Question

1．用油膜法估測分子大小的實驗步驟如下：
①向體積為V₁的純油酸中加入酒精，直到油酸酒精溶液總體積為V₂；
②用注射器抽取上述溶液后一滴-滴地滴人小量簡，當滴入n滴時體積為V₀；
③先往邊長為30～40cm的淺盤里倒人2cm深的水，再用注射器往水面上滴1滴上述溶液，等油酸薄膜形狀穩(wěn)定后．將事先準備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描出油酸薄膜的形狀（如圖所示）；
④將畫有油酸薄膜輪廓形狀的玻璃板，放在畫有許多邊長為a的小正方形的坐標紙上，計算出輪廓范圍內的面積．
（1）上述過程中存在錯誤或遺漏的步驟序號是③，將痱子粉均勻撒在水面上；
（2）一滴上述溶液所含純油酸的體積v=$\frac{{V}_{0}{V}_{1}}{n{V}_{2}}$
（3）油酸分子直徑的表達式d=$\frac{{V}_{0}{V}_{1}}{8n{a}^{2}{V}_{2}}$．

Answer 1

分析 為了清楚地看出油膜的形狀應在水面上撒上痱子粉；先求出1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積，再用純油酸的體積除以油膜的面積即得到油酸分子的直徑．

解答 解：（1）由實驗步驟可知，缺少的實驗步驟序號是：③，應該加入：將痱子粉均勻撒在水面上；
（2）一滴油酸溶液含有純油酸的體積為：v=$\frac{{V}_{1}}{{V}_{2}}$×$\frac{{V}_{0}}{n}$=$\frac{{V}_{0}{V}_{1}}{n{V}_{2}}$；
（3）油膜的面積為：S=8×a²=8a²；
則油酸分子的直徑為：d=$\frac{v}{S}$=$\frac{\frac{{V}_{0}{V}_{1}}{n{V}_{2}}}{8{a}^{2}}$=$\frac{{V}_{0}{V}_{1}}{8n{a}^{2}{V}_{2}}$；
故答案為：（1）③，將痱子粉均勻撒在水面上；（2）$\frac{{V}_{0}{V}_{1}}{n{V}_{2}}$；（3）$\frac{{V}_{0}{V}_{1}}{8n{a}^{2}{V}_{2}}$．

點評 本題考查了油膜法測分子直徑是實驗步驟、求分子的直徑；要熟悉實驗步驟與實驗注意事項，求分子直徑時，求油的體積是易錯點，一定要注意所求的體積是純油的體積．解題結果還要保留有效數字．