内容正文:
温度应用与科学实验室
知识梳理1 伽利略温度计及其应用
如图为伽利略制造的第一个温度计,它可以测量气体的温度。
工作原理:若外部大气压不变,在气温发生变化时,球形容器内气体质量不变,体积随之发生变化,使玻璃管内液面上升或下降,从而测量出气温的高低。
当气温升高,球形容器内气体体积膨胀,玻璃管内液面下降,反之升高。故温度计的刻度值上小下大
【例题精讲】
1. 如图所示伽利略温度计(烧瓶内有空气,细管中有液体),下列说法正确的是( )
A.若气温下降,气体缩小,液体下降
B.若气温升高,液体膨胀,液体上升
C.若气温升高,气体膨胀,液体上升
D.A 和 B 两点的值,B 点的温度值要高点
【答案】D 【解析】(1)质量一定的气体,温度升高,体积膨胀,气压增大;温度降低,体积缩小,压强减小;
(2)当细管中的水柱保持静止时,瓶内气压、水柱压强和外面的大气压强相互平衡,即p大气=p内+p水,据此分析解答。
【解答】如果气温升高,那么瓶内气体体积膨胀,压强p内增大,根据p大气=p内+p水可知,水柱的压强肯定减小,因此水柱的高度减小,即此时液体下降,故A、B、C错误;
B点瓶内气体的体积大于A点,根据“热胀冷缩”的规律可知,B点的温度值比A点要高,故D正确。
2. 在学习了温度的测量后,蛟蛟和川川设计了以下的气温测量装置。瓶中装满气体,瓶塞处密封良好,弯管中间有一段红色液柱C。
(1)此温度计是根据 原理来测量温度的。
(2)将此装置放在阳光下,温度升高时液柱C向 (左/右)移动。
(3)为了提高此温度计的灵敏度,蛟蛟进行了装置优化设计,以下改进措施可行的有 。
①增大瓶子体积 ②弯管直径变细 ③液柱加长
【答案】(1)气体的热胀冷缩(2)右(3)①②
【解析】(1)由题意可知,瓶中装满气体,瓶塞处密封良好,因此此温度计是根据气体热胀冷缩原理来测量温度的。
(2)将此装置放在阳光下,温度升高时,瓶中气体膨胀,压强增大,液柱C向会向右移动。
(3)气体受热膨胀,体积变化一定的情况下,弯管的管径越细,气体长度变化就越大,液柱的移动距离就越大。为了提高气体温度计的灵敏度,可换用管径更细的弯管或换用体积更大的烧瓶。故③不能满足要求,①②可以。
(1)由题意可知,瓶中装满气体,瓶塞处密封良好,因此此温度计是根据气体热胀冷缩原理来测量温度的。
(2)将此装置放在阳光下,温度升高时,瓶中气体膨胀,压强增大,液柱C向会向右移动。
(3)气体受热膨胀,体积变化一定的情况下,弯管的管径越细,气体长度变化就越大,液柱的移动距离就越大。为了提高气体温度计的灵敏度,可换用管径更细的弯管或换用体积更大的烧瓶。故③不能满足要求,①②可以。
3. 项目化学习小组制作简易温度计:一只玻璃瓶装满红色的酒精,用橡皮塞塞紧瓶口,将两端开口的空圆珠笔芯穿过橡皮塞插入酒精中(笔芯和塞子间不漏气),就制成了如图所示的简易“酒精温度计”。
(1)“酒精温度计”的工作原理是 。
(2)标刻度线:将“酒精温度计”的玻璃瓶浸没在 中,一段时间后,细管中的液面稳定在A处,则在A 处标注0℃。
(3)为提高“酒精温度计”的精确度,可采取的措施有 (写出一条)。
【答案】(1)液体的热胀冷缩(2)冰水混合物(3)换用更细的笔芯或用更大的玻璃瓶
【解析】(1)“水温度计”的工作原理是液体的热胀冷缩。
