Question

16．在“用單分子油膜估測(cè)單分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中，按照酒精與油酸體積比為m：n配制油酸酒精溶液，現(xiàn)用滴管滴取油酸酒精溶液，N滴溶液的總體積為V．
（1）用滴管將一滴油酸酒精溶液滴入淺盤，待穩(wěn)定后將油酸薄膜輪廓描繪在坐標(biāo)紙上，如圖所示．已知坐標(biāo)紙上每個(gè)小方格面積為S，則油膜面積約為10S
（2）估算油酸分子直徑的表達(dá)式為$\frac{nV}{10NS（m+n）}$ （用題目中物理量的字母表示）
（3）用油膜法粗測(cè)分子直徑實(shí)驗(yàn)的科學(xué)依據(jù)是AB
A．將油膜看成單分子油膜                B．不考慮各油分子間的間隙
C．考慮了各油分子間的間隙              D．將油膜分子看成正方體．

Answer 1

分析 （1）通過數(shù)格子的方法得出油酸薄膜的面積．
（2、3）明確“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理：油酸以單分子呈球型分布在水面上，且一個(gè)挨一個(gè)，從而可以由體積與面積相除求出油膜的厚度，即可正確解答．

解答 解：（1）估算油膜面積時(shí)以超過半格以一格計(jì)算，小于半格就舍去的原則，估算出10格，則油酸薄膜面積為10S．
（2）油酸酒精溶液油酸的濃度為ρ=$\frac{n}{m+n}$
一滴溶液中純油酸的體積為V′=ρ$\frac{V}{N}$
由于形成單分子的油膜，則分子的直徑為 d=$\frac{V^'}{10S}$=$\frac{nV}{10NS（m+n）}$
（3）在“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，我們的實(shí)驗(yàn)依據(jù)是：①油膜是呈單分子分布的；②分子之間沒有空隙，
故選：AB．
故答案為：（1）10S，（2）$\frac{nV}{10NS（m+n）}$，（3）AB．

點(diǎn)評(píng) 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，油酸膜為單層分子．