Question

17．在做“用油膜法估测分子大小”的实验中，已知实验室中使用的酒精油酸溶液的浓度为A，N滴溶液的总体积为V．在浅盘中的水面上均匀撒上痱子粉，将一滴溶液滴在水面上，待油膜稳定后，在带有边长为a的正方形小格的玻璃板上描出油膜的轮廓（如图所示），测得油膜占有的正方形小格个数为X．
①用以上字母表示油酸分子的大小d=$\frac{AV}{NX{a}^{2}}$．
②从图中数得X=47．
③我们通常可以参照一些数据来分析实验的结果是否合理．本实验可以参照一般分子直径的数量级．一般分子直径的数量级为10^-10m．

Answer 1

分析 ①“用单分子油膜法估测分子的大小”的实验原理：油酸以单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根据题意表示出一滴油膜的体积，用其除以单分子油膜的面积，可得油膜的厚度，即为油膜分子的直径．
②数坐标纸上方格的个数时，不足半个舍去，多于半个的算一个；
③一般分子直径的数量级为10^-10m．

解答 解：①由题意可知，一滴这种纯油酸的体积为：V₀=$\frac{AV}{N}$
油膜的面积为 S=Xa²，由于形成单分子油膜，
则油膜的厚度即为油酸分子的直径为 d=$\frac{{V}_{0}}{S}$=$\frac{AV}{NX{a}^{2}}$．
②在围成的方格中，不足半个舍去，多于半个的算一个，从图中数得油膜占有的小正方形个数为 X=47．
③物质由分子（或原子）组成，分子十分微小，分子直径的数量级为10^-10m，
故答案为：①$\frac{AV}{NX{a}^{2}}$； ②47； ③10^-10．

点评 本题关键理解并掌握实验的原理，建立分子模型．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，油酸膜为单层分子，明确该实验的实验原理即可正确解答本题；
并考查学生对分子组成物质和分子特点的了解，属于识记．