(2)标刻度线:将“酒精温度计”的玻璃瓶浸没在冰水混合物中,一段时间后,细管中的液面稳定在A处,则在A 处标注0℃。
(3)提高“水温度计”的精确度的措施有换用更细的笔芯或更大的玻璃瓶。
4. 以下为某校学生进行“温度计发展史”的项目化学习的部分片段,通过查阅资料整理了温度计发展史。请完成下列问题:
(1)上述三种温度计都是利用了物质的 制成的。如上图的气体温度计,当环境温度降低时,管中水柱液面将 (选填“上升”、“下降”或“不变”)。
(2)在相同的受热条件下,将两个形状、厚度相同的铜片和铁片焊在一起就可制成上图中的固体温度计。已知铜的膨胀程度比铁大,当温度升高时,指针会偏向 侧(选填“A”或“B”)。
(3)如图甲是小黄制作的一个简易液体温度计。使用时发现该温度计管中液柱移动不明显,导致示数不够精确,对此请你提出一条改进建议 。
【答案】(1)热胀冷缩;上升(2)B(3)换用更细的玻璃管
【解析】(1)上述三种温度计都是利用了物质的热胀冷缩制成的。
上图的气体温度计,当环境温度降低时,装置上方玻璃泡中的空气遇冷收缩,所以管中水柱液面将上升。
(2)已知铜的膨胀程度比铁大,当温度升高时,铜片会向铁片部分弯曲,所以指针偏向中央刻度线的B侧。
(3)小黄设计的液体温度计是利用液体的热胀冷缩原理制成的,要使液柱移动明显,可以换用更细的玻璃管,当温度变化比较小时,液面也会有明显的变化。
(1)[1]上述三种温度计都是利用了物质的热胀冷缩制成的;
[2]上图的气体温度计,当环境温度降低时,装置上方玻璃泡中的空气遇冷收缩,所以管中水柱液面将上升。
(2)已知铜的膨胀程度比铁大,当温度升高时,铜片会向铁片部分弯曲,所以指针偏向中央刻度线的B侧。
(3)小黄设计的液体温度计是利用液体的热胀冷缩原理制成的,要使液柱移动明显,可以换用更细的玻璃管,当温度变化比较小时,液面也会有明显的变化。
5. 某兴趣小组自制了如图甲、图乙两种简易温度计。甲温度计是在锥形瓶中装满混有少量红墨水的冷开水,乙温度计是在瓶内冷开水上方保留一部分空气,分别用带细玻璃管的橡皮塞密封。将锥形瓶浸没在水温可调节的加热水壶中,设置初始温度为40℃,待玻璃管内液面稳定后,用细橡皮筋在细玻璃管液面位置做标记。分别设置不同的温度,记录玻璃管内液面稳定后到标记处的距离。
温度/℃
组别
40
42
44
46
48
50
甲液面到标记处的距离/mm
0
6
11.8
17.9
24
30
乙液面到标记处的距离/mm
0
14.7
29.5
44.5
60.5
82
(1)甲温度计是利用 的性质制成的。
(2)简易温度计的锥形瓶相当于普通温度计结构中的 。
(3)如果将温度设置在55℃,甲温度计的细玻璃管液面到标记处的距离约为 mm。
(4)分析实验数据,发现升高相同温度时, (填“空气”或“水”)的膨胀更明显。
(5)根据以下评价量表,请对乙温度计进行评价,并说明理由 。
评价指标
合格
待改进
指标一
液面变化明显,误差小
液面变化不明显,误差大
指标二
刻度均匀
刻度不均匀
【答案】(1)液体热胀冷缩(2)玻璃泡(3)45(4)空气
(5)合格,液面变化明显(或“待改进,刻度不均匀”)
