Question

15．在做“用油膜法估測分子的大小”的實驗中：
（1）關于油膜面積的測量方法，下列做法中正確的是D
A．油酸酒精溶液滴入水中后，要立刻用刻度尺去量油膜的面積
B．油酸酒精溶液滴入水中后，要讓油膜盡可能地散開，再用刻度尺去量油膜的面積
C．油酸酒精溶液滴入水中后，要立即將油膜的輪廓畫在玻璃板上，再利用坐標紙去計算油膜的面積
D．油酸酒精溶液滴入水中后，要讓油膜盡可能散開，等到狀態(tài)穩(wěn)定后，再把油膜的輪廓畫在玻璃板上，用坐標紙去計算油膜的面積
（2）實驗中，將1cm³的油酸溶于酒精，制成200cm³的油酸酒精溶液，又測得1cm³的油酸酒精溶液有50滴，現(xiàn)將1滴溶液滴到水面上，水面上形成0.2m²的單分子薄層由此可估算油酸分子的直徑d=5.0×10^-10m．

Answer 1

分析 （1）明確用“油膜法”估測分子大小的實驗原理：認為油酸分子是緊密排列的，而且形成的油膜為單分子油膜，然后用每滴油酸酒精溶液所含油酸體積除以油膜面積得出的油膜面積厚度即為油酸分子直徑．液滴入水中后，應讓油膜盡可能散開，再把油膜的輪廓畫在玻璃板上，然后用坐標紙計算油膜的面積．
（2）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．

解答 解：（1）液滴入水中后，應讓油膜盡可能散開，形成單分子油膜，再把油膜的輪廓畫在玻璃板上，然后用坐標紙計算油膜的面積，由于油膜不規(guī)則，無法用刻度尺去量油膜的面積．故ABC錯誤，D正確．
（2）一滴油酸的體積為：V=$\frac{1}{200}$•$\frac{1}{50}$cm³=1×10^-4cm³=1×10^-10m³
油酸分子的直徑為：d=$\frac{V}{S}$=$\frac{1×1{0}^{-10}}{0.2}$m=5.0×10^-10m
故答案為：（1）D；（2）5.0×10^-10

點評 本題理解并掌握實驗原理，建立模型：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．