资源描述
第一单元测试题(一)
学习目标
1.认识水对人类生存发展的重要性,了解水体的分布,了解水的循环。
2.了解水的组成和一些重要性质。
3.理解密度的概念、公式和单位,会进行有关密度的计算,学会对物质密度的测定。
4.理解压强的概念、公式和单位,会进行有关固体压强的计算,了解水和液体压强的特点。
5.理解浮力的概念、公式和单位,会根据阿基米德原理对浮力进行计算及解决一些实际问题,了解物体的浮沉条件及浮沉条件的应用。
6.能用密度、压强、浮力的知识解决实际问题。
课堂学习设计
[知识要点]
一、水的分布和循环
1.水的分类。
(1)根据水的状态分
(2)根据水中含盐量的多少分
(3)根据水在地球上的积聚情况分
对人类最重要、关系最密切的是陆地淡水。
2.水的重要性。
(1)水是生物生存所需的最基本的物质之
(2)水是生命有机体的重要组成部分。
3.水的循环。
(1)地球上的水循环:海洋水、陆地水、大气水之间的互相转换;
(2)最重要的是海洋与陆地之间的循环、。
二、水的组成
1.水电解能产生 氢气 和 氧气 ,说明水是由 氢 和 氧 组成的。
2.水的重要性质。
纯净水是一种 没有 颜色 没有 气味 没有 味道的 液体 ;标准状况下沸点为
100℃ ,凝固点为 0℃ ;水有一种异常现象,即 4℃ 时密度最大。
三、水的密度
l。密度是物质的一种 特性 。密度用 单位体积 某种物质的 质量 来表示,公式为ρ=,单位有 千克/米3和 克/厘米3 等。
2.密度的应用。
利用密度知识可以:(1)求物质的质量;(2)求物质的体积;(3)鉴别物质;(4)判断物体是否空心。
3.学会有关密度问题的计算。
4.学会测物质的密度。
(1)测物质密度的原理是 ρ=;
(2)测量方法:用天平测物体的质量,用量筒测物体的体积。
四、水的压强
1.压力。
(1)压力是物体之间由于相互挤压而产生的。
(2)压力的特点:
①方向:与受力物体的表面垂直;
②作用点:在被压物体上;
③大小:可能与重力无关。
2.压强。
(1)压强是衡量压力作用效果的科学量,大小与压力大小与受力面积大小有关;
(2)单位面积上受到的压力称压强,公式为 p= ,单位为牛/米2,该单位的专门名称为 帕斯卡 。
3.有关压强的计算。
(1)分析压力和受力面积分别是哪个、多大?
(2)注意单位的统一。
4.增大和减小压强的方法。
5.液体(水)的压强。
(1)液体对支撑它的容器底部和侧壁都有压强,大小与液体深度有关,深度越大,压强越大。
(2)液体内部向各个方向都有压强,同一深度向各个方向压强都相等。液体内部的压强可用压强计测量。液体内部的压强跟液体的密度和深度有关,计算公式为p=ρ液gh。
五、水的浮力
1.浸在液体中的物体都受到液体向上的作用力——浮力的作用。
2.浮力的计算——阿基米德原理。
F浮=ρ液gV排液=G排液
(1)浮力的大小只与液体的密度和物体排出液体的体积有关,与物体的密度、物体的体积、液体的体积无直接关系;
(2)计算浮力时ρ液的单位是 千克/米3,V排液的单位是 米3;
(3)浮力的计算公式也适用于气体。
3.物体在液体中的浮沉条件。
对浸没在水中的物体:
(1)当F浮>G物时,物体上浮,最后漂浮,此时F浮=G物,V排液<V物;