【解析】(1)甲温度计中装满了混有少量红墨水的冷开水,当温度变化时,水的体积会发生变化,从而使玻璃管内液面的位置改变。所以甲温度计是利用液体热胀冷缩的性质制成的。
(2)普通温度计的玻璃泡是用来容纳测温液体,并且感受温度变化的部分。在简易温度计中,锥形瓶用于容纳水或空气,并且能感受外界温度的变化,所以简易温度计的锥形瓶相当于普通温度计结构中的玻璃泡。
(3)从表格中数据分析,每升高2℃,距离增加6mm,
(4)对比甲、乙温度计的数据,当温度从40℃升高55℃到时,甲液面到标记处的距离变化了6mm,乙液面到标记处的距离变化了14.7mm。升高相同温度时,乙温度计中液面变化的距离更大,而乙温度计中是瓶内冷开水上方保留一部分空气,所以空气的膨胀更明显。
(5)合格角度:从实验数据可以看出,乙温度计在温度变化时,液面到标记处的距离变化数值较大,如从40℃到50℃,距离变化了82mm,说明液面变化明显,按照指标一可认为合格。
待改进角度:因为空气的热胀冷缩性质并非严格线性,在不同温度区间膨胀程度可能不同,所以很难保证刻度是均匀的,按照指标二可认为待改进。
综上,答案可以是合格,液面变化明显;也可以是待改进,刻度不均匀 。
6. 温度的测量在不同场合下有特定的使用要求,因此生产生活中发明了各种类型的温度计。
(1)如图甲是斐迪南研制的世界上第一支酒精温度计,其结构是一个螺旋状密封玻璃管,管内装有适量带颜色的酒精。该温度计的原理是 。为了给玻璃管壁标上刻度,他测量了不同气温下螺旋状玻璃管内液柱的长度,如下表所示,当玻璃管内的液柱长度为30厘米时,此时气温为 ℃。
气温(℃)
12
16
20
24
28
32
液柱长度(厘米)
12
14
16
18
20
22
(2)小明设计并制作了简易温度计,分别往瓶内注入等量的酒精和水,然后放入70℃热水中,得到的结果如图乙所示。从测量准确性的角度考虑,你建议小明应选用哪种液体来制作温度计,请说明理由。 。
(3)如图丙是两个形状、厚度相同的铜片和铁片铆在一起制成的双金属片温度计。当气温升高时,指针偏向B侧。在相同的受热条件下,铜的膨胀程度比铁的膨胀程度 (选填“大”或“小”)。
【答案】(1)液体热胀冷缩;48
(2)酒精;在同等情况下,酒精热胀冷缩效果更明显(3)大
【解析】(1)如图甲是斐迪南研制的世界上第一支酒精温度计,其结构是一个螺旋状密封玻璃管,管内装有适量带颜色的酒精。该温度计的原理是液体热胀冷缩。根据表格数据可知,液柱长度每升高2厘米,气温升高4℃,当玻璃管内的液柱长度为22cm+4×2cm=30厘米时,此时气温为32cm+4×4℃=48℃。
(2)小明设计并制作了简易温度计,分别往瓶内注入等量的酒精和水,然后放入70℃热水中,得到的结果如图乙所示。从测量准确性的角度考虑,小明应选用酒精液体来制作温度计,请说明理由在同等情况下,酒精热胀冷缩效果更明显。
(3)如图丙是两个形状、厚度相同的铜片和铁片铆在一起制成的双金属片温度计。当气温升高时,指针偏向B侧。在相同的受热条件下,铜的膨胀程度比铁的膨胀程度大。
知识梳理2 不准确温度计矫正问题
例:一只刻度均匀但读数不准的温度计,将它放在冰水混合物中测量结果是2℃;若外界气温为23℃,该温度计示数是27℃。若用该温度计测量一杯热水的温度,示数为40℃,则这杯热水的实际温度是多少摄氏度?
