Question

4．在做“用油膜法估測分子直徑”的實驗時，油酸酒精溶液的濃度為1000mL溶液中有1mL油酸，用注射器測得1mL上述溶液中有200滴，把一滴該溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的淺盤里，則每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積為5×10^-6mL，待水面穩(wěn)定后，測得油酸膜的面積是40cm²，根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測出油酸分子的直徑為1.25×10^-9m．

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．

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^-6 ml；
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=$\frac{V}{S}$=$\frac{5×1{0}^{-6}×1{0}^{-6}}{40×1{0}^{-4}}$=1.25×10^-9 m
故答案為：5×10^-6；1.25×10^-9．

點評 掌握該實驗的原理是解決問題的關(guān)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．