1、 密度与社会生活(基础)【学习目标】1、了解密度与温度的关系,了解水的反常膨胀;2、正确理解密度是物质的一种特性,能运用密度鉴别物质;3、知道密度与社会生活的联系,知道密度在社会生活中的应用。【要点梳理】要点一、密度与温度密度是物质的一种特性,它的大小取决于物质的种类,另外还受状态和温度的影响。要点诠释:(1)一般物体在温度升高时体积膨胀,在温度降低时体积缩小。根据密度公式 可知,当m 一定时,V 增大, 减小;V 减小, 增大。即一般物体温度升高时,密度减小;温度降低时,密度增大。(2)气体的热胀冷缩最为明显,它的密度受温度的影响最大;一般固体、液体的热胀冷缩不像气体那样明显,因而密度受温度
2、影响较小。(3)水的反常膨胀:4的水的密度最大,高于 4时水和其他物体一样是热胀冷缩的;在04之间,水却是热缩冷胀。水凝固成冰时密度变小,体积变大。要点二、密度的应用密度与社会生活的联系十分密切,密度知识在生活实际中有很多应用。要点诠释: 鉴别物质:密度是物质的特性之一,不同物质密度一般不同,可用密度鉴别物质。求质量:由于条件限制,有些物体体积容易测量,但不便测量质量,用公式 m=V 算出它的质量。求体积:由于条件限制,有些物体质量容易测量,但不便测量体积,用公式 算出它的体m积。判断空心实心 【典型例题】类型一、密度与温度1、如图所示,点燃蜡烛会使它上方的扇叶旋转起来这是因为蜡烛的火焰使附近
3、空气的温度升高,体积膨胀,空气的密度变 ,所以热空气 (填“上升”或“下降” )形成气流,气流流过扇叶时,带动扇叶转起来。【答案】小;上升。【解析】点燃蜡烛,蜡烛上方的空气吸收热量,温度升高,体积膨胀,密度减小。密度小的热空气上升,形成对流,吹动扇叶转动。【总结升华】 (1)气体的密度受压强的影响比较大。(2)液体和固体物质的影响因素主要是物质的种类。举一反三:【变式】在一个标准大气压下,冰水共存的温度是 ,如果冰化成水,其密度将 (填“变大” “变小”或“不变” )【答案】0;变大。类型二、密度的应用2、 (2015 春无锡期中)如下四个选项表示四个不同的量筒,每组数字前面的是量筒的最大刻度
4、值,后面的是量筒的分度值,要想一次并尽可能准确地测出密度为 0.8103kg/m3 的 100 g 酒精的体积,应选用合适的量筒是( )A50mL,5mL B250mL,5mL C100mL ,2mL D400mL ,20mL 【答案】B【解析】酒精的体积为: 3310251.8gcmlmV故 A 和 C 中,酒精体积超过其量程,不能盛下酒精;B 和 D 中,均能盛得下酒精,但 D 中的分度值较大,测量时准确度小;故 D 错误,B 正确;故应选 B。【总结升华】此题考查密度公式的变形运用和量筒使用上的选择,熟练密度公式的应用解出酒精体积,根据量程大小、分度值大小选择合适的量筒,便可找到答案。3
5、、一个瓶子,质量是 20g,装满水后的总质量是 100g,装满酒精后的总质量是 84g,这种酒精是否是纯酒精?(酒精的密度是 0.8103kg/m3)【思路点拨】要想知道酒精是否是纯酒精,应该需要求出其密度,要求出酒精的密度,必须知道酒精的质量和体积,酒精的质量可以求出,等于装满酒精后的总质量减去瓶子的质量,酒精的体积不知道,但是,可以间接的求出,酒精的体积等于瓶子的容积,瓶子的容积等于装满水时水的体积,水的体积可以用公式 求出即可。mV【答案与解析】: 【总结升华】:考查了密度的计算公式,要求学生会利用密度的计算公式求出质量与体积,该题很典型,拐了一个小弯,液体的密度不知道,但是可以间接的求
