Question

11．在“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中，所用油酸酒精溶液的濃度為每1.0×10⁴ mL溶液中有純油酸6mL，用注射器測(cè)得1mL上述溶液為75滴．把1滴該溶液滴入盛水的淺盤(pán)里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤(pán)上，用筆在玻璃板上描出油酸膜的形狀，再把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，其形狀如圖所示，坐標(biāo)中正方形格子的邊長(zhǎng)為1cm．則：
（1）油酸膜的面積是148cm²．
（2）每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是8×10^-6mL．
（3）按以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)估測(cè)出油酸分子的直徑為5×10^-10m．
[（2）、（3）兩問(wèn)結(jié)果均保留一位有效數(shù)字]．

Answer 1

分析 （1）采用估算的方法求油膜的面積，通過(guò)數(shù)正方形的個(gè)數(shù)：面積超過(guò)正方形一半算一個(gè)，不足一半的不算，數(shù)出正方形的總個(gè)數(shù)乘以一個(gè)正方形的面積，近似算出油酸膜的面積．
（2）根據(jù)濃度按比例算出純油酸的體積．
（3）把油酸分子看成球形，且不考慮分子間的空隙，油膜的厚度近似等于油酸分子的直徑，由d=$\frac{V}{S}$求出油酸分子直徑．

解答 解：（1）面積超過(guò)正方形一半的正方形的個(gè)數(shù)為148個(gè)
則油酸膜的面積約為S=148cm²
（2）每滴酒精油酸溶液中含有純油酸的體積V=1mL×$\frac{6}{1{0}^{4}}$×$\frac{1}{75}$=8×10^-6mL
（3）把油酸分子看成球形，且不考慮分子間的空隙，則油酸分子直徑d=$\frac{V}{S}$=$\frac{8×1{0}^{-6}×1{0}^{-6}}{1.48×1{0}^{-2}}m$≈5×10^-10m．
故答案為：（1）148；（2）8×10^-6；（3）5×10^-10

點(diǎn)評(píng) 本實(shí)驗(yàn)的模型是不考慮油酸分子間的空隙，采用估算的方法求面積，肯定存在誤差，但本實(shí)驗(yàn)只要求估算分子大小，數(shù)量級(jí)符合要求就行了．