密度及合金问题.doc

一、鉴别物质：依据题设条件求出物体的密度，然后把求出的密度跟物质的密度相比较，确定物质的种类或纯度。例：一质量为54g、体积为20cm3的金属块，它的密度是多少？是哪一种金属？当截去5cm3后，剩下的金属块密度为多少？分析：根据不同物质的密度一般不同，首先求出该物质的密度，再通过查密度表可判断此金属块是何种物质。解：由密度公式可得=2.7g/cm3=2.7103kg/m3查表可得此金属块是铝，当截去5cm3后剩下的金属块还是铝块，它的密度还是2.7103kg/m3，这是因为物质的密度是本身的性质，与质量、体积无关，当截去5cm3后体积减小，其质量亦随着减小，而的比值不变。练习：某运动员获得了一枚金牌，拿回家后，为了鉴别金牌是否是纯金制成的，他测出了金牌的质量为12.5g，体积为0.75cm3，问金牌是否是纯金制成的？答案：=16.7g/cm3=16.7103kg/m3金，说明金牌不是纯金制成的。二、等量体积法：利用比例关系解题，要明确写出比例成立的条件，再计算求解，利用比例关系解题一般比较简便。例：一个瓶子的质量为20g，装满水时，用天平测得总质量为120g，若用这个瓶子装密度为1.8103kg/m3的硫酸最多可装多少千克？分析：要求瓶子最多可以装多少硫酸，硫酸的密度是已知的，只需知道硫酸的体积，而硫酸的体积等于瓶子容积，求出瓶子的容积是关键，根据装满水时水的质量和水的密度求出瓶的容积，就可求出最多能装多少千克硫酸了。解：解法一：（分步求解是最基本的解题方法）根据水的质量m水=120g-20g=100g=0.1kg和水的密度水=1.0103kg/m3求出水的体积为：V水=110-4m3则硫酸的体积为V硫酸=V容=V水m硫酸=硫酸V硫酸=1.8103kg/m3110-4m3=0.18kg解法二：掌握了密度知识比例关系，也可以用比例方法解题。V硫酸=V水=m硫酸=m水=0.1kg=0.18kg练习：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？解：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：=m水=m酒精=8g=10g溢出水的质量是10g。三、求固、液、气的混合密度：求解混合物的问题，要注意以下几点：（1）混合前后总质量不变；（2）混合前后总体积不变（一般情况）；（3）混合物的密度等于总质量除以总体积；此类问题难度较大，正确把握上述三点是解此类型题的关键。例1（固体）：甲、乙两种物质的密度分别为1和2，现将这两种等质量物质混合，求混合后的密度。（设混合前后体积不变）分析：由密度公式，需要先求出混合液的质量和体积，甲、乙两种液体质量相等，设分别为m，则甲的体积是V1，乙的体积是V2，混合液的总质量等于混合前两液体的质量之和为2m，体积是V1+V2，把质量和体积代入密度公式即可求出混合液的密度。解：=例2（液体）：某工厂生产的酒精要求其含水量不超过10，已知纯酒的密度是水密度的08倍。试求：用密度计检测产品的含水量指标时，该厂生产的酒精密度满足什么条件才符合产品要求？分析：设检验样品总质量为m，当其中含水量达10%时，水和纯酒精的质量分别为m水=0.1m，m酒=0.9m。解：已知纯酒精的密度为酒=0.8水，检验样品中水和酒精体积分别为：V水=0.1m/水V酒=0.9m/酒=1.125m/水检验样品中的总体积V=V水+V酒=(0.1+1.125)m/水=1.225m/水此样品密度为：=m/V=水/1.225=0.82103(kg/m3)答：该厂生产的酒精密度应满足0.8103kg/m3至0.82103kg/m3才符合产品要求。例3（气体）：19世纪末，英国物理学家瑞利在精确测量各种气体密度时，发现从空气中取得的氮的密度为1.2572kg/m3；而从氨中取得的氮的密度为1.2505kg/m3。从这个细微的差异中，瑞利发现了密度比氮大的气体氩，从而获得了诺贝尔物理学奖。假设气体氩的体积占空气中取得的氮的体积的1/10，请你计算出氩的密度。解：设混合密度为由题意可知：混合气体中纯氮的体积V1=V，纯氩的体积V2=V根据=可知：=由题中条件知：=1.2572kg/m3，1=1.2505kg/m3，代入上式解得：2=1.3175kg/m3四、合金类问题：首先要抓住合金体的总质量与总体积分别等于各种物质的质量之和与体积之和这一特征，然后根据具体问题，灵活求解。例：有一工艺品（实心），由金和铜两种材料制成，其质量为