小明在实验室用天平、量筒测量一杯硫酸铜溶液的密度时,发现配天平使用的砝码找不到了,老师只给小明两个基本相同的烧杯及一杯水,就要求小明想办法解决问题,你能帮小明用以上的东西没计一个实验方案吗?(要求写出实验步骤及用实验结果表示硫酸铜溶液的密度)
实验步骤:
硫酸铜溶液的密度:ρ=______.
【答案】
分析:实验依据的基本原理仍然是ρ=
,需要测量硫酸铜溶液的质量和体积.
(1)测量硫酸铜溶液的质量:天平没有砝码,不能按照常规进行测量,把天平的横梁调平之后,左右两盘放相同烧杯,左盘烧杯内倒入适量的硫酸铜溶液;右盘烧杯中倒水,使天平横梁重新平衡.水的质量等于硫酸铜溶液的质量.把水倒入量筒,测量体积,知道水的密度,可以求出水的质量(硫酸铜溶液的质量).
(2)测量硫酸铜溶液的体积:把左盘烧杯的硫酸铜溶液倒入量筒,测量其体积;
(3)用密度公式求硫酸铜溶液的密度.
解答:解:
实验步骤:
①将天平放在水平台上,调节天平,使横梁平衡;
②将两只空烧杯分别放在天平的左右盘中,在左盘烧杯内倒入适量的硫酸铜溶液,往右盘烧杯中倒水直到天平重新平衡;
③将右盘杯中的水倒入量筒中,记下量筒中水的体积V
水,可求水的质量m
水=ρ
水V
水,则硫酸铜溶液的质量m
溶液=m
水=ρ
水V
水,
④把左盘烧杯的硫酸铜溶液倒入量筒,测量其体积V
溶液,
⑤计算溶液的密度:ρ
溶液=
=
.
故答案为:(1)实验步骤同上;(2)
点评:本题天平没有砝码,无法直接测量液体的质量,利用等效替代的方法,用水的质量等于液体的质量,再测量水的体积,根据密度的导出公式,求出水的质量,即液体的质量,这是本题的关键.