(2)当F浮=G物时,物体悬浮,V排液=V物;
(3)当F浮<G物时,物体下沉,V排液=V物。
对于实心物体:
(1)漂浮时ρ液>ρ物;
(2)悬浮时ρ液=ρ物;
(3)下沉时ρ液<ρ物。
4.物体浮沉条件的应用。
(1)密度计(测液体的密度)根据漂浮原理制成;
(2)潜水艇靠改变自身重力来实现上浮或下沉(浮力不变)。
[典型例题解析]
[例1] 一只瓶的质量为200克,装满水后总质量为700克,若先在瓶内装一些金属颗粒,使瓶和金属颗粒的总质量为878克,然后在瓶内再装水至满瓶’,称得瓶的总质量为1318克,求金属颗粒的密度。
[解析] 该瓶装满水后,水的质量为700克
—200克=500克,则该瓶的容积V= ==500厘米3
金属颗粒的质量m金=878克—200克=678克
瓶内再装满水,水的质量m'水=1318克—878克=440克,水的体积V'水===440厘米3
所以金属颗粒的体积V金=500厘米3—440厘米3=60厘米3
金属颗粒的密度ρ金===11.3克/厘米3=11.3×103千克/米3
[答] 略
[例2] 一位芭蕾舞演员的质量与一头大象的质量之比为1:200,大象每只脚的着地面
积是芭蕾舞演员与地接触面积的100倍,求演员对地的压强和大象站立时对地的压强之比。
[解析] 演员和大象对地的压力之比应等于重力之比,也等于两者质量之比,即F1:F2=1:200,大象站立时四只脚着地,由题意可知,大象站立时与地的接触面积是演员的400倍,则压强之比可求。
因为F1:F2=G1:G2=m1:m2=1:200
S1:S2=1:(4×100)=1:400
所以p1:p2=:=•=×=2:1
[答] 略
[例3] 如图1—41所示,装有铁块的小烧杯漂浮在水面上,当将杯中铁块取出并投入水中后,水面的高度将如何变化?
[解析] 方法一:烧杯和铁块原先漂浮在水面上。
则有F浮=G杯十C铁
即ρ水V排g=G杯+G铁
整个杯子的排水体积为
V排==+
当把铁块投入水中后,杯与铁块排开水的总体积为V'排=V杯排+V铁
因为G铁=ρ铁V铁g,G杯=F浮杯=ρ水V杯排g
所以V'排=+
比较V排与V'排的表达式,因为ρ铁>ρ水,所以V排>V'排,铁块投入水中后水面将下降。
方法二:将烧杯和铁块看做一个整体,因为原先两者一起漂浮在水面上,故有F浮=G总。
铁块投入水后,G总不变,由于铁块受到杯底对它向上的支持力N,所以整体受到的浮力减为F'浮=G总—N,即知F'浮<F浮,即ρ水V'排g<ρ水V排g,所以V排>V'排,水面将下降。
方法三:如图1—42所示,
设想将铁块从杯中取出,用细线挂在杯底,使其不与杯底接触,此时杯和铁块受到总浮力与排开水的总体积与原先一样,都是F浮=G杯+G铁,V排=F浮/ρ水g。再设想将细线剪断,铁块将沉入杯底,而杯子因失去向下的拉力将向上浮起一些,这将使杯子排开水的体积减小,于是水面将下降。
[答] 略
[说明] 方法一为常规解法,方法二则采用了整体分析法,方法三采用了等效变换的分析方法。后面两种解法比较巧妙。其中方法二更具一般性,可方便地用来解决类似的有关浮力问题。因此,在此基础上可进一步思考:假若把杯内的铁块依次换成木块、水、盐水、酒精,再将它们投入(或舀入)水中,水面高度又将如何变化?
