Question

15．在“粗測油酸分子直徑”的實驗中，具體操作如下：
①取油酸1.0mL注入250mL的容量瓶內，然后向瓶中加入酒精，直到液面達到250mL刻度為止，搖動瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液；
②用滴管吸取制得的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒，記錄滴入的滴數直到量筒達到1mL為止，恰好共滴了100滴；
③在淺盤內注入蒸餾水，靜置后用滴管吸取油酸的酒精溶液，輕輕地向水面滴一滴溶液，酒精揮發后，油酸在水面上盡可能地散開，形成一油膜；
④測得此油膜面積為7.20×10²cm²．
（1）這種粗測方法是將每個分子視為球體，讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜可視為單分子油膜，這層油膜的厚度可視為油分子的直徑．
（2）利用數據可求得油酸分子的直徑數量級為5.6×10^-10m．

Answer 1

分析 （1）應用油膜法測分子直徑，可以把分子看做球形，油酸溶液在水面上形成單分子油膜，油膜的厚度就是油酸分子的直徑．
（2）根據題意求出一滴溶液中純油的體積，油的體積除以油膜的面積就是油酸分子的直徑．

解答 解：（1）這種粗測方法是將每個分子視為球體，讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜面積可視為單分子油膜，這層油膜的厚度可視為油分子的直徑．
（2）油酸分子直徑為：d=$\frac{V}{S}$=$\frac{\frac{1}{100×250}×1{0}^{-6}{m}^{3}}{7.2×1{0}^{2}{m}^{2}}$=5.6×10^-10m；
故答案為：（1）球體、單分子油膜、直徑；（2）5.6×10^-10．

點評 本題考查了油膜法測分子直徑的原理、求分子直徑，是一道基礎題，要理解實驗原理；計算的時候要注意，需要求出純油的體積，而不是油酸溶液的體積．