Question

17．某同学在做“用油膜法估测分子大小”的实验中，经过如下步骤：
油酸酒精溶液的浓度为每1000mL油酸酒精溶液中有油酸0.3mL，现用滴管向量筒内滴加50滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加了1mL，若把一滴这样的油酸酒精溶液滴入足够大盛水的浅盘中，稳定后形成的油膜的形状如图所示．若每一小方格的边长为1.0cm，试问：
该油膜的面积约为88m²（保留两有效数字）；由此可估测出油酸分子的直径约为7×10^-10m．（保留一位有效数字）
（2）某同学在“用油膜法估测分子大小”的实验中，计算结果明显偏大，可能是由于AC
A．油酸未完全散开　　　　　　
B．计算油膜面积时，将所有不足1格的方格记作1格
C．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格
D．求每滴溶液体积时，1mL的溶液的滴数多计了10滴．

Answer 1

分析 在油膜法估测分子大小的实验中，让一定体积的纯油酸滴在水面上形成单分子油膜，估算出油膜面积，从而求出分子直径．

解答 解：（1）如图所示，是油酸薄膜．由于每格边长为1cm，则每一格就是1cm² ，估算油膜面积以超过半格以一格计算，小于半格就舍去的原则，估算出88格．则油酸薄膜面积为88cm²；
1滴酒精油酸溶液中含油酸的体积V=$\frac{0.3}{1000}$×$\frac{1}{50}$mL=6×10^-6mL；
分子的直径d=$\frac{V}{S}$=$\frac{6×1{0}^{-6}×1{0}^{-6}{m}^{3}}{88×1{0}^{-4}c{m}^{2}}$=7×10^-10m；
（2）计算油酸分子直径时要用到d=$\frac{V}{S}$，
A．油酸未完全散开，S偏小，故直径偏大，选项A正确；
B．计算油膜面积时所有不足一格的方格记作1格，S偏大，故直径偏小，选项B错误；
C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，S偏小，故直径偏大，选项C正确；
D．求每滴体积时，lmL的溶液的滴数误多记了10滴，由V₀=$\frac{V}{n}$可知，体积偏小，则直径偏小，选项D错误；
故答案为：（1）87～90，7×10^-10，（2）AC．

点评 本题是以油酸分子呈球型分布在水面上，且一个挨一个，从而可以由体积与面积相除求出油膜的厚度．