Question

【題目】在“用油膜法估測分子大小”的實驗中，所用的油酸酒精溶液的濃度為每1000mL溶液中有純油酸0.6mL，用注射器測得1mL上述溶液有80滴，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤內，讓油膜在水面上盡可能散開，得到油酸薄膜的輪廓形狀和尺寸如圖所示，圖中正方形格的邊長為1cm，則可求得：

(1)油酸薄膜的面積是_______cm2。

(2)油酸分子的直徑是_______m。（結果保留一位有效數字）

(3)利用單分子油膜法可以粗測分子的大小和阿伏加德羅常數。如果已知體積V的一滴純油酸在水面上散開形成的單分子油膜的面積為S，這種油的密度為，摩爾質量為M，則阿伏加德羅常數的表達式為_________。（分子看作球體）

(4)某同學在用油膜法估測分子直徑的實驗中，計算結果明顯偏小，可能是由于______。（填選項前字母）

A．痱子粉撒的較多

B．油酸未完全散開

C．計算油膜面積時把所有不足一格的方格都當做一格來計算面積

D．求每滴體積時，1mL的溶液的滴數多記了10滴

Answer 1

【答案】119 CD

【解析】

(1)[1]．當油酸溶液滴在水面后，盡可能散開，形成單分子膜，這樣才能得出油酸分子直徑由體積除面積；如圖所示，是油酸薄膜．由于每格邊長為1cm，則每一格就是1cm2 ，估算油膜面積以超過半格以一格計算，小于半格就舍去的原則，估算出119格．則油酸薄膜面積為119cm2；
(2)[2]．1滴酒精油酸溶液的體積，由純油酸與溶液體積比為0.6：1000，可得1滴酒精油酸溶液中含油酸的體積

而1滴酒精油酸溶液在水面上形成的油酸薄膜輪廓面積S=119×10-4m2，所以油酸分子直徑

(3)[3]．已知體積為V的一滴油在水面上散開形成的單分子油膜的面積為S，則分子的直徑

所以分子的體積

（分子以球型分布）

而這種油的密度為ρ，摩爾質量為M，則摩爾體積為

因此阿伏加德羅常數的表達式為

(4)[4]．AB．痱子粉撒的較多，則油酸不能完全散開，S偏小，故得到的分子直徑d將偏大，故AB錯誤；
C．計算油膜面積時把不足一格的方格當做一格來計算面積，S將偏大，故得到的分子直徑將偏小，故C正確；
D．求每滴體積時，lmL的溶液的滴數多記了10滴，由可知，純油酸的體積將偏小，則計算得到的分子直徑將偏小，故D正確；
故選CD。