Question

14．（1）某同學(xué)在用油膜法估測(cè)分子直徑實(shí)驗(yàn)中，計(jì)算結(jié)果明顯偏大，可能是由于AC．
A．油酸未完全散開(kāi)
B．油酸中含有大量的酒精
C．計(jì)算油膜面積時(shí)舍去了所有不足一格的方格
D．求每滴體積時(shí)，誤將1mL的溶液的滴數(shù)多記了5滴
（2）在做“用油膜法測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，油酸酒精溶液每10⁴mL溶液中有純油酸6mL．用注射器測(cè)得1mL上述溶液中有液滴50滴．把1滴該溶液滴入盛水的淺盤(pán)里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤(pán)上，在玻璃板上描出油膜的輪廓，隨后把玻璃放在坐標(biāo)紙上，其形狀如圖所示，坐標(biāo)中正方形小方格的邊長(zhǎng)為20mm，求：
（1）油酸膜的面積是240$c{m}_{\;}^{2}$
（2）每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是$1.2×1{0}_{\;}^{-6}mL$
（3）根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測(cè)出油酸分子的直徑是$5×1{0}_{\;}^{-10}m$．

Answer 1

分析 （1）用油膜法估測(cè)分子直徑的方法關(guān)鍵是讓油酸盡可能地在水面上散開(kāi)，要形成單分子油膜，把分子看做球形，這層油膜的厚度可視為油酸分子的直徑．
（2）運(yùn)用d=$\frac{V}{S}$求解分子直徑．式中V是純油酸的體積，S是油膜的面積，可估算得到．要掌握估算油膜面積的方法：所圍成的方格中，面積超過(guò)一半按一半算，小于一半的舍去．

解答 解：（1）計(jì)算油酸分子直徑的公式是d=$\frac{V}{S}$，V是純油酸的體積，S是油膜的面積．
A、油酸未完全散開(kāi)，S偏小，故得到的分子直徑d將偏大，故A正確；
B、計(jì)算時(shí)利用的是純油酸的體積，如果含有大量的酒精，則油酸的實(shí)際體積偏小，則直徑將偏小，故B錯(cuò)誤；
C、計(jì)算油膜面積時(shí)舍去了所有不足一格的方格，S將偏小，故得到的分子直徑將偏大，故C正確；
D、求每滴體積時(shí)，lmL的溶液的滴數(shù)誤多記了5滴，由V₀=$\frac{V}{n}$可知，純油酸的體積將偏小，則計(jì)算得到的分子直徑將偏小，故D錯(cuò)誤；
故選：AC
（2）①小方格的個(gè)數(shù)為60．油膜的面積$S=60×2cm×2cm=240c{m}_{\;}^{2}$
②1滴油酸酒精溶液的體積$V=\frac{1}{50}mL$
濃度η=$\frac{6}{1{0}_{\;}^{4}}$
1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積$V′=\frac{1}{50}×\frac{6}{1{0}_{\;}^{4}}mL=1.2×1{0}_{\;}^{-6}mL$
③油酸分子的直徑$d=\frac{V′}{S}=\frac{1.2×1{0}_{\;}^{-6}×1{0}_{\;}^{-6}}{240×1{0}_{\;}^{-4}}m$=$5×1{0}_{\;}^{-10}m$
故答案為：（1）AC         （2）①240$c{m}_{\;}^{2}$          ②$1.2×1{0}_{\;}^{-6}mL$        ③$5×1{0}_{\;}^{-10}m$

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是明確用油膜法估測(cè)分子的大小實(shí)驗(yàn)的原理，能夠運(yùn)用公式d=$\frac{V}{S}$求解分子直徑，注意單位的換算要正確，數(shù)量級(jí)要準(zhǔn)確．