Question

10．在“油膜法估測油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，有下列實(shí)驗(yàn)步驟：
①往邊長約為40cm的淺盤里倒入約2cm深的水，待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上．
②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定．
③將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上，計(jì)算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和面積計(jì)算出油酸分子直徑的大小．
④用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下量筒內(nèi)每增加一定體積時(shí)的滴數(shù)，由此計(jì)算出一滴油酸酒精溶液的體積．
⑤將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形狀用筆描繪在玻璃板上．
完成下列填空：
（1）上述步驟中，正確的順序是④①②⑤③（或①④②⑤③）．（填寫步驟前面的數(shù)字）
（2）將1.0cm³的油酸溶于酒精，制成300cm³的油酸酒精溶液；測得1.0cm³的油酸酒精溶液有28滴．現(xiàn)取一滴該油酸酒精溶液滴在水面上，測得所形成的油膜的面積是0.10m²．由此估算出油酸分子的直徑為$1.2×1{0}_{\;}^{-9}$m．（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 將配制好的油酸酒精溶液，通過量筒測出1滴此溶液的體積．然后將1滴此溶液滴在有痱子粉的淺盤里的水面上，等待形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆描繪出油酸膜的形狀，將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，按不足半個(gè)舍去，多于半個(gè)的算一個(gè)，統(tǒng)計(jì)出油酸薄膜的面積．則用1滴此溶液的體積除以1滴此溶液的面積，恰好就是油酸分子的直徑．

解答 解：①“油膜法估測油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)步驟為：配制酒精油酸溶液（教師完成，記下配制比例）→測定一滴酒精油酸溶液的體積：${V}_{0}^{\;}=\frac{{V}_{n}^{\;}}{n}$→準(zhǔn)備淺水盤→形成油膜→描繪油膜邊緣→測量油膜面積→計(jì)算分子直徑，故實(shí)驗(yàn)步驟為④①②⑤③（或①④②⑤③）
（2）一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為：$V=\frac{1}{28}×\frac{1}{300}=1.2×1{0}_{\;}^{-4}ml$
則油酸分子的直徑為$d=\frac{V}{S}=\frac{1.2×1{0}_{\;}^{-10}}{0.1}m=1.2×1{0}_{\;}^{-9}m$
故答案為：（1）④①②⑤③（或①④②⑤③）（2）$1.2×1{0}_{\;}^{-9}m$

點(diǎn)評(píng) 本題考查“用單分子油膜估測分子大小”實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)步驟和數(shù)據(jù)處理，難度不大，是一道基礎(chǔ)題，熟練掌握基礎(chǔ)知識(shí)即可正確解題；解題時(shí)要注意，V應(yīng)該是純油的體積，不是酒精油酸溶液的體積．