[课内练习]
1.关于陆地水的叙述,正确的是 ( C )
A.陆地水都是淡水
B.陆地水中最多的是湖泊水
C. 由于水循环运动,陆地上的水才能得到不断补充
D.陆地水主要指河水、湖泊水、地下水和水蒸气
2.下列关于水的重要性质的叙述中,错误的 ( D )
A.通常情况下,水是一种无色液体
D.纯净水是没有味道的
C. 标准大气压下水的沸点是100℃
D.由于物体的热胀热缩,0℃的水密度比4℃的水密度要大
3.水的密度为1.0×103千克/米3,它表示 ( B )
A.1米3水的密度是1.0×103千克/米3
B.1米3水的质量为1.0×103千克
C. 1千克的水的体积是1米3
D.1米3水的质量是1千克
4.一小孩在结冰的河面上玩耍,突然发现脚下的冰即将破裂,他应采取的措施是 ( C )
A.站着不动 B.赶快向上跳起
C. 轻轻地伏在冰面上并向岸边挪动
D.立即改成单足独立
5.一只实心铁球放到某一液体中,则铁球 ( D )
A.一定下沉 B.一定上浮 C. 一定悬浮 D.无法确定
6.下列测量工具中,刻度线分布不均匀,而且刻度由上到下逐渐变大的是 ( A )
A.密度计 B.弹簧秤 C. 温度计 D.量筒
[课时小结]
重点:1.水的循环及重要性。
2.密度、压力、压强、浮力的概念、计算公式和单位。
3.密度的测量。
4.密度、压强、浮力的有关计算。
5.密度、压强、浮力知识的应用。
难点:1.密度、压强、浮力的理解和计算。
2.用密度、压强、浮力解决实际问题。
课外同步训练
[基础过关]
1.下列人类活动中有利于淡水资源的利用和保护的是 ( B )
A.工业废弃物的任意排放
B.植树造林、修建水库
C. 农药和化肥的广泛使用
D.生活垃圾和污水的任意倾倒
2.如图1—43所示,甲、乙、丙、丁4只相同的杯子,分别盛有相同质量的水、盐水、酒精和水银,盛用水和水银的杯子应是(ρ水银>ρ盐水>ρ水>ρ酒精) ( A )
A.丙、甲 B.甲、乙 C. 乙、甲 D.丙、丁
3.一个只能装500克水的玻璃瓶,装满水后质量为750克,改装密度为0.8×103千克/米3的液体,则装满液体后质量为 ( A )
A. 650克 B.750克 C.850克 D.875克
4.如图1—44所示,在玻璃管的下端有橡皮膜,管里装着水,这橡皮膜向下凸了。现把玻璃管放入盛有同种水的玻璃杯中,那么当玻璃管外的水面高于管内水面时,橡皮膜 ( A )
A.向上凹 B.向下凹 C. 变平 D.无法确定
5.增大压强最好的办法是 ( C )
A.增大压力,增大受力面积 B.减小压力,增大受力面积
C. 增大压力,减小受力面积 D.减小压力,减小受力面积
6.把一块木块放入盛满酒精的容器中,溢出酒精的质量是80克。若把该木块放入盛满水的容器中,则溢出水的质量是(已知ρ木=0.7×103千克/米3,ρ酒精=0.8×103千克/米3) ( A )
A.80克 B.90克 C.45克 D.40克
7.图1—45中,溢水杯A内水面恰好与口相平,B是小桶,弹簧秤四次测得数据由左向右分别为F1、F2、F3、F4,以上可计算出另两个数据。
(1)F浮=F1—F2 ;
(2)G排水=F3—F4;
(3)比较(1)和(2),可得上述两个数据之间的关系是 相等 的。此实验所得结论的文字表达为 浸在液体中的物体受到的浮力等于物体排开液体受到的重力 。
[深化提高]
8.我国约有4亿多人需配戴近视或远视眼镜,组成眼镜主要材料的部分技术指标如下表:
材料
技术指标
树脂镜片
玻璃镜片
铜合金
钛合金
透光量
92%
91%
/
/
密度(kg/m3)
1.3×103
2.5×103
8.0×103
4.5×103
性 能
较耐磨损
耐磨损
较耐磨损
耐腐蚀
(1)求一块体积为4×10-6米3的玻璃镜片的质量;
(2)如图1—46所示的一副铜合金镜架的质量为2×10-2千克,若以钛合金代替铜合金,求一副镜架的质量。
[解] (1)m玻=ρ玻·V玻=2.5×103千克/米3×4×10-6米3=0.01千克
(2)V===2.5×10-6米3
m钛=ρ钛·V=4.5×103千克/米3×2.5×10-6米3=1.125×10-2千克
9.某人体重600牛,站在一块木板上,木板平放在沙地上,设木板重200牛,木板底面积为0.5米2,每只鞋底面积为200厘米2。
求:(1)人对木板的压强;
(2)木板对沙地的压强。
[解] (1)p1===15000帕
(2)p2====1600帕
10.水面下10米深处有一个重4500牛、体积500分米3的水雷,它受到的浮力为多大?当它处于水面下5米深处时,它受到的浮力又是多大?静止后受到的浮力又是多大?
