Question

【題目】在“用油膜法估測分子的大小”實驗中，實驗方法及步驟如下：

①向體積V油＝1mL油酸中加酒精，直至總量達到V總＝1000mL；

②用注射器吸取①中油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，當滴入n＝50滴時，測得其體積恰好是V0＝1mL；

③先往邊長30﹣40cm的淺盤里倒入2cm深的水，然后將痱子粉均勻地撒在水面上；

④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸在水面上盡可能散開，將事先準備好的帶方格的塑料蓋板放在淺盤上，并在塑料蓋板上描下油酸膜的形狀；

⑤描出的輪廓，已知每個小正方形的邊長a＝2cm，輪廓范圍內正方形的個數為73格，可以算出油酸膜的面積S；

⑥結合以上數據，可計算得到油酸分子的直徑D。

根據以上信息，回答下列問題（本題均保留一位有效數字）

（1）步驟④中要讓油膜盡可能散開的原因是_____

（2）油酸膜的面積S是_____m2；

（3）每滴酒精油酸溶液中含有純油酸的體積是_____mL。

（4）按以上實驗數據估測出油酸分子直徑為_____m。

Answer 1

【答案】讓油膜在水平面上形成單分子油膜 3×10﹣2 2×10﹣5 7×10﹣10

【解析】

了解實驗的具體操作，明確注意事項；

（1）讓油在水面上盡可能散開，形成單分子油膜。

（2）根據濃度按比例算出純油酸的體積；

（3）油酸薄膜的面積。則用1滴此溶液的體積除以1滴此溶液的面積，恰好就是油酸分子的直徑。

在該實驗中，由于油酸薄膜的邊緣在水中不易觀察和畫出，因此淺盤中倒入水后，將痱子粉或石膏粉均勻撒在水面上，以便于操作。

（1）[1]實驗中要讓油膜盡可能散開，目的是形成單分子油膜層。

（2）[2]由圖示可知，由于每格邊長為2cm，則每一格就是4cm2，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，73格。則油酸薄膜面積

s＝73×4cm2＝292cm2≈3×10﹣2m2

（3）[3]1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積

（4）[4]油酸分子的直徑d=V/S=7×10-10m；