Question

10．“用油膜法估测分子的大小”的实验步骤如下：
A、向体积为1mL的油酸中加酒精，直至配成500mL的油酸酒精溶液；
B、把配制的油酸酒精溶液用滴管滴入量筒中，当滴入80滴时，测得体积恰好为1mL；
C、往浅盘里倒入适量的水，待水面稳定后将痱子粉均匀地洒在水面上；
D、用注射器往水面上滴一滴酒精油酸溶液，待油酸薄膜形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下油膜的形状；
E、将玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，已知小方格的边长l=2cm．
根据题意，回答下列问题：
（1）1滴酒精油酸溶液中纯油酸的体积是2.5×10^-5mL；
（2）油酸分子直径是9×10^-10m；（结果保留1位有效数字）
（3）某学生在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，发现计算的直径偏小，可能的原因是CD
A、痱子粉撒的过多
B、计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格
C、计算每滴体积时，lmL的溶液的滴数多记了几滴
D、在滴入量筒之前，配制的溶液在空气中搁置了较长时间．

Answer 1

分析 根据d=$\frac{V}{S}$进行推导，纯油酸的体积V等于油酸酒精溶液的体积乘以浓度；
根据推导出的直径表达式判断出错的原因．

解答 解：（1）纯油酸的体积等于油酸酒精溶液的体积乘以浓度，即：V=$\frac{1}{500}×\frac{1}{80}$mL=2.5×10^-5mL，
而油滴面积为S=70×2×2cm²=2.8×10^-2 m²，
（2）分子直径大小的公式为d=$\frac{V}{S}$=$\frac{2.5×1{0}^{-5}×1{0}^{-6}{m}^{3}}{2.8×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=0.9×10^-9 m=9×10^-10m；
（3）根据d=$\frac{V}{S}$，则有：
A、水面上痱子粉撒得较多，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、计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格，则测量的面积S偏小，会导致计算结果偏大，故B错误；
C、计算每滴体积时，lmL的溶液的滴数多记了几滴，则计算时所用体积数值偏大，会导致计算结果偏大，故C正确；
D、滴入量筒之前，配制的溶液在空气中搁置了较长时间，酒精挥发使溶液的浓度变大，则会导致计算结果偏小，故D正确；
故答案为（1）2.5×10^-5；（2）9×10^-10；（3）CD．

点评 本题考查了用“油膜法”估测分子直径大小的实验，实验中认为油酸分子是一个个紧挨着排列开的．