[解] (1)10米深处时,F浮=ρ水gV排水=ρ水gV物=1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×0.5米3=4.9×103牛
(2)5米深处时,由于V排水不变,故浮力大小不变 所以F'浮=4900牛
(3)全部浸没时,由于F浮>G物,根据物体浮沉条件可知水雷要上浮最后处于漂浮状态,即静止后,F'浮=G物=4500牛。
第一单元测试题(二)
学习目标
1.知道溶液、悬浊液、乳浊液的涵义,知道溶液的组成和特征,能区分溶质和溶剂。
2.理解饱和溶液和不饱和溶液,并能加以区别,了解溶解度的意义,会查阅溶解度表,了解外界条件对固体物质溶解性溶解度的关系,会进行溶解度的简单计算。
3.理解溶液中溶质的质量分数,能进行溶质的质量分数的有关计算,能配制一定溶质的质量分数的溶液。
4.知道晶体和非晶体的主要区别,了解形成晶体的方法。
5.了解世界和我国水资源的分布,了解水污染产生的原因,知道污水的处理方法,学会混合物的分离。
课堂学习设计
[知识要点]
一、溶液、悬浊液、乳浊液
1.溶液是由一种或一种以上物质分散到另一种物质中形成的均一、稳定的混合物。溶液的特征是均一、稳定。
2.溶液是由 溶质 和 溶剂 组成的。其中被溶解的物质叫 溶质 ,能溶解其他物质的物质叫 溶剂 。水是常见的 溶剂 。
3.悬浊液和乳浊液统称 浊液 ,特征是 不均一 、 不稳定 ,其中悬浊液是
固体小颗粒 悬浮在液体里形成的 混合物 ;乳浊液是 小液滴 分散到液体里形成的 混合物 。
二、饱和溶液和不饱和溶液
1.饱和溶液是指在 一定温度 下,在 一定量溶剂里不能 继续溶解某种溶质的溶液;而不饱和溶液则是在上述条件下 还能 继续溶解某种溶质的溶液。
理解饱和溶液和不饱和溶液要注意 “一定温度”和“一定量溶剂”两个条件。
2.饱和溶液和不饱和溶液间的相互转化。
(1)对大多数固体物质而言: 不饱和溶液 饱和溶液
(2)对熟石灰这类物质而言:在不饱和溶液和饱和溶液间的相互转化中,改变温度则与上述物质相反。
3.饱和溶液不一定是浓溶液,不饱和溶液也不一定是稀溶液。
三、溶解度
1.溶解性指 一种物质 在另一种物质里的溶解能力。溶解性大小主要由 溶质溶剂本
身性质 决定,还与 温度 等外界条件有关。
2.固体物质的溶解度是指在 一定温度下,某物质在 100克 溶剂中达到 饱和状态
所溶解的质量。
3.根据20℃时物质溶解度的大小,可以将溶解性分成四个等级:
>10克为 易溶 ;1~10克为 可溶 ;0.0l~1克为 微溶 ;<0.01克为 难溶 。
4.溶解度曲线。
(1)溶解度曲线表示物质溶解度随温度改变而变化的曲线。
(2)表示的意义。
①曲线上的点:表示物质在该点所示温度下的溶解度;
②两曲线交点:表示两物质在交点所示的温度下物质溶解度相等;
③曲线下方的点:表示该点所示温度所形成的溶液为不饱和溶液。
(3)溶解度的计算。
