Question

17．在做“用油膜法估测分子大小”的实验中，将4mL的纯油酸溶液滴入20L无水酒精溶液中充分混合，注射器中1mL的上述混合溶液可分50滴均匀滴出，将其中的1滴滴入盛水的浅盘里，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，坐标纸上正方形小方格的边长为1cm．试解答下列问题：（以下结果均取一位有效数字）
①油酸膜的面积是8×10^-3m²；
②每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是4×10^-6 mL；
③根据上述数据，估测出油酸分子的直径是5×10^-10 m．

Answer 1

分析 ①由图中估算出方格数，然后求出油膜的面积S；估算时超过半格的算一格，不足半格的舍去．
②根据混合溶液的浓度，求出一滴酒精油酸溶液中纯油的体积V．
③由d=$\frac{V}{S}$求出油膜的厚度，即油酸分子的直径．

解答 解：①由图所示可知，共有80个方格，油膜的面积：
  S=80×0.01×0.01m²=8×10^-3m²
②一滴酒精油酸溶液含纯油的体积：
  V=$\frac{1}{50}$×$\frac{4}{20×1{0}^{3}}$mL=4×10^-6 mL
③油酸分子直径 d=$\frac{V}{S}$=$\frac{4×1{0}^{-6}×1{0}^{-6}}{8×1{0}^{-3}}$m=5×10^-10 m．
故答案为：①8×10^-3； ②4×10^-6 ； ③5×10^-10 ．

点评 对本实验关键要掌握实验的原理和方法．求油膜面积时，不到半个格的舍去，超过半个格的算一个格，方格数乘以每格的面积是整个油膜的面积．