Question

在做“用油膜法估測分子的大小”實驗中，油酸酒精溶液的濃度為每10⁴ mL溶液中有純油酸6mL．用注射器得1mL上述溶液中有液滴50滴．把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩定后，將玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上描出油膜的輪廓，隨后把玻璃板放在坐標紙上，其形狀如圖所示，坐標中正方形小方格的邊長為20mm．求：
（1）油酸膜的面積是多少？
（2）每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是多少？
（3）根據上述數據，估測出油酸分子的直徑是多少？

Answer 1

分析：（1）先數出坐標紙上方格的個數，然后求出油膜的面積．
（2）一滴溶液的體積乘以溶液的濃度，就是1滴酒精油酸溶液所含純油的體積．
（3）油酸的體積除以油膜的面積，就是油膜厚度，即油酸分子的直徑．

解答：解：（1）數輪廓包圍方格約58個．則油酸膜的面積
S=58×（2×10^-2）² m²=2.32×10^-2 m²．
答：油酸膜的面積是2.32×10^-2 m²．
（2）每滴溶液中含純油酸的體積
V=

1

50

×

6

104

mL=1.2×10^-5 mL．
答：每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是1.2×10^-5 mL．
（3）油酸分子直徑d=

V

S

=

1.2×10-5×10-6

2.32×10-2

m=5×10^-10 m．
答：估測出油酸分子的直徑是5×10^-10 m．

點評：本題考查了油膜法測分子直徑的實驗數據處理，難度不大，是一道基礎題；解題時要注意各物理量的單位．