Question

（2013?南昌）科學(xué)家發(fā)現(xiàn)從空氣中取得的氮的密度1.2572kg/m³，從氨中取得的氮的密度1.2505kg/m³．?dāng)?shù)據(jù)的細(xì)微差異引起了科學(xué)家的注意，進(jìn)一步研究中發(fā)現(xiàn)了新的氣體--氬．這一實驗說明密度是物質(zhì)的一種

屬性

，應(yīng)用密度可以

鑒別

物質(zhì)．
【設(shè)計實驗與進(jìn)行實驗】
（1）用調(diào)節(jié)好的天平測出空燒杯的質(zhì)量m₁；
（2）向燒杯中倒入適量的水，測出它們的總質(zhì)量m₂，則這些水的質(zhì)量為

m₂-m₁

；
（3）再將燒杯中的水倒入如圖所示的量杯中，測出水的體積V；
（4）計算出水的密度ρ．
【評估】
請找出實驗中的兩個不足之處：（1）

量杯的分度值太大

；（2）

燒杯中有液體殘留

．
【提出問題】
改進(jìn)實驗后，小姬同學(xué)測得這些水的密度為1g/cm³．水常見的形態(tài)有固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)．她想水在固態(tài)和液態(tài)時的密度是一樣的嗎？
【設(shè)計實驗與進(jìn)行實驗】
將這些水凝固成冰進(jìn)行實驗，所獲得的實驗數(shù)據(jù)如下表：

實驗序號	冰的質(zhì)量m/g	冰的體積V/cm3	冰的密度ρ/（g?cm-3）
1	36	40	0.9
2	45	50	0.9
3	54	60	0.9

【分析與結(jié)論】分析數(shù)據(jù)得到的結(jié)論是：

水在固態(tài)和液態(tài)時的密度是不一樣的

．

Answer 1

分析：密度是物質(zhì)的重要屬性，利用密度可以鑒別物質(zhì)，但對物質(zhì)的鑒別，我們還可以應(yīng)用其它科學(xué)知識，做進(jìn)一步的鑒定．
【設(shè)計實驗與進(jìn)行實驗】
（2）已知燒杯的質(zhì)量以及倒入水后的總質(zhì)量，兩者之差就是水的質(zhì)量；
【評估】從測量過程在是否存在明顯不合理的操作以及兩倍的分度值分析．
【分析與結(jié)論】根據(jù)水在固態(tài)和液態(tài)時的密度數(shù)據(jù)可得出結(jié)論．

解答：解：通過材料可以知道：密度是物質(zhì)的一種屬性，應(yīng)用密度可以鑒別物質(zhì)．
【設(shè)計實驗與進(jìn)行實驗】
（2）已知燒杯的質(zhì)量m₁和倒入水后的總質(zhì)量m₂，所以水的質(zhì)量為m=m₂-m₁；
【評估】實驗中的兩個不足之處：①量杯的分度值太大，導(dǎo)致讀數(shù)不準(zhǔn)確；
②實驗中將水倒入量杯時，由于燒杯壁上不可避免地沾有部分水，導(dǎo)致用量杯測出的水體積偏小；
【分析與結(jié)論】：由表中數(shù)據(jù)可知，水在固態(tài)和液態(tài)時的密度是不一樣的．
故答案為：屬性；鑒別；
（2）m₂-m₁；
量杯的分度值太大； 燒杯中有液體殘留；
水在固態(tài)和液態(tài)時的密度是不一樣的．

點評：實驗過程不可避免地存在誤差，我們在設(shè)計實驗時，應(yīng)該考慮到導(dǎo)致誤差增大的因素，可能的情況下進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，以達(dá)到減小誤差的目的．