Question

17．在做“用油膜法估測分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，已知實(shí)驗(yàn)室中使用的酒精油酸溶液的濃度為A，N滴溶液的總體積為V．在淺盤中的水面上均勻撒上痱子粉，將一滴溶液滴在水面上，待油膜穩(wěn)定后，在帶有邊長為a的正方形小格的玻璃板上描出油膜的輪廓（如圖所示），測得油膜占有的正方形小格個(gè)數(shù)為X．
①用以上字母表示油酸分子的大小d=$\frac{AV}{NX{a}^{2}}$．
②從圖中數(shù)得X=47．
③我們通�？梢詤⒄找恍�數(shù)據(jù)來分析實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是否合理．本實(shí)驗(yàn)可以參照一般分子直徑的數(shù)量級(jí)．一般分子直徑的數(shù)量級(jí)為10^-10m．

Answer 1

分析 ①“用單分子油膜法估測分子的大小”的實(shí)驗(yàn)原理：油酸以單分子呈球型分布在水面上，且一個(gè)挨一個(gè)，從而可以由體積與面積相除求出油膜的厚度根據(jù)題意表示出一滴油膜的體積，用其除以單分子油膜的面積，可得油膜的厚度，即為油膜分子的直徑．
②數(shù)坐標(biāo)紙上方格的個(gè)數(shù)時(shí)，不足半個(gè)舍去，多于半個(gè)的算一個(gè)；
③一般分子直徑的數(shù)量級(jí)為10^-10m．

解答 解：①由題意可知，一滴這種純油酸的體積為：V₀=$\frac{AV}{N}$
油膜的面積為 S=Xa²，由于形成單分子油膜，
則油膜的厚度即為油酸分子的直徑為 d=$\frac{{V}_{0}}{S}$=$\frac{AV}{NX{a}^{2}}$．
②在圍成的方格中，不足半個(gè)舍去，多于半個(gè)的算一個(gè)，從圖中數(shù)得油膜占有的小正方形個(gè)數(shù)為 X=47．
③物質(zhì)由分子（或原子）組成，分子十分微小，分子直徑的數(shù)量級(jí)為10^-10m，
故答案為：①$\frac{AV}{NX{a}^{2}}$； ②47； ③10^-10．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵理解并掌握實(shí)驗(yàn)的原理，建立分子模型．在用油膜法估測分子的大小實(shí)驗(yàn)中，我們做了些理想化處理，認(rèn)為油酸分子之間無間隙，油酸膜為單層分子，明確該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理即可正確解答本題；
并考查學(xué)生對(duì)分子組成物質(zhì)和分子特點(diǎn)的了解，屬于識(shí)記．