3.用油膜法估測分子的大小,方法及步驟如下:
①向體積V=1mL油酸中加酒精,直至總量達到V=500mL.
②用注射器吸、僦杏退峋凭芤,把它一滴一滴地滴入小量筒中,當?shù)稳雗=100滴時,測得其體積恰好是V0=1mL.
③先往邊長30~40cm的淺盤里倒入2cm深的水,然后將痱子粉或石膏粉均勻地撒在水面上.
④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液,待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后,將事先準備好的玻璃板放在淺盤上,并在玻璃板上描下油酸膜的形狀.
⑤將畫有油酸膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上,如圖所示,數(shù)出輪廓范圍內(nèi)正方形的個數(shù),正方形邊長l=20mm.
根據(jù)以上信息,回答下列問題:
(1)步驟③中應填寫:痱子粉或石膏粉;
(2)1滴油酸溶液中純油酸的體積V是2×10-5毫升;
(3)油酸分子直徑是4.3×10-10米.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

分析 (1)了解實驗的具體操作,明確痱子粉或石膏粉的作用;
(2)根據(jù)濃度按比例算出純油酸的體積;
(3)根據(jù)所畫出的油膜面積輪廓,在所圍成的小正方形中不足半個舍去,多于半個的算一個,統(tǒng)計出油酸薄膜的面積.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)在該實驗中,由于油酸薄膜的邊緣在水中不易觀察和畫出,因此淺盤中倒入水后,將痱子粉或石膏粉均勻撒在水面上,以便于操作.
(2)每滴酒精油酸溶液中含有純油酸的體積:V=$\frac{1}{100×500mL}$=2×10-5 mL
(3)面積超過正方形一半的正方形的個數(shù)為116個,則油酸膜的面積約為:S=116×4=464cm2
因此油酸分子直徑為:d=$\frac{V}{S}$=$\frac{2×1{0}^{-5}mL}{464c{m}^{2}}$=4.3×10-8cm=4.3×10-10m.
故答案為:(1)痱子粉或石膏粉;(2)2×10-5;(3)4.3×10-10

點評 在油膜法估測分子大小的實驗中,讓一定體積的純油酸滴在水面上形成單分子油膜,估算出油膜面積,從而求出分子直徑;注意求油膜面積的方法以及單位的換算.

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