Question

【題目】在“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中，有下列實驗步驟：

①往邊長約為40cm的淺盤里倒入約2cm深的水，待水面穩定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上；

②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩定；

③將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標紙上，計算出油膜的面積，根據油酸的體積和面積計算出油酸分子直徑的大小。

④用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下量筒內增加一定體積時的滴數，由此計算出一滴油酸酒精溶液的體積；

⑤將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上；

完成下列填空：

（1）上述步驟中，正確的順序是_____。（填寫步驟前面的序號）

（2）將6mL的純油酸溶于酒精，制成104mL的油酸酒精溶液，測得1mL的油酸酒精溶液有75滴。現取一滴該油酸酒精溶液滴在水面上，待水面穩定后，測得所形成的油膜的形狀如圖所示，坐標中正方形小方格的邊長為20mm，求：

①油酸膜的面積是_____m2；

②每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是_____mL；

③根據上述數據，估測出油酸分子的直徑是_____m．（結果保留兩位有效數字）

Answer 1

【答案】④①②⑤③ 1.5×10﹣2 8.0×10﹣6 5.3×10﹣10

【解析】

將配制好的油酸酒精溶液，通過量筒測出一滴此溶液的體積，然后將一滴此溶液滴在有痱子粉的淺盤里的水面上，等待形狀穩定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆描繪出油酸膜的形狀，將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上，按不足半個的舍去，多于半個的算一個，統計出油酸薄膜的面積，則用一滴此溶液的體積除以一滴此溶液的面積，恰好就是油酸分子的直徑。

（1）“油膜法估測油酸分子的大小”實驗步驟為：

配制酒精油酸溶液→測定一滴酒精油酸溶液的體積（題中的④）→準備淺水盤（①）→形成油膜（②）→描繪油膜邊緣，測量油膜面積（⑤）→計算分子直徑（③）；

（2）①面積超過正方形一半的正方形的個數為37個；

則油酸膜的面積約為：S=37×20×20mm2≈1.5×10﹣2m2

②每滴酒精油酸溶液中含有純油酸的體積為：V=1mL×6104×175=8.0×10﹣6mL

③把油酸分子看成球形，且不考慮分子間的空隙，則油酸分子直徑為：d=VS=8×10-6×10-61.5×10-2m≈5.3×10﹣10m。