Question

16．在“用油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，所用的油酸酒精溶液的濃度為每1000mL溶液中有純油酸0.6mL，用注射器測(cè)得1mL上述溶液有80滴，把1滴該溶液滴入撒有痱子粉的盛水的淺盤內(nèi)，讓油膜在水面上盡可能散開，得到油酸薄膜的輪廓形狀和尺寸如圖所示，圖中正方形格的邊長(zhǎng)為1cm，則可求得：
（1）1滴該溶液含有的油酸的體積是117 mL
（2）油酸薄膜的面積是7.5×10^-6cm²．
（3）油酸分子的直徑是6.4×10^-10m．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 根據(jù)圖示油膜估算出油膜的面積，估算時(shí)超過半格算一個(gè)，不足半格舍去．根據(jù)題意求出油的體積，然后求出油膜的厚度，即分子直徑．讓油在水面上盡可能散開，形成單分子油膜．

解答 解：（1）由圖示可知，由于每格邊長(zhǎng)為1cm，則每一格就是1cm² ，估算油膜面積以超過半格以一格計(jì)算，小于半格就舍去的原則，估算出117格．則油酸薄膜面積S=117cm²=117mL；
（2）一滴油溶液中含油的體積為 V=$\frac{1mL}{80}$×$\frac{0.6}{1000}$=7.5×10^-6mL=7.5×10^-6cm²，
（3）所以油酸分子直徑為 d=$\frac{V}{S}$=$\frac{7.5×1{0}^{-12}}{117×1{0}^{-4}}$=6.4×10^-10m；
故答案為：（1）115～120； （2）7.5×10^-6；（3）6.3×10^-10～6.5×10^-10

點(diǎn)評(píng) 本題要緊扣實(shí)驗(yàn)原理，建立清晰的物理模型，知道在用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，我們做了些理想化處理，認(rèn)為油酸分子之間無間隙，油膜是單層分子．