Question

4．在做“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中，油酸酒精液滴的濃度為10⁴mL的溶液中有純油酸6mL，用注射器得1mL上述溶液中有液滴50滴，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤(pán)里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤(pán)上，在玻璃板上描出油膜的輪廓，隨后把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，其形狀如圖所示，坐標(biāo)中正方形小方格的邊長(zhǎng)為20mm，求：
（從描繪出的油膜圖，可數(shù)得輪廓所包圍的方格約56個(gè)，則油酸膜的面積）
（1）每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是1.2×10^-5mL；
（2）根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測(cè)出油酸分子的直徑是5×10^-10m．

Answer 1

分析 （1）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．
（2）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：（1）數(shù)輪廓包圍方格約56個(gè)．則油酸膜的面積
S=56×（20×10^-3）² m²=2.24×10^-2 m²．
每滴溶液中含純油酸的體積
V=$\frac{1}{50}$×$\frac{6}{1{0}^{4}}$mL=1.2×10^-5 mL．
（2）油酸分子直徑d=$\frac{V}{S}$=$\frac{1.2×1{0}^{-5}×1{0}^{-6}}{2.24×1{0}^{-2}}$m=5×10^-10 m．
故答案為：1.2×10^-5，5×10^-10．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了油膜法測(cè)分子直徑的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理，難度不大，是一道基礎(chǔ)題；解題時(shí)要注意各物理量的單位．