①注意点:要强调温度条件和饱和状态;
②基本公式:S=×100克;
③饱和溶液中,m质、m剂、m液对应成比例。
四、溶液中溶质的质量分数
(1)计算公式:P=
计算时溶液不一定饱和;
(2)溶液的稀释问题(浓缩)
关键是:稀释前后溶液中溶质质量保持不变。
(3)溶液中溶质的质量分数与溶解度的关系。
溶解度
溶质的质量分数
涵义
定量表示物质溶解能力的大小
表示溶质质量占溶液质量的比例
条件
①与温度有关
②必须是饱和溶液
③溶剂量一定是100克
①与温度无关
②不一定是饱和溶液
③溶剂量不一定
单位
克
无单位
联系
前提是饱和溶液中:
溶解度=×100克
质量分数=
五、物质在水中的结晶
1.晶体和非晶体的主要区别。
(1)晶体有固定的熔化温度,而非晶体没有;
(2)晶体有规则的几何外形,而非晶体没有。
2.结晶方法。
蒸发溶剂:用来得到溶解度受温度影响不大的固体物质,如氯化钠
冷却热饱和溶液:用来得到溶解度受温度影响较大的固体物质,如硝酸钾
六、水的利用和保护
1.水资源及水资源的分布。
2.水的净化。
混合物分离方法
[典型例题解析]
[例1] 浓度为10%的氯化钠溶液100克,若要使其浓度增大一倍,应采用的方法是 ( D )
A.增加氯化钠10克 B.将溶液中的水蒸发掉一半
C.加入100克10%的氯化钠溶液 D.把水蒸发掉50克
[解析] 有关溶液质量分数的计算,根据定义应是溶质质量除以溶液质量,则有
A.=18.2% B.=18.2% c.=10%
D.=20%
[答] D
[例2] 图1—47表示硝酸钾的溶解度曲线,10℃时硝酸钾溶解度是2l克,50℃时硝酸
钾的溶解度为86克,试问:
(1)A点的涵义?
(2)在50℃时93克硝酸钾饱和溶液冷却到10℃,有多少硝酸钾晶体析出?
(3)图中C点代表硝酸钾的不饱和溶液,如将该点所表示的不饱和溶液变成饱和溶液:①应加多少克硝酸钾晶体?②将原不饱和溶液温度下降多少度?③仍维持原温度不变,应蒸发多少水?
[解析] (1)A点表示50℃时硝酸钾的溶解度为86克(2)设析出晶体的质量为x
=
x=32.5克
(3)①可将C点向上平移到A点,即加硝酸钾晶体86克—21克=65克
②可将C点向左平移到B点,即降温50℃—10℃=40℃
③设蒸发水的质量为y
=
y=75.6克
[答] 略
[例3] 把50℃时甲物质的溶液100克分成两等份,一份恒温蒸发掉10克水后有4克晶体析出,另一份恒温蒸发掉20克水后有10克晶体析出,求50℃时甲物质的溶解度。
[解析] 甲溶液等分成两份,两份溶液性质相同,则第二份溶液的蒸发可看成两次蒸发,先蒸发10克水,再蒸发10克水,那么第一次蒸发后溶液是饱和溶液,再蒸发10克则析出甲晶体6克。
设50℃时甲物质的溶解度为x
=
x=:60克
[答] 略
[例4] 实验室要配制2000毫升浓度为10%、密度为1.07克/厘米3的稀硫酸,需98%密度为1.84克/厘米3的浓硫酸和水的体积各多少?
