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6.油酸酒精溶液的浓度为每10 000mL油酸酒精溶液中有油酸6mL,用滴管向量筒内滴75滴上述溶液,量筒中的溶液体积增加1mL.若把一滴这样的溶液入盛水的浅盘中,由于酒精溶于水,油酸在水面展开,稳定后形成的单分子油膜的形状如图所示.
(1)若每一小方格的边长为10mm,则油酸薄膜的面积为1.15×10-2m2
(2)每一滴酒精油酸溶液含有纯油酸的体积为8×10-12m3
(3)根据上述数据,估算出油酸分子的直径7×10-10m(保留一位有效数字).

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:面积超过正方形面积一半的算一个,不足一半的舍去,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,由公式d=$\frac{V}{S}$ 可以求出分子直径大小.

解答 解:(1)每个正方形的面积为S1=(10mm)2=1×10-4m2
面积超过正方形面积一半的正方形的个数为115个
则油酸膜的面积约为 S=115S1=115×10-4m2=1.15×10-2m2
(2)每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积:V=$\frac{6}{10000}×\frac{1}{75}$mL=8×10-12m3
(3)把油酸分子看成球形,且不考虑分子间的空隙,则分子的直径为:
   d=$\frac{V}{S}$=$\frac{8×1{0}^{-12}}{1.15×1{0}^{-2}}$m=7×10-10m
故答案为:(1)1.15×10-2;(2)8×10-12;(3)7×10-10

点评 本实验关键要建立模型,此题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.计算时注意单位的换算.

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长度/英寸24618
偏转角θ36°18°12°
①当电流通过导线时,小磁针能发生偏转的科学原理是电流的磁效应;
②从表中可知,导线的长度与偏转角θ之间的关系是成反比.
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