Question

17．在做“用油膜法估測分子大小”的實驗中，將4mL的純油酸溶液滴入20L無水酒精溶液中充分混合，注射器中1mL的上述混合溶液可分50滴均勻滴出，將其中的1滴滴入盛水的淺盤里，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，坐標紙上正方形小方格的邊長為1cm．試解答下列問題：（以下結果均取一位有效數字）
①油酸膜的面積是8×10^-3m²；
②每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是4×10^-6 mL；
③根據上述數據，估測出油酸分子的直徑是5×10^-10 m．

Answer 1

分析 ①由圖中估算出方格數，然后求出油膜的面積S；估算時超過半格的算一格，不足半格的舍去．
②根據混合溶液的濃度，求出一滴酒精油酸溶液中純油的體積V．
③由d=$\frac{V}{S}$求出油膜的厚度，即油酸分子的直徑．

解答 解：①由圖所示可知，共有80個方格，油膜的面積：
  S=80×0.01×0.01m²=8×10^-3m²
②一滴酒精油酸溶液含純油的體積：
  V=$\frac{1}{50}$×$\frac{4}{20×1{0}^{3}}$mL=4×10^-6 mL
③油酸分子直徑 d=$\frac{V}{S}$=$\frac{4×1{0}^{-6}×1{0}^{-6}}{8×1{0}^{-3}}$m=5×10^-10 m．
故答案為：①8×10^-3； ②4×10^-6 ； ③5×10^-10 ．

點評 對本實驗關鍵要掌握實驗的原理和方法．求油膜面積時，不到半個格的舍去，超過半個格的算一個格，方格數乘以每格的面積是整個油膜的面積．