某实验小组用油膜法估测油酸分子的大小．实验用油酸洒精溶液的浓度为每1000ml溶液中含有纯油酸1ml，1ml上述溶液有50滴，实验中用滴管吸取该油酸洒精溶液向浮

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某实验小组用油膜法估测油酸分子的大小．实验用油酸洒精溶液的浓度为每1000ml溶液中含有纯油酸1ml，1ml上述溶液有50滴，实验中用滴管吸取该油酸洒精溶液向浮有痱子粉的水面中央滴入一滴油酸洒精溶液．
（1）实验描出油酸薄膜轮廓线如图，已知每一个小正方形的边长为2cm，则该油酸薄膜的面积为______m²
（2）经计算，求出油酸分子的直径为______m．（计算结果都保留两位有效数字．

答案

（1）由于每格边长为2cm，则每一格就是4cm²，估算油膜面积以超过半格以一格计算，小于半格就舍去的原则，估算出71格，则油酸薄膜面积为：
S=71×4cm²=284cm²=2.84×10^-2m²；
1滴酒精油酸溶液中含油酸的体积：
V=

1000

ml=2×10-5ml
由于分子是单分子紧密排列的，因此分子直径为：
d=

2×10-5

284

cm≈7.1×10-10m
故答案为：2.84×10^-2，7.1×10^-10．

举一反三

在“用油膜法测分子大小”的实验中，
（1）用油膜法粗测分子直径实验的原理方法是______．
A．将油膜分子看成球形B．不考虑各油分子间的间隙
C．考虑了各油分子间的间隙D．将油膜分子看成正方体
（2）用滴管将浓度为0.05%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1mL油酸酒精溶液时的滴数N，将其中一滴滴至水面形成单分子油膜，经测量，油膜的面积为Scm²．由以上数据，可测得油酸分子直径的表达式为______cm．（用题目中的字母和有关物理常量表示）

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下列有关“用油膜法估测分子的大小”的实验步骤中：有问题或错误的步骤是（　　）

A．用滴管将事先配制好的油酸酒精溶液一滴滴地滴入量筒中，记下量筒内增加体积V时油酸酒精溶液的滴数N

B．往搪瓷浅盘中倒深约2cm的水，将事先配好的油酸酒精溶液滴1滴在水面上

C．将玻璃板放在浅盘上，用彩笔在玻璃板上面描出油膜的形状，并通过坐标纸算出油膜的面积S

D．用公式ℓ=V/S计算油膜的厚度ℓ，即油酸分子的直径

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在用油膜法估测分子的大小的实验中，具体操作如下：
①取油酸1.0mL注入250mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液；
②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.0mL为止，恰好共滴了100滴；
③在边长约40cm的浅水盘内注入约2cm深的水，将细石膏粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有石膏粉，可以清楚地看出油膜轮廓；
④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油膜的形状；
⑤将画有油膜形状的玻璃板放在边长为1.0cm的方格纸上，算出完整的方格有67个，大于半格的有14个，小于半格的有19个．
利用上述具体操作中的有关数据可知一滴油酸酒精溶液含纯油酸为______m³，油膜面积为______m²，求得的油膜分子直径为______m．（结果全部取2位有效数字）

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在“用单分子油膜估测分子大小”实验中
（1）某同学操作步骤如下：
①取一定量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液；
②在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积；
③在蒸发皿内盛一定量的水，再滴入一滴该油酸酒精溶液，待其散开稳定；
④在蒸发皿上覆盖透明玻璃，描出油膜形状，用透明方格纸测量油膜的面积．
改正步聚中的两处错误或遗漏：______和______
（2）正确操作后，一滴油酸在水面展开稳定后形成的纯油膜的形状如图所示．若每一个小方格的边长为
10mm，油酸膜的面积为______m²
（3）若每一滴液体的纯油酸体积用V表示，展开的油膜面积用S表示，则估算油酸分子直径的表达式d=______．

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在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，已知一滴溶液中油酸的体积为V，配制的油酸溶液中，纯油酸与溶液体积之比为1：500，1mL溶液含250滴．那么一滴溶液中纯油酸体积为V=______cm³；该实验中油膜厚度d与油酸分子直径D的关系是______．

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