大面積為S，阿伏加德羅常數(shù)為N_A．以上各量均采用國際制單位，則：
①該油滴所含的分子數(shù)為$\frac{m}{M}$•N_A；
②油滴分子的直徑為$\frac{m}{ρS}$．

Answer 1

分析 油酸溶液滴在水面上擴散后形成的純油酸油膜最大面積時，形成單分子油膜，油膜的厚度等于分子直徑．由油酸的體積與面積之比求出分子直徑．分子數(shù)等于摩爾數(shù)乘以阿伏加德羅常量為N_A

解答 解：一滴油酸的摩爾數(shù)為n=$\frac{m}{M}$，
分子數(shù)為N=n•N_A=$\frac{m}{M}$•N_A，
一滴油酸的體積為V=$\frac{m}{ρ}$，一滴純油酸油膜最大面積為S，
則油酸分子直徑d=$\frac{V}{S}$=$\frac{m}{ρS}$；
故答案為：①$\frac{m}{M}$•N_A；②$\frac{m}{ρS}$．

點評 本題考查對單分子油膜法測定分子直徑原理的理解和應用，建立模型是基礎．