濃度為η的油酸酒精溶液，取其體積為V的油酸酒精液滴，滴在平靜的水面上，擴展成面積為S的單分子油膜，則該油滴的分子直徑約為
ηV
S
ηV
S
．已知阿伏伽德羅常數(shù)為NA，若純油酸的摩爾質(zhì)量為M，則一個油酸分子的質(zhì)量為
M
NA
M
NA
．
分析：將配制好的油酸酒精溶液，通過量筒測出此溶液的體積．然后將此溶液滴在有痱子粉的淺盤里的水面上，等待形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆描繪出油酸膜的形狀，將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上，按不足半個舍去，多于半個的算一個，統(tǒng)計出油酸薄膜的面積．則用此溶液的體積除以其的面積，恰好就是油酸分子的直徑；
阿伏伽德羅常數(shù)即為1摩爾有多少個分子個數(shù)，而摩爾質(zhì)量即為1摩爾的分子的質(zhì)量，則分子的質(zhì)量即為摩爾質(zhì)量與阿伏伽德羅常數(shù)相除．
解答：解：油酸的總體積是不變的，故分子直徑約為：d=
V油酸
S
=
ηV
S
；
分子的質(zhì)量等于摩爾質(zhì)量與阿伏伽德羅常數(shù)比值，故一個油分子的質(zhì)量為m=
M
NA
．
故答案為：
ηV
S
，
M
NA
．
點評：本題是以油酸分子呈球型分布在水面上，且一個靠一個，從而可以由體積與面積相除求出油膜的厚度．同時考查阿伏伽德常數(shù)與摩爾質(zhì)量之間關(guān)系．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

油酸酒精溶液的濃度為每1000ml油酸酒精溶液中有油酸0.6ml，用滴管向量筒內(nèi)滴50滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加1ml，若把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤中，由于酒精溶于水，油酸在水面展開，穩(wěn)定后形成單分子油膜的形狀如圖所示．若每一小方格的邊長為25mm，試估算油酸分子的直徑．

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科目：高中物理 來源： 題型：

油酸酒精溶液的濃度為每1000ml油酸酒精溶液中有油酸0.6ml，用滴管向量筒內(nèi)滴50滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加1ml，若把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤中，由于酒精溶于水，油酸在水面展開，穩(wěn)定后形成單分子油膜的形狀如圖所示．
（1）若每一小方格的邊長為25mm，則油酸薄膜的面積約為
4.4375×10-2
4.4375×10-2
m2；
（2）第一滴油酸酒精溶液含有純油酸的體積為
1.2×10-11
1.2×10-11
m3；
（3）由以上數(shù)據(jù)，估算出油酸分子的直徑
2.7×10-10
2.7×10-10
m．

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科目：高中物理 來源： 題型：

油酸酒精溶液的濃度為每1000cm3油酸酒精溶液中有油酸0.6cm3，用滴管向量筒內(nèi)滴50滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加1cm3．若把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤中，由于酒精溶于水，油酸在水面展開，穩(wěn)定后形成單分子油膜的形狀如圖所示．
（1）若每一小方格的邊長為20mm，則油酸薄膜的面積約為
2.28×10-2
2.28×10-2
m2；
（2）根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估算油酸分子的直徑為
5.26×10-10
5.26×10-10
m．

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科目：高中物理 來源：2013屆浙江省高二下學期期中考試物理試卷（解析版） 題型：實驗題

(1)利用單分子油膜法估測分子的直徑，需要測量的物理量是_________

A．一滴油的體積和它的密度

B．一滴油的體積和它散成油膜的最大面積

C．一滴油的質(zhì)量和它的密度

D．一滴油形成油膜的厚度和它的密度

(2)某同學在用油膜法估測分子直徑的實驗中，計算結(jié)果明顯偏大，可能是由于_______

A．油酸中含有大量酒精

B．將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸的體積進行計算

C．計算油膜面積時，舍去了所有不足一格的方格

D．水面上痱子粉撒得多，油膜沒有充分展開

(3)油酸酒精溶液的濃度為每1000cm3油酸酒精溶液中有油酸0.5cm3，用滴管向量筒內(nèi)滴50滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加1cm3。若把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤中，由于酒精溶于水，油酸在水面展開，穩(wěn)定后形成單分子油膜的形狀如圖所示。（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）

①試計算一滴這樣的溶液含有純油酸體積為________ m3

②若油酸薄膜的面積約為2.32×10-2m2；根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估算油酸分子的的直徑為________m。

 

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科目：高中物理 來源：同步題 題型：實驗題

油酸酒精溶液的濃度為每1000mL油酸酒精溶 液中有油酸0.6 mL，用滴管向量筒內(nèi)滴50滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加1 mL. 若把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤中，由于酒精溶于水，油酸在水面展開，穩(wěn)定后形成單分子油膜的形狀如圖所示．
(1)若每一小方格的邊長為30mm，則油酸薄膜的面積約為___m2.    
(2)每一滴酒精油酸溶液含有純油酸的體積為____m3．    
(3)根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估算出油酸分子的直徑為____m．

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