题目内容
【题目】在做“用油膜法估测分子大小”的实验时,油酸酒精溶液的浓度为每溶液中有纯油酸,用注射器测得上述溶液有40滴,把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里,待水面稳定后,测得油酸膜的近似轮廓如图所示,图中正方形小方格的边长为(保留2位有效数学),求:
(1)油酸膜的面积是_______________;
(2)根据上述数据,你估测出油酸分子的直径是____________m。
(3)某同学在本实验中,计算结果明显偏小,可能是由于________
A.油酸未完全散开
B.油酸中含有大量酒精
C.计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格
D.在向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液时,滴数多数了10滴
【答案】(3.8~4.1)×10-3m2 (6.1~6.6)×10-10 BD
【解析】
在油膜法估测分子大小的实验中,让一定体积的纯油酸滴在水面上形成单分子油膜,估算出油膜面积,从而求出分子直径,掌握估算油膜面积的方法:所围成的方格中,面积超过一半按一半算,小于一半的舍去;“用油膜法估测分子直径实验原理是:让一定体积的纯油酸滴在水面上形成单分子油膜,估算出油膜面积,从而求出分子直径.根据此原理分析误差;
解:(1)由于每格边长为1cm,则每一格就是1cm2,估算油膜面积以超过半格以一格计算,小于半格就舍去的原则,估算出40格,则油酸薄膜面积为:
(2)1滴酒精油酸溶液中含油酸的体积:
由于分子是单分子紧密排列的,因此分子直径为:
(3)计算油酸分子直径的公式是,V是纯油酸的体积,S是油膜的面积;
A、油膜没有充分展开,则测量的面积S偏小,导致结果计算偏大,故A错误;
B、计算时利用的是纯油酸的体积,如果含有大量的酒精,则油酸的实际体积偏小,则直径将偏小,故B正确;
C、计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格,S将偏小,故得到的分子直径将偏大,故C错误;
D、求每滴体积时,lmL的溶液的滴数误多记了10滴,由可知,纯油酸的体积将偏小,则计算得到的分子直径将偏小,故D正确;
故选BD。