1.如图所示,一个圆柱形容器中装有一定量的水,一个质量为780g的石块挂在弹簧测力计上并浸没在水中,石块静止时弹簧测力计示数为4.8N。(g=10N/kg。)
求:(1)石块在水中受到的浮力;
(2)石块的密度;
2.下表是20℃时硫酸溶液和氨水的密度与其溶质的质量分数对照表。
(1)分析表中数据,可以归纳出硫酸溶液的质量分数与密度的关系是_______。
(2)质量分数12%和4%的两种硫酸溶液等体积混合后,溶液中溶质的质量分数是_______。
(3)质量分数28%和4%的两种氨水溶液等质量混合后,溶液中溶质的质量分数是_______。
(4)配制300毫升溶质的质量分数为4%的稀硫酸,需要溶质的质量分数为24%的浓硫酸和水各多少毫升?
3.在弹簧测力计下悬挂一个小球,示数为4N.当把小球的2/5体积浸在水中时,弹簧测力计的示数为2N,求:(1)小球所受的浮力;(2)小球的体积;(3)把小球从弹簧测力计取下,浸没在水中后放手,请计算小球静止时所受的浮力。
4.某科学兴趣小组同学在清理实验室时发现一瓶浓盐酸,标签如图。根据标签计算:
(1)这瓶盐酸溶液的质量为____________g。
(2)现要配制3800g溶质质量分数为10%的稀盐酸,需要溶质质量分数为38%的浓盐酸的质量为______g,需要这种浓盐酸_________瓶。
5.人们常用“冰山一角”来形容事物显露出来的仅仅是其很小的一部分,更多的还隐藏在表面现象之下。事实上,冰山浮在海水中的确只露“一角”(如图所示)。若现有一座冰山,它露出海面的体积是2000m3,(已知:海水的密度取ρ海水=1×103kg/m3,冰的密度ρ冰=0.9×103kg/m3)。则:
(1)假如此冰山完全熔化,则液面将________(填“不变”、“降低”或“上升”);
(2)这座冰山的总体积为多少?
6.下表是硝酸钾在不同温度时的溶解度,根据表中数据回答下列问题。
(1)10℃时,100克水中最多可溶解硝酸钾的质量为__________克。
(2)20℃时,将10克硝酸钾加入40克水中,所得溶液溶质质量分数为________。
(3)如图是硝酸钾溶液的变化情况,若操作Ⅰ采用蒸发溶剂的方法,则请计算出需要蒸发的水量。
7.某同学在实验室进行有关浓硫酸的实验,观察瓶上的标签(如右表所示)。问:
(1)这瓶(未开封)浓硫酸的质量为______克,其中含溶质硫酸_________克。
(2)他要配制19.6%的稀硫酸184克,问需要这种浓硫酸多少毫升?稀释时要加水多少毫升?
8.把一个量筒放在水平桌面上,在其中充入适量的水,如图甲所示,接着将一小酒杯放入其中如图乙所示,然后将小酒杯浸没水中如图丙所示。请根据图中记录的数据计算:(g=10牛/千克)
(1)在图乙这种情况下,小酒杯受到的浮力为多大?
(2)酒杯材料的密度是多少?
9.一个不规则的实心物体,质量55g,放入装满纯水的烧杯中,沉入底部,排开0.5N的水。然后向烧杯中加盐并搅拌,直到物体悬浮为止。求:
(1)物体在纯水中所受的浮力;
(2)物体的体积;
(3)物体悬浮时盐水的密度。
10.有甲、乙两个溢水杯,甲溢水杯盛满酒精,乙溢水杯盛满某种液体。将一不吸水的小球轻轻放入甲溢水杯中,小球下沉到杯底,溢出酒精的质量是40g;将小球从甲溢水杯中取出擦干,轻轻放入乙溢水杯中,小球漂浮且有1/11的体积露出液面,溢出液体的质量是50g,已知ρ酒精=0.8×103kg/m3,试问:
(1)小球的体积是多少?
(2)液体的密度是多少?
11.边长为10cm的立方体物块放入圆柱形容器底部,如图甲所示。然后逐渐向容器内注水(倒入水,但水未溢出),在此过程中,分别测量容器内水的深度h和计算该物块对应深度下受到的浮力F浮,由此绘制了如图乙(实线部分)所示的图象。求:
(1)物块的密度;
(2)换用一种密度为0.6×103kg/m3的液体重复上述实验,当h=6cm时,物块所受的浮力;
(3)当h=12cm时,物块在水和0.6×103kg/m3的液体中都处于静止状态时受到的浮力之比为_____________。
12.如图是硫酸的密度和浓度的对照表,阅读后计算:
(1)欲配制1000克溶质质量分数为9.8%的稀硫酸,需要98%浓硫酸多少毫升?再加水多少毫升?
(2)100毫升90%的硫酸与144.8毫升水混合后所得溶液的密度为多少?
13.预防H7N9病毒最有效的预防方法之一就是用消毒液对禽类养殖、销售、宰杀、加工场所进行消毒。二氧化氯消毒液是国际上公认的新一代强力、安全、高效的消毒剂,它能够迅速、彻底杀灭各种细菌和病毒。二氧化氯消毒液瓶上的标签如下表。
(1)1000毫升该二氧化氯消毒液的质量是__________克;
(2)欲配制30千克质量分数为20%的稀二氧化氯消毒液用来消毒,需要多少千克这种二氧化氯消毒液和多少千克水?(写出计算过程)
参考答案
1.(1)G物=mg=780×10-3kg×10N/kg=7.8N F浮=G-F拉=7.8N-4.8N=3N (2)V排=F浮/ρ液g=3N/(1×103kg/m3×10N/kg)=3×10-4m3=300cm3 ∵物体完全浸没,∴V物=V排=300cm3 ρ=m/V=780g/300cm3=2.6g/cm3
2.质量分数大,密度大7.7% 16% 46.2ml 270ml
3.(1)小球所受的浮力为2N;(2)小球的体积为5×10-4m3。(3)把小球从弹簧测力计取下,浸没在水中后放手,小球静止时所受的浮力为4N。
4.(1)595 (2)1000;2
5.(1)降低 (2)20000m3
6.(1)20.9 (2)20% (3)60克
7.(1)920;901.6(2)浓硫酸:36.8克,20毫升;水:147.2克,147.2毫升。
8.0.12N;2.4克/厘米3
9.(1)0.5N (2)50厘米3 (3)1.1克/厘米3
10.解:(1)由题知,小球在甲溢水杯中下沉,则小球的体积就等于排开酒精的体积,根据ρ=m/V可得小球的体积:V=V排酒精=m排酒精ρ酒精=40g0.8g/cm3=50cm3;(2)由题意知,小球漂浮在乙溢水杯的液体中,根据漂浮条件和阿基米德原理可得:F浮乙=G=G排液,所以可得小球的质量:m=m排液=50g;则小球的密度:ρ球=m/V=50g/50cm3=1g/cm3;小球在乙中漂浮,且有1/11的体积露出液面,则V排=1011V,由漂浮条件可得:F浮乙=G,根据阿基米德原理可得:ρ液g×1011V=ρ球gV,则液体的密度:ρ液=1110ρ球=1110×1g/cm3=1.1g/cm3。
11.(1)0.8×103kg/m3 (2)3.6N (3)4:3
12.(1)54.3毫升、900毫升(2)1.4克/立方厘米
13.(1)1200(2)二氧化氮溶液7.5千克;水22.5克
《水和溶液》计算训练(7)