Question

14．在《用油膜法估测分子大小》实验中所用的油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0.6mL，用注射器测得1mL上述溶液为80滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，测得油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形方格的边长为1cm，则：
（1）油酸膜的面积是115cm²，
（2）一滴溶液含纯油酸的体积为7.5×10^-6mL
（3）实验测出油酸分子的直径是6.5×10^-10m（本小问结果保留两位有效数字）．

Answer 1

分析 根据图示油膜估算出油膜的面积，估算时超过半格算一个，不足半格舍去．根据题意求出油的体积，然后求出油膜的厚度，即分子直径．让油在水面上尽可能散开，形成单分子油膜．

解答 解：（1）由图示可知，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115格．则油酸薄膜面积S=115cm²，
（2）一滴油溶液中含油的体积为 V=$\frac{1mL}{80}$×$\frac{0.6mL}{1000mL}$=7.5×10^-6mL，
（3）所以油酸分子直径为 d=$\frac{V}{S}$=$\frac{7.5×1{0}^{-12}}{115×1{0}^{-4}}$=6.5×10^-10m；
故答案为：
（1）115～120； （2）7.5×10^-6；（3）6.3×10^-10～6.5×10^-10．

点评 本题要紧扣实验原理，建立清晰的物理模型，知道在用油膜法估测分子的大小”实验中，我们做了些理想化处理，认为油酸分子之间无间隙，油膜是单层分子．