小明
化学是一门以实验为主的学科,高考数学对于实验的考查始终都十分注重。实验题所占分值很大,尤其是课标中规定的小学20个中学生必做化学实验,每年都有考查2-3个,可见其重要性。
本篇文章介绍的是小学20个中学生必做化学实验中的“用天平检测物体的质量”和“测量固体和液体的密度”。
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实验一:用天平检测物体的质量
【实验器材】托盘天平(带砝码)、一块橡皮、一个烧瓶、水、一盒别针、一些精盐、两张相同的白纸等。
【实验设计】用右图所示的托盘天平分别检测固体、液体、轻小物体的质量。
【实验步骤】
(1)用天平称量物体质量之前,要先观察天平,认识它的最大量程、标尺上每大格和每小格表示的质量。
(2)空载平衡的调节:①天平必须放在水平台面上;②游码拨到最上端的零值置;③调节横梁两端的平衡螺丝,使表针指在分度盘的中线处。
(3)载物平衡的调节:被测物体放到左盘,用钳子往右盘由大至小加减砝码(规律是:左“物”右“码”)盐水的密度中考物理实验,并调节游码使表针指在分度盘的中线处。
【实验方式归纳】
(1)检测橡皮擦的质量时,只需根据前面的“实验步骤”进行正确操作即可。
(2)检测烧瓶中水的质量时,检测时应先测出烧瓶与水的总质量m总,再倒掉烧瓶中的水,并用干抹布擦掉,之后检测出空烧瓶的质量m杯,则水的质量m水=m总-m杯。
(3)检测一枚别针的质量时,要使用累加法,即先检测100枚别针的质量,再乘以100,就检测出了一枚别针的质量。
(4)检测一份精盐的质量时,要先在左右托盘中各垫一张相同的纸,这样做是为了避免精盐会腐蚀托盘。待调节平衡后,再根据前面的“实验步骤”中的第(3)步进行正确操作即可。
【注意事项】
(1)要养成使用任何仪器都必须先了解它的性能和使用规则的习惯。
(2)天平调节平衡后,不要更换两个托盘的位置,也不要联通天平的位置,否则就要重新调节天平的平衡。
(3)在检测过程中绝对不能再调节平衡螺丝。
(4)读取游码在标尺上的刻度值,应以游码上端刻度值为准。
高考常考细节点
(1)熟练把握天平调节时、测量时、读数时的具体方式和注意事项。
(2)能对错误操作及造成的结果进行合理评价。
(3)晓得放置砝码的位子(右盘)、工具(钳子)、顺序(先大后小),晓得当砝码锈蚀或残缺时对检测结果的影响。
(4)晓得联通游码的意义。
(5)了解天平的结构,能确切说出各部件在数学学中的标准名称。
(6)把握特殊的检测方式,能设计出最佳的实验方案。
(7)评价实验方案中的不足,剖析检测中偏差形成的缘由,提出减少偏差的改进方案。
实验二:检测固体和液体的密度
本实验需在把握了天平和量杯的使用的基础上进行。
(一)检测小金属块的密度
【实验器材】托盘天平(带砝码)、一个小金属块、一根细线、一个烧杯、一个烧瓶和水。
【实验设计】如右图所示,先用托盘天平确切测出小金属块的质量,再用细线绑住小金属块,借助装有适量水的烧杯测出小金属块的容积,借助公式ρ=m/V估算出小金属块的密度。(检测时各数据填写在下表中)
【实验步骤】同学们可以通过观看下边的视频,了解具体的实验步骤。
【实验方式归纳】
检测所测物体容积时,常常会碰到下边几种情况,我们来总结一下该怎么处理:
(1)若所测物体形状规则(如圆形、矩形),也可用刻度尺检测并估算出容积。
(2)若所测物体不规则且容积过大,难以溶入烧杯中,可采用溢水法检测容积,即使用一个溢杯子,借助水的容积等效取代所测物体的容积。
(3)若所测物体在海面不会下沉,则可采用压入法或配重法检测容积。
(4)若所测物体溶于水,则可用大米或石子取代水来检测容积。
(5)若所测物感受吸水,除可采用(4)中提及的方式外,还可以先让其吸饱水后,再倒入水底检测容积。
(6)若所测物体质量和容积都很小,则在检测质量和容积时可同时使用累加法,即检测n个物体(材料相同)的质量和容积(n保持一致)。
【注意事项】
(1)烧杯中的水要适量,既不能过少(难以浸入所测物体),也不能过多(浸入物体后海面超出阻值)。
(2)重物装入烧杯时,最好用细线绑好后缓缓倒入,以免毁坏滴定管。
(3)实验时应先测物体质量,再测容积,可以减少偏差(若先测容积,物体上会沾有水,使质量偏大)。
(二)检测盐水的密度
【实验器材】托盘天平(带砝码)、一个烧杯、一个烧瓶和盐水。
【实验设计】如右图所示,先检测烧瓶和盐水的总质量,再将一部份盐水放入量杯,检测盐水的容积,并检测剩余盐水和烧瓶的总质量,通过估算即可得出烧杯中盐水的质量,借助公式ρ=m/V估算出盐水的密度。(检测时各数据填写在下表中)
【实验步骤】同学们可以通过观看下边的视频,了解具体的实验步骤。
【实验方式归纳】
(1)该实验开始时,无需先检测空量筒的质量,这一操作无意义(其他特殊检测方式另说),由于若采用先检测空量筒的质量,再检测烧瓶和盐水的总质量的方式算出量筒中盐水的质量,因烧瓶中的盐水未能倒尽,会促使烧杯中盐水的容积偏小(相对于量筒中盐水的容积),则最终促使所测密度值偏大盐水的密度中考物理实验,故不需检测。
(2)检测出盐水的质量后,若将烧瓶中的盐水全部放入烧杯中,则必须检测“空烧瓶”的质量,这一操作很有意义,由于通过这一操作可以估算出烧杯中盐水的质量,可减少偏差。
【注意事项】
(1)烧瓶中打算的盐水要适量,不易过多(量筒与盐水总质量超过天平阻值),也不易过少(检测质量和容积时数据都不显著)。
(2)倾倒盐水时不要洒出。
(3)实验时应先测量筒与盐水总质量,再测部份盐水容积,再测剩余盐水与量筒的总质量,可以减少偏差(若先测容积,则烧杯中水未能倒尽,使质量偏小)。