Question

體積為1.2×10^-3 cm³的油滴在靜止的水面上擴(kuò)展為4 m²的單分子油膜，假設(shè)分子間是緊密排列的，則可估算出這種油分子的直徑為_____________________，1 mol這種油的體積為_____________________，油分子的質(zhì)量為_____________________.（油的密度為0.8×10³ kg/m³）

 

Answer 1

【答案】

3×10^-10 m  8.5×10^-6 m³  1.1×10^-27 kg

【解析】

試題分析：把油膜看成以直徑為高的圓柱，油的體積等于油膜的表面積乘以油膜的高。

1mol物質(zhì)所含油分子的個(gè)數(shù)為NA個(gè)，所以計(jì)算NA個(gè)分子的直徑即可知道1mol油的體積；

根據(jù)密度，體積計(jì)算出摩爾質(zhì)量，除以NA即為一個(gè)分子的質(zhì)量。

油分子的直徑：d== m=3×10^-10 m.

一個(gè)油分子的體積：V=πd³.

1 mol油的體積：V₀=V·N_A=πd³·N_A=×3.14×(3×10^-10)³×6×10²³ m³=8.5×10^-6 m³.

1 mol油的質(zhì)量：M₀=ρV₀.

一個(gè)油分子的質(zhì)量：m===

=ρ·πd³=0.8×10³××3.14×(3×10^-10)³ kg

=1.1×10^-27 kg.

考點(diǎn)：本題考查了油膜法測(cè)分子直徑

點(diǎn)評(píng)：學(xué)生對(duì)分子大小的了解比較難，本題屬于微觀知識(shí)，比較抽象，有難度，特別是單位之間的換算，更要仔細(xì)認(rèn)真。注意不可以用一個(gè)油酸的體積去乘以密度，因?yàn)閷?duì)少量分子物質(zhì)密度的概念不成立。