6、出。举一反三:【变式】把一块金属放入盛满酒精( 酒精 =0.8g/cm3)的杯中时,从杯中溢出 8g 酒精。若将该金属块放入盛满水的杯中时,从杯中溢出水的质量是多少?【答案】:因为金属块的体积是一定的把金属块先后放进酒精和水中,它溢出酒精和水的体积相同,根据体积相同时,物体的质量跟它们的密度成正比。即:溢出水的质量是 10g。4、(1)这个铁球是实心还是空心的?(2)如果是空心,空心部分的体积多大?(3)如果空心部分注满某种液体,总质量为 962.56g,那么空心部分注满的是什么液体?【答案与解析】: 判断铁球是实心还是空心的,可求出铁球的密度。若算得的密度等于铁的密度,则为实心;若算得的密度
7、小于铁的密度,即为空心。且多出的体积即为空心部分的体积。(还有其他办法判断,请大家思考)可判断这个铁球是空心的。,由此可判断注满的液体是水银。举一反三:【变式】 (2015 春宝应县校级期末)质量和体积都相同的三个空心球,它们的材料分别是铝、铜和铅,则空心部分最大的是( )A铝球 B铜球 C铅球 D无法判断 【答案】C5、有密度为 1 克/厘米 3 的水和密度为 0.8 克/ 厘米 3 的酒精各 160 克,用它们配制密度为 0.84克/厘米 3 的消毒酒精,最多能配成多少克消毒酒精?(混合过程中体积的变化忽略不计)【思路点拨】设最多能配消毒酒精为 m 克,需取水 m1克,取酒精 m2克;根据
8、密度公式和混合过程中体积的变化忽略不计得出消毒酒精的体积;根据比例关系即可求出所需水和酒精的质量,从而求出最多能配消毒酒精的质量。【答案与解析】【总结升华】解决本题的关键是利用密度公式求出水和酒精的质量关系,然后利用比值的关系进行求解。【巩固练习】一、填空题1、 (2015 秋湘潭县期末)在故事影片中出现的“大石头”砸在人身上的画面中, “大石头”是由密度很 _的材料制成的(选填“大”或“小” ) 。如果我们将“大石头”搬到月球上,它的质量_(选填“变大” 、 “变小”或“不变” ) 。2、物质的状态不同,密度也不同。水凝固成冰时,_不变,_变大,_变小。3、在固体、液体和气体中,_的热胀冷缩
9、最为显著;所以气体密度受温度的影响最_。4、在 04之间,水有_膨胀现象。也就是说,在 04之间,随温度的升高,一定质量的水的体积略有_,密度略有_。在 4以上,水的密度随温度的_而略有减小。在 4时,水的密度_。5、煤油的密度是 0.8103kg / m3,一个瓶子能装 1kg 的煤油,至多能装 _kg 的水。6、质量相等的水,硫酸、酒精分别装在相同规格的玻璃管中,如图所示, 玻璃管A 中装的是_,玻璃管 B 中装的是_,玻璃管 C 中装的是_。(已知 =1.8103kg/m3, =0.8103kg/m3)7、一定质量的封闭气体,当它被压缩后,其密度将_,若这些封闭气体被堵塞在一定的空间内,
10、对气体加热,则它的密度将_。(填“变大” 、 “变小”或“不变”)8、在贵重金属中常用到“盎司”这个质量单位,1 盎司=31.1g,一块体积是 10cm3 的奥运会金牌含有5 盎司黄金,那么 5 盎司=_g。它是纯金的吗?_。( 19.3103kg/m3)金9、一容器的容积为 500mL,倒入 400g 的某种液体刚好盛满,则该液体的密度为_kg/m 3, 若倒出该液体 80mL,则剩余液体的质量为_g。二、选择题10、 (2015武汉模拟)某同学利用天平和量筒测量小石块的密度,下列操作步骤中不必要的是( )A用天平测出小石块的质量 B用天平测出量筒的质量 C将适量水倒入量筒中,读出量筒示数
