题目内容
12．
在用油膜法估测分子大小的实验中，将油酸溶于酒精，其浓度为每104 mL溶液中有6mL油酸，用注射器测得1mL上述溶液有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1cm．试求：（1）油酸膜的面积是多少cm2？
（2）每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是多少？
（3）按以上实验数据估测出油酸分子的直径．
分析 （1）采用估算的方法求油膜的面积，通过数正方形的个数：面积超过正方形一半算一个，不足一半的不算，数出正方形的总个数乘以一个正方形的面积，近似算出油酸膜的面积．
（2）根据浓度按比例算出纯油酸的体积．
（3）把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，油膜的厚度近似等于油酸分子的直径，
由d=$\frac{V}{S}$ 求出油酸分子直径．
解答 解：（1）面积超过正方形一半的正方形的个数为140个
则油酸膜的面积约为S=140cm2；
（2）每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积V=1mL×$\frac{6}{1{0}^{4}}$×$\frac{1}{75}$=8×10-6mL
（3）把油酸分子看成球形，且不考虑分子间的空隙，
则油酸分子直径d=$\frac{V}{S}$=$\frac{8×1{0}^{-6}×1{0}^{-6}}{1.4×1{0}^{-2}}$m≈6×10-10m．
答：（1）油酸膜的面积是140cm2；
（2）每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是8×10-6mL；
（3）按以上实验数据估测出油酸分子的直径6×10-10m．
点评 本实验的模型是不考虑油酸分子间的空隙，采用估算的方法求面积，肯定存在误差，但本实验只要求估算分子大小，数量级符合要求就行了．
练习册系列答案
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