Question

20．在做”用油膜法估測分子大小”的實驗時，油酸酒精溶液的濃度為每1000mL．溶液中有純油酸1mL，用注射器測得1mL上述溶液有200滴，把一滴該溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，測得油酸膜的近似輪廓如圖所示，圖中正方形小方格的邊長為1cm，則每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是5×10^-6mL，油酸膜的面積是40cm²．根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測出油酸分子的直徑是1.25nm．（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 在油膜法估測分子大小的實驗中，讓一定體積的純油酸滴在水面上形成單分子油膜，估算出油膜面積，從而求出分子直徑，掌握估算油膜面積的方法：所圍成的方格中，面積超過一半按一半算，小于一半的舍去．

解答 解：1滴酒精油酸溶液中含油酸的體積：
V=$\frac{1}{200×1000}$ml=5×10^-6ml；
由于每格邊長為1cm，則每一格就是1cm² ，估算油膜面積以超過半格以一格計算，小于半格就舍去的原則，估算出40格，則油酸薄膜面積為：S=40cm²；
由于分子是單分子緊密排列的，因此分子直徑為：
d=$\frac{V}{S}$=1.25×10^-9m=1.25nm．
故答案為：5×10^-6，40，1.25．

點評 掌握該實驗的原理是解決問題的關鍵，該實驗中以油酸分子呈球型分布在水面上，且一個挨一個，從而可以由體積與面積相除求出油膜的厚度，從而求出分子直徑．