11、D用细线系住小石块浸没到水中,读出量筒的示数 11、四个一样大小的空心小球,它们的体积和质量均相同,分别是由铁、铝、铜和铅做成的,则它的空心部分的体积最大的是( )A铁球 B铝球 C铜球 D铅球12、 (2015 秋天津期末)冬天,常看到室外的自来水管包了一层保温材料,这是为了防止水管冻裂,水管被冻裂的主要原因是( )A水管本身耐寒冷程度不够而破裂 B水管里的水结成冰后,密度变大 C水管里的水结成冰后,质量变大 D水管里的水结成冰后,体积变大 13、自 2009 年 3 月以来,我国有些地区先后有 H1N1 流感及禽流感蔓延我们学校为了确保师生健康,坚持把师生用过的餐具进行高温消毒从把餐具放进
12、冷水至加热到水沸腾,在这个过程中,餐具一定没有发生变化的是( )A温度 B体积 C质量 D密度14、用相同质量的铝和铜制成体积相等的球,已知 2.7103kg/m3, 8.9103kg/m3,则下列铝 铜说法正确的是( )A铜球不可能是实心的B铝球可能是实心的,铜球可能是空心的C铜球是空心的,铝球一定是实心的D铝球和铜球都是实心的三、计算题15、为节能减排,建筑上普遍采用空心砖替代实心砖如图所示,质量 3.6kg 的某空心砖,规格为20cm15cm10cm,砖的实心部分占总体积的 60%。求:(1)该砖块材料的密度;(2)生产每块空心砖比同规格的实心砖可节省材料多少千克?【答案与解析】1、 【
13、答案】小;不变【解析】因为影片中的“大石头”并没有真的对演员造成伤害,所以可以断定,它的质量是比较小的;根据密度的公式,当体积一定时,只有密度越小的材料,它的质量才会越小;如果我们将“大石头”搬到月球上,位置改变了,但是它所含物质的多少没有改变,因此,它的质量不变。故答案为:小;不变。2、 【答案】质量;体积;密度【解析】水凝固成冰时,质量不变,密度变小,所以体积变大3、 【答案】气体;显著4、 【答案】反常;减小;增大;升高;最大5、 【答案】1.256、 【答案】水 酒精 硫酸【解析】质量相等的水,硫酸、酒精分别装在相同规格的玻璃管中,由于 硫酸 水 酒精 ,所以硫酸的体积最大,酒精的体积
14、最小。7、 【答案】变大 不变【解析】气体被压缩后质量不变,但体积变小,故密度变大;而若这些封闭气体被堵塞在一定的空间内,对气体加热,则质量与体积均不变,故密度也不变。8、 【答案】155.5 不是【解析】通过计算可知,若它是纯金的,它的含金量应该为 193g,而它的实际含金量只有 155.5g,故它不是纯金的。9、 【答案】 0.810 3 33610、 【答案】B 【解析】测固体石块的密度的基本方法是:用天平测出石块的质量 m,在量筒中倒入适量水,读出体积为 V1,将石块放入量筒浸没水中,读出水面体积值为 V2,则石块的密度为 因此上述步骤有用的为 A、C、D 。不必要的步骤是 B;故选 B。2m11、 【答案】D 【解析】由 得 ,故同质量的四种金属,铅的密度最大,球的实际物体所占的体积最小,Vm空心部分体积就最大。12、 【答案】D【解析】北方冬天温度很低,水很容易结冰,水变为冰后质量 m 不变,密度 变小;体积变大,所以容易把水管撑裂;故选 D。13、 【答案】C 【解析】质量不随物体的温度而改变,但温度变化会引起物体的体积变化,从而使物体的密度也发生变化。14、 【答案】A 【解析】 根据 可知,同质量的球,密度大的体积就小,故钢球的铜所占的体积小于铝球的mV铝所占的体积,因此它必然是空心的。15、【答案与解析】