濃度為η的油酸酒精溶液,取其體積為V的油酸酒精液滴,滴在平靜的水面上,擴(kuò)展成面積為S的單分子油膜,則該油滴的分子直徑約為
ηV
S
ηV
S
.已知阿伏伽德羅常數(shù)為NA,若純油酸的摩爾質(zhì)量為M,則一個(gè)油酸分子的質(zhì)量為
M
NA
M
NA
分析:將配制好的油酸酒精溶液,通過量筒測出此溶液的體積.然后將此溶液滴在有痱子粉的淺盤里的水面上,等待形狀穩(wěn)定后,將玻璃板放在淺盤上,用彩筆描繪出油酸膜的形狀,將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上,按不足半個(gè)舍去,多于半個(gè)的算一個(gè),統(tǒng)計(jì)出油酸薄膜的面積.則用此溶液的體積除以其的面積,恰好就是油酸分子的直徑;
阿伏伽德羅常數(shù)即為1摩爾有多少個(gè)分子個(gè)數(shù),而摩爾質(zhì)量即為1摩爾的分子的質(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.
解答:解:油酸的總體積是不變的,故分子直徑約為:d=
V油酸
S
=
ηV
S

分子的質(zhì)量等于摩爾質(zhì)量與阿伏伽德羅常數(shù)比值,故一個(gè)油分子的質(zhì)量為m=
M
NA

故答案為:
ηV
S
,
M
NA
點(diǎn)評:本題是以油酸分子呈球型分布在水面上,且一個(gè)靠一個(gè),從而可以由體積與面積相除求出油膜的厚度.同時(shí)考查阿伏伽德常數(shù)與摩爾質(zhì)量之間關(guān)系.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

油酸酒精溶液的濃度為每1000ml油酸酒精溶液中有油酸0.6ml,用滴管向量筒內(nèi)滴50滴上述溶液,量筒中的溶液體積增加1ml,若把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤中,由于酒精溶于水,油酸在水面展開,穩(wěn)定后形成單分子油膜的形狀如圖所示.若每一小方格的邊長為25mm,試估算油酸分子的直徑.

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科目:高中物理 來源: 題型:

油酸酒精溶液的濃度為每1000ml油酸酒精溶液中有油酸0.6ml,用滴管向量筒內(nèi)滴50滴上述溶液,量筒中的溶液體積增加1ml,若把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤中,由于酒精溶于水,油酸在水面展開,穩(wěn)定后形成單分子油膜的形狀如圖所示.
(1)若每一小方格的邊長為25mm,則油酸薄膜的面積約為
4.4375×10-2
4.4375×10-2
m2;
(2)第一滴油酸酒精溶液含有純油酸的體積為
1.2×10-11
1.2×10-11
m3;
(3)由以上數(shù)據(jù),估算出油酸分子的直徑
2.7×10-10
2.7×10-10
m.

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科目:高中物理 來源: 題型:

油酸酒精溶液的濃度為每1000cm3油酸酒精溶液中有油酸0.6cm3,用滴管向量筒內(nèi)滴50滴上述溶液,量筒中的溶液體積增加1cm3.若把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤中,由于酒精溶于水,油酸在水面展開,穩(wěn)定后形成單分子油膜的形狀如圖所示.
(1)若每一小方格的邊長為20mm,則油酸薄膜的面積約為
2.28×10-2
2.28×10-2
m2
(2)根據(jù)上述數(shù)據(jù),估算油酸分子的直徑為
5.26×10-10
5.26×10-10
m.

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科目:高中物理 來源:2013屆浙江省高二下學(xué)期期中考試物理試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

(1)利用單分子油膜法估測分子的直徑,需要測量的物理量是_________

A.一滴油的體積和它的密度

B.一滴油的體積和它散成油膜的最大面積

C.一滴油的質(zhì)量和它的密度

D.一滴油形成油膜的厚度和它的密度

(2)某同學(xué)在用油膜法估測分子直徑的實(shí)驗(yàn)中,計(jì)算結(jié)果明顯偏大,可能是由于_______

A.油酸中含有大量酒精

B.將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸的體積進(jìn)行計(jì)算

C.計(jì)算油膜面積時(shí),舍去了所有不足一格的方格

D.水面上痱子粉撒得多,油膜沒有充分展開

(3)油酸酒精溶液的濃度為每1000cm3油酸酒精溶液中有油酸0.5cm3,用滴管向量筒內(nèi)滴50滴上述溶液,量筒中的溶液體積增加1cm3。若把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤中,由于酒精溶于水,油酸在水面展開,穩(wěn)定后形成單分子油膜的形狀如圖所示。(結(jié)果保留二位有效數(shù)字)

①試計(jì)算一滴這樣的溶液含有純油酸體積為________ m3

②若油酸薄膜的面積約為2.32×10-2m2;根據(jù)上述數(shù)據(jù),估算油酸分子的的直徑為________m。

 

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科目:高中物理 來源:同步題 題型:實(shí)驗(yàn)題

油酸酒精溶液的濃度為每1000mL油酸酒精溶 液中有油酸0.6 mL,用滴管向量筒內(nèi)滴50滴上述溶液,量筒中的溶液體積增加1 mL. 若把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤中,由于酒精溶于水,油酸在水面展開,穩(wěn)定后形成單分子油膜的形狀如圖所示.
(1)若每一小方格的邊長為30mm,則油酸薄膜的面積約為___m2.    
(2)每一滴酒精油酸溶液含有純油酸的體積為____m3.    
(3)根據(jù)上述數(shù)據(jù),估算出油酸分子的直徑為____m.

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