Question

【题目】在“用油膜法估测分子大小”的实验中，所用的油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸0.5mL，用注射器测得lmL上述溶液有80滴，把1滴该溶液滴入盛水的撒有痱子粉的浅盘中，待水面稳定后，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形格的边长为1cm，则可求得：

(1)油酸薄膜的面积是_______cm2。

(2)油酸分子的直径是________m。（结果保留两位有效数字）

(3)利用单分子油膜法可以粗测分子大小和阿伏加德罗常数。如果已知体积为V的一滴油在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S，这种油的密度为，摩尔质量为M，则阿伏加德罗常数的表达式为__________。

(4)某同学实验中最终得到的计算结果数据偏大，可能是由于__________。

A．油膜中含有大量未溶解的酒精

B．计算油膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理

C．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格

D．水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开

Answer 1

【答案】72 8.7×10-10 CD

【解析】

(1)[1]如图所示，是油酸薄膜，因为每格边长为，则每一格就是，估算油膜面积以超过半格为一格计算，小于半格就舍去的原则，估算出72格，则油膜面积为。

(2)[2]1滴酒精油酸溶液的体积

由纯油酸与溶液体积比为，可得1滴酒精油酸溶液中含油酸的体积为

而1滴酒精油酸溶液在水面上形成的油酸薄膜轮廓面积为

所以油酸分子的直径为

(3)[3]已知体积为的一滴油在水面上散开形成的单分子油膜的面积为，则分子的直径

所以分子的体积

而这种油的密度为，摩尔质量为，则摩尔体积为

因此阿伏伽德罗常数的表达式为

(4)[4]A．计算时利用的事纯油酸的体积，如果油膜中含有大量未溶解的酒精，则油酸的实际体积偏小，则直径将偏小，即计算结果偏小，故A错误；

B．计算油膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理，则测得的面积偏大，导致计算结果偏小，故B错误；

C．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格，则测得的面积偏小，导致计算结果偏大，故C正确；

D．水面上痱子粉撒得较多，油酸膜没有充分展开，则测量的面积偏小，导致计算结果偏大，故D正确。

故选CD。