Question

18．在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，某同学操作步骤如下：
①取一定置的无水酒精和油酸，制成浓度为c的油酸酒精溶液；
②用注射器往小量筒中滴入一滴该溶液，测出一滴该溶液的体积为V；
③在浅盘中倒入-定量的水，将一滴油酸酒精溶液滴在浅盘的液面上；
④将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上；
⑤将画有油膜形状的玻璃板放在边长为a的小正方形的坐标纸上，数出轮廓范围内正方形的总数为N（其中不足半个格的舍去，多于半个格的算一格），可算出油膜的面积．
上述步骤中错误的有：②③（填步骤的序号）．若将错误操作修改正确，则油酸分子的直径近似为：$\frac{cV}{N{a}^{2}}$（用题中字母表示）．

Answer 1

分析 取多滴油酸酒精溶液，求平均值，才使得一滴该溶液的体积较为准确；撒痱子粉更能清楚地看清油膜的形状；求出油酸的体积与油膜的面积，可以求出油膜的厚度，即油酸分子的直径．

解答 解：②要测出一滴油酸酒精溶液的体积，即在量筒中滴入N₀滴溶液，
测出其体积为V，则一滴该溶液的体积为V₁=$\frac{V}{{N}_{0}}$；
③为了使一滴油酸酒精溶液散开后界面比较清晰，要在水面上先撒上痱子粉．
因此错误的步骤是：②应在量筒中滴入多滴溶液后测量它的体积；
③为能清楚地看清油膜的形状，要先在水面上撒上薄薄的一层痱子粉，再滴入油酸酒酒精溶液；
因纯油酸体积为：cV，油膜面积为：S=Na²，那么油酸分子直径d=$\frac{V}{S}$=$\frac{cV}{N{a}^{2}}$．
故答案为：②、③；$\frac{cV}{N{a}^{2}}$．

点评 本题考查“用单分子油膜估测分子大小”实验的实验步骤和数据处理，难度不大，是一道基础题，熟练掌握基础知识即可正确解题；解题时要注意，V应该是纯油的体积，不是酒精油酸溶液的体积．