5. (2012·苏锡常镇二调)利用油膜法可粗略测定分子的大小和阿伏加德罗常数.若已知n滴油的总体积为V,一滴油所形成的单分子油膜的面积为S.这种油的摩尔质量为μ,密度为ρ.求:
(1) 一个油分子的直径d.
(2) 阿伏加德罗常数NA.
6. 某同学在进行“用油膜法估测分子的大小”的实验前,查阅数据手册得知:油酸的摩尔质量M=0.283 kg·mol-1,密度ρ=0.895×103 kg·m-3.若100滴油酸的体积为1 mL,则1滴油酸所能形成的单分子油膜的面积约是多少?(取NA=6.02×1023 mol-1,球的体积V与直径D的关系为V=πD3,结果保留一位有效数字)
实验十三:用油膜法估测分子的大小
1. C
2. A
3. (1) 球体 单分子 直径 4.4×10-2 1.2×10-11 2.7×10-10
(2) 见解析
解析:(1) 油膜面积约占70小格,面积约为S=70×25×25×10-6 m2=4.4×10-2 m2,一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积为V=××10-6 m3=1.2×10-11 m3,故油酸分子的直径约等于油膜的厚度d== m=2.7×10-10 m.
(2) 主要有两个原因:①水面受到落下油滴的冲击,先陷下后又恢复水平,因此油膜的面积扩张.②油酸酒精溶液中的酒精挥发,使液面收缩.
4. (1) 使油膜可近似为单分子油层 (2) 7.9×10-10 m (3)
5. (1) 一滴油的体积为V0=,分子的直径d==.
(2) 一摩尔的体积为Vmol=,一个分子的体积V'=π,
阿伏加德罗常数NA===.
6. 一个油酸分子的体积V=.由球的体积与直径的关系得分子直径D=最大面积S=,解得S=10 m2.