Question

11．在“用油膜法估測分子大小”的實驗中，所用的油酸酒精溶液的濃度為1：400．用注射器和量筒測得1mL上述溶液為40滴，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤內(nèi)，讓油膜在水面上盡可能散開．
（1）本實驗中做了三點理想化假設(shè)，①將油酸分子視為球形；②油膜看成單分子層；③油酸分子是緊挨在一起的（不考慮油酸分子間間隙）．
（2）測得油膜的面積約為150cm²，則油酸分子的直徑是4.2×10^-9m．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）“用油膜法估測分子大小”時要建立物理模型：油酸分子視為球形；油膜為單分子層；油酸分子是緊挨在一起的．
（2）根據(jù)濃度求出1滴溶液中所含的純油酸的體積V，由d=$\frac{V}{S}$求解油酸分子的直徑．

解答 解：（1）本實驗中做了三點理想化假設(shè)，其中兩點是油酸分子視為球形；油酸分子是緊挨在一起的．
（2）1滴油酸酒精溶液中所含的純油酸的體積為：
V=$\frac{1}{40}$×$\frac{1}{400}$×10^-6m^-3
由于形成單分子層油膜，則油酸分子的直徑為：
d=$\frac{V}{S}$=$\frac{\frac{1}{16000}×1{0}^{-6}}{150×1{0}^{-4}}$m≈4.2×10^-9m
故答案為：（1）②油膜看成單分子層．③油酸分子是緊挨在一起的（不考慮油酸分子間間隙）．
（2）4.2×10^-9．

點評 本題是以油酸分子呈球型分布在水面上，且一個靠著一個，從而可以由體積與面積相除求出油膜的厚度．