题目内容

油酸酒精溶液的浓度为每1000ml油酸酒精溶液中有油酸0.6ml，用滴管向量筒内滴50滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加1ml，若把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面展开，稳定后形成单分子油膜的形状如图所示。（保留两位有效数字）

（1）若每一小方格的边长为25mm，则油酸薄膜的面积约为                      m­­­­­­­­­­2；

（2）一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为                m3；

（3）由以上数据，估算出油酸分子的直径            m。

 

【答案】

（1）4.4×10-2m2，（2）1.2×10-11m3  （3）2.7~2.9×10-10m

【解析】

 

练习册系列答案
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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1000ml，溶液中有纯油酸1ml，用注射器测得1mL上述溶液有200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1cm，则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是
5×10-6
5×10-6
mL，油酸膜的面积是
40
40
cm2．根据上述数据，估测出油酸分子的直径是
1.25×10-9．
1.25×10-9．
m．利用单分子油膜法可以粗测分子的大小和阿伏加德罗常数，如果已知体积为V的一滴油在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S，这种油的密度为ρ，摩尔质量为M，则阿伏加德罗常数的表达式为
6M
ρπd3
6M
ρπd3
．
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10000mL溶液中有纯油酸1mL，用注射器测得1mL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1cm，则油膜的面积
40
40
为cm2，每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是
2.5×10-6 mL
2.5×10-6 mL
mL．
做“用油膜法估测分子的大小”实验时，我们是将每一个油酸分子视为
球体
球体
模型，让油酸分子尽可能散开形成单分子油膜，这层油膜的厚度可以视为油酸分子的
直径
直径
．在一次实验操作中，所用油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸1mL，用注射器测得1mL上述溶液有80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，用笔在玻璃板上描出油酸的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标中正方形方格的边长为2cm，则油膜的面积为
228
228
cm2；每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为
1.25×10-5
1.25×10-5
mL；按以上实验数据可估测出油酸厚度为
5×10-10
5×10-10
m（厚度的数值保留一位有效数字）．
在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，所用的油酸酒精溶液的浓度为a，测量中，某位同学测得如下数据：测得体积为V的油酸酒精溶液共有N滴；油滴面积为S，则：
（1）用以上物理量的符号表示计算分子直径大小的公式为：d=
Va
NS
Va
NS
．
（2）该同学实验中最终得到的计算结果和大多数同学的比较，发现自己所测数据偏大，则对出现这种结果的原因，下列说法中可能正确的是
ACD
ACD
．
A．错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算
B．计算油膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理
C．计算油膜面积时，只数了完整的方格数
D．水面上痱子粉撒得较多，油膜没有充分展开．
“用油膜法估测分子的大小”的实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每104 mL溶液中有纯油酸6mL，用注射器测得1mL上述溶液为75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，用笔在玻璃板上描出油膜的轮廓形状，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标中正方形方格的边长为1cm，数得油酸膜分布格子数是115个，试求：
（1）油酸膜的面积是
115
115
cm2．
（2）每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是
8×10-6
8×10-6
mL．（取1位有效数字）
（3）按以上实验数据估测油酸分子的直径为
7×10-10
7×10-10
m．（取1位有效数字）
（4）利用单分子油膜法可以粗测分子的大小和阿伏加德罗常数．如果已知体积为V的一滴油在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S，这种油的密度为ρ，摩尔质量为M，则阿伏加德罗常数的表达式为
NA=
6MS3
πρV3
NA=
6MS3
πρV3
．

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