Question

7．1774年，英国科学家Franklin在皇家学会上宣读论文时提到：“把4.9cm³油脂滴到水面上，立即使水面平静下来，并迅速蔓延开去，使2000m²水面看起来象玻璃那样光滑”．已知油脂在水面上为单分子层，假设油脂分子的摩尔质量为Mg/mol，每个油脂分子的横截面积为Acm²，取该油脂mg，配成体积为Vml的苯溶液，并将该溶液滴加到水中，当滴入第d滴油脂苯溶液时，油脂的苯溶液在水面上不再扩散，此时油膜表面积为Scm²的．若每滴溶液的体积为aml，则阿伏加德罗常数N_A的表达式为N_A=$\frac{SVM}{a（d-1）mA}$ mol^-1，根据你对本实验的理解，为什么将油脂溶解分子小，油膜薄．不稀溶，膜面阔．

Answer 1

分析 先求算出苯溶液中油脂的物质的量浓度，再利用每滴溶液的体积为V_d mL，当滴入第d滴油脂的苯溶液时，不再扩散，说明消耗了（d-1）滴油脂的苯溶液，恰好将表面积为S cm²的水覆盖过来，列式计算即可；根据油脂在水中的性质特点分析．

解答 解：油脂的苯溶液中油脂的浓度是：$\frac{\frac{mg}{Mg/mL}}{VmL}$=$\frac{m}{MV}$mol/mL，（d-1）滴油脂的苯溶液中油脂的物质的量是：$\frac{m}{MV}$mol/mL×amL（d-1）=$\frac{ma（d-1）}{MV}$mol，再有面积关系列式：$\frac{ma（d-1）}{MV}$mol×A cm²×N_A=S cm²，N_A=$\frac{SVM}{a（d-1）mA}$；
由于油脂的分子小，在水溶液中形成的油膜薄，不稀溶，膜面阔，所以用油脂做该实验，
故答案是：$\frac{SVM}{a（d-1）mA}$ mol^-1；分子小，油膜薄，不稀溶，膜面阔．

点评 本题考查阿伏伽德罗常数的测定，题目难度不大，明确阿伏伽德罗常数的测定原理为解答关键，注意掌握阿伏伽德罗常数的概念及计算方法，试题培养了学生的分析、理解能力及化学计算能力．