Question

3．在用油膜法估測(cè)分子大小的實(shí)驗(yàn)中：
（1）首先要確定一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積，具體做法是：把體積分?jǐn)?shù)為ρ的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入空量筒，記下滴入的油酸酒精溶液滴數(shù)為n時(shí)量筒內(nèi)溶液的體積為V，則一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為V₀=$\frac{ρV}{n}$，然后將一滴油酸酒精溶液滴在水面上，設(shè)法測(cè)出穩(wěn)定后水面上油酸薄膜的面積S，則可認(rèn)為油酸分子的直徑約為d=$\frac{ρV}{nS}$．
（2）用上述方法完成實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)計(jì)算結(jié)果明顯偏大，可能原因是AC
A．油酸未完全散開
B．油酸中含有大量酒精
C．計(jì)算油膜面積時(shí)，舍去了所有不足一格的方格
D．記下滴入油酸酒精溶液滴數(shù)時(shí)，多記了10滴．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)濃度按比例算出純油酸的體積；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=$\frac{V}{S}$可以求出直徑大小．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理d=$\frac{V}{S}$，分析誤差形成的原因．

解答 解：（1）把體積分?jǐn)?shù)為ρ的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入空量筒，記下滴入的油酸酒精溶液滴數(shù)為n時(shí)量筒內(nèi)溶液的體積為V，每滴酒精油酸溶液中含有純油酸的體積：
V₀=$\frac{ρV}{n}$
把油酸分子看成球形，且不考慮分子間的空隙，因此其直徑為：
d=$\frac{{V}_{0}}{S}=\frac{ρV}{nS}$．
（2）計(jì)算油酸分子直徑時(shí)是根據(jù)d=$\frac{ρV}{nS}$，由此式可知：
A、油酸未完全散開，S偏小，故直徑偏大，故A正確．
B、油酸中含有大量酒精，則形成的油膜的面積偏大，所以直徑偏小，故B錯(cuò)誤．
C、計(jì)算油膜面積時(shí)舍去了所有不足一格的方格，S偏小，故直徑偏大，故C正確．
D、求每滴體積時(shí)，lmL的溶液的滴數(shù)誤多記了幾滴，由d=$\frac{ρV}{nS}$可知，則直徑偏小，故D錯(cuò)誤；
故選：AC
故答案為：（1）$\frac{ρV}{n}$；$\frac{ρV}{nS}$（2）AC

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．計(jì)算時(shí)注意單位的換算．