[解析] 这是一个溶液的稀释问题,要抓住稀释前后溶质的质量不变,还要注意体积不能简单加减。
设需98%的浓硫酸的体积为x
x×1.84克/厘米3×98%=2000毫升×1.07克/厘米3×10%
x=118.7毫升
需水的质量为2000毫升×1.07克/厘米3—118.7毫升×1.84克/厘米3=1922克
约需水的体积为1 922毫升
[答] 略
课外同步训练
[基础过关]
1.饱和溶液 ( B )
A.蒸发掉部分溶剂,保持温度不变,溶质质量分数变大
B.在一定温度下,加入固体溶质,溶质质量分数不变
C经降低温度后,溶液有溶质析出
D.当达到饱和后,溶液都不能溶解溶质了
2.在20℃,将某物质(不含结晶水)W克完全溶解,制成V毫升饱和溶液,若此饱和溶液的密度为d克/厘米3,则该物质在20℃时的溶解度为 ( B )
A.克 B. 克 C. 克 D.克
3.某温度下,将A物质的水溶液分成等量的两份,向第一份加入9克A物质充分搅拌,尚
有1克固体不能溶解。将第二份溶液蒸发掉40克水,并恢复到原温度,溶液恰好饱和(无A析出),则A物质在该温度下的溶解度是( B )
A.40克 B.20克 C.8克 D.缺少数据,无法确实
4.把60℃时甲物质的溶液100克加热蒸发掉10克水后,温度回到60℃,有4克固体析出;再蒸发掉10克水后,温度又回到60℃,有6克甲固体析出;若又蒸发掉10克水,温度仍回到60℃,则析出的量是 ( B )
A.4克 B.6克 C. 大于6克 D.小于4克
5.配制460克12%的硫酸溶液需98%、密度为1.84克/厘米3的浓硫酸 ( C )
A.94毫升 B.92毫升C.31毫升 D.102毫升
6.分离下列混合物时,按溶解、过滤、蒸发顺序进行操作的是 ( B )
A.硝酸钾和氯化钠 B.食盐中含有泥沙 C. 酒精和水 D.铜粉和铁粉
7.根据图l一48所示A、B、C三种物质溶解度曲线回答:
(1)A、B、C三种物质的溶解度与温度的关系是 温度升高,A、B、C的溶解度都增大 ;
(2)温度在t1℃,A、B、C三种物质的溶解度由大到小的关系是 B>C>A ,A、B、C饱和溶液的质量分数由小到大的关系是 A<C<B ;
(3)温度在t2℃时,A、B、C三种物质的溶解度由大到小的关系是 A>B>C ,当溶剂(水)各为m克制成饱和溶液时,各所需溶质的质量由多到少的顺序是 A>B>C ;
(4)温度在t3℃时,A、B、C三种物质的溶解度由大到小的顺序是 A=B>C ,当溶质各为m克全部溶解配制成饱和溶液时,各所需溶剂的质量由多到少的顺序是 C>A=B 。
8.温度在15℃时,硝酸铵的溶解度是160克。在250克质量分数为20%的硝酸铵溶液里,含硝酸铵 50克 ,水 200 克。现把这溶液等分成两份,在一份溶液中加入 135 克硝酸铵,即成为15℃时的饱和溶液;另一份溶液需蒸发 84.4 克水,也成为15℃时的饱和溶液。
9.为研究物质M的溶液的性质,先称量容器为a克;将一定量M的溶液倒入容器,称量为b克;然后放入恒温箱,控制在t℃时恒温蒸发,待观察到溶液刚开始微量结晶时,迅速取出,冷却后称量为c克;最后继续加热蒸发并用余热蒸干,称量为d克。则:
(1)容器内M溶质的质量为 d—a 克;
(2)原溶液中M溶质的质量分数为 ;
(3)溶液刚开始微量结晶时,剩余溶剂的质量约为 c—d 克;
(4)t℃时,M溶质的溶解度约为 ×100克 。
10.将含有某种溶质的溶液136克分成两份,其中一份在30℃时加入该溶质10克,结果只溶解2克就不再溶解了。另一份在10℃时析出晶体5.5克,此时溶液中溶质的质量分数为20%,求:
(1)该物质在10℃时的溶解度;
(2)该物质在30℃时的溶解度。
[解] (1)10℃时该物质的溶解度为 。
×100克=25克
(2)68克原溶液中含溶质的质量为
(68克—5.5克)×20%+5.5克=18克
30℃时饱和溶液中溶质的质量:
18克+2克=20克
所以30℃时该物质的溶解度为
×100克=40克
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