Question

4．在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中，油酸酒精液滴的浓度为10⁴mL的溶液中有纯油酸6mL，用注射器得1mL上述溶液中有液滴50滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示，坐标中正方形小方格的边长为20mm，求：
（从描绘出的油膜图，可数得轮廓所包围的方格约56个，则油酸膜的面积）
（1）每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是1.2×10^-5mL；
（2）根据上述数据，估测出油酸分子的直径是5×10^-10m．

Answer 1

分析 （1）一滴溶液的体积乘以溶液的浓度，就是1滴酒精油酸溶液所含纯油的体积．
（2）油酸的体积除以油膜的面积，就是油膜厚度，即油酸分子的直径．

解答 解：（1）数轮廓包围方格约56个．则油酸膜的面积
S=56×（20×10^-3）² m²=2.24×10^-2 m²．
每滴溶液中含纯油酸的体积
V=$\frac{1}{50}$×$\frac{6}{1{0}^{4}}$mL=1.2×10^-5 mL．
（2）油酸分子直径d=$\frac{V}{S}$=$\frac{1.2×1{0}^{-5}×1{0}^{-6}}{2.24×1{0}^{-2}}$m=5×10^-10 m．
故答案为：1.2×10^-5，5×10^-10．

点评 本题考查了油膜法测分子直径的实验数据处理，难度不大，是一道基础题；解题时要注意各物理量的单位．