①讨论法
分析:设示数不准温度计上每一小格表示1℃,那么它显示的温度从2℃到27℃之间有(27℃-2℃)÷1℃=25格,对应着的实际温度为23℃-0℃=23℃,因此每一格对应的实际温度为23℃÷25 =0.92℃。则温度计示数从2℃到40℃有(40℃-2℃)÷1℃=38格,则对应的实际温度从0℃开始增加了0.92℃×38=34.96℃,所以若在温水中的示数是40℃,那么温水的实际温度是0℃+34.96℃=34.96℃≈35℃。
②图示结合比例法
分析:如图所示,图中在左边自下至上的2℃、27℃、40℃分别是温度计在冰水混合物、外界气温和热水中的温度值,右边自下至上的0℃、23℃、t1℃分别是它们所对应的实际温度。从图中可以看出:冰水混合物的实际温度是0℃,而温度显示2℃;外界气温是27℃,而温度计显示23℃;当温水的实际温度为t1时,温度计显示40℃。由于温度计的刻度是均匀的,所以示数不准温度计上的显示温度的变化量跟对应的实际温度的变化量是成正比例的,则有:
解得:t1=34.96℃≈35℃
所以,若放在温水中的示数是40℃,那么温水的实际温度是35℃。
【例题精讲】
7. 一支刻度均匀,但读数不准确的温度计,在测冰水混合物的温度时其读数为15℃,在测1标准大气压下沸水的温度时其读数为75℃。用该温度计测得某物体温度为42℃时,则该物体的实际温度为( )
A.45℃ B.46℃ C.47℃ D.48℃
【答案】A
【详解】摄氏温度的规定是:标准大气压下水的沸点为100℃,冰水混合物为0℃,100℃和0℃之间有100等份,每一份代表1℃,而该温度计的
75-15=60
个小格表示100℃,设温度计示数为42℃时的实际温度为t,则
解得t=45℃。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8. 一把刻度均匀的温度计放在有刻度的尺旁,在1标准大气压下,温度计在冰水混合物中水银柱面在16毫米处,温度计在沸水中水银面在96毫米处。温度计中水银面为60毫米处的温度是 ( )
A. B.50℃ C.55℃ D.75℃
【答案】C
【解析】冰水的温度为0℃,沸水的温度为100℃,从0℃到100℃,温度升高100℃,液柱高度升高96mm-16mm=80mm,可知每1mm表示的温度为,水银柱高度为60mm时,水银柱比在冰水中高60mm-16mm=44mm,温度为.故答案为:C。
9. 某水银温度计的玻璃管上刻有47格均匀刻度线,将玻璃泡浸没在冰水混合物中时,水银柱液面停在20格处;当玻璃泡浸入标准大气压下的沸水中时,水银柱液面停在45格处。则该温度计上每一格表示的温度值和这支温度计的测量范围分别是( )
A.5℃、 -100℃~108℃ B.4℃、 -108℃~100℃
C.4℃、 -80℃~108℃ D.5℃、 -80℃~108℃
【答案】C
【解析】在一个标准大气压下,纯净的冰水混合物的温度被定为0℃,纯水沸腾时的温度被定为100℃。
则一个格表示的温度为:,刻度范围,
上限:,下限:,
则该温度计上每一格表示的温度值和这支温度计的测量范围分别是4℃、-80℃~108℃。故C符合题意,ABD不符合题意。故答案为:C。
10. 小海想测量一杯水的温度,但手中的温度计没有刻度,于是她想了一个办法:先把温度计的玻璃泡浸在冰水混合物中一段时间,待液柱稳定后做了一个记号A,距离底部10cm,然后在标准大气压下,把温度计的玻璃泡浸在沸水中一段时间后,也在对应的液柱上做好记号B,距离底部50cm。然后她用此温度计来测量一杯水的温度,发现液柱所处的位置距离B点10cm,则这杯水的温度是( )
A.25℃ B.75℃ C.80℃ D.125℃
【答案】B
【解析】冰水混合物的温度为0℃,沸水的温度是100℃,
则AB间的距离是:50cm-10cm=40cm,
因此1cm液柱表示的温度为;
液柱所处的位置距离B点10cm,即液柱长度为A点:50cm-10cm-10cm=30cm,
则水的温度为30cm×2.5℃/cm=75℃。故选B。
11. 小科帮老师准备分组实验,在实验室摆放温度计时,发现有-支温度计示数为18℃,而其余;温度计均显示20℃。老师告诉他,这支温度计刻度虽然均匀但示数不准确,你研究下,当环境温度为25℃时,它会显示多少摄氏度?小科想了想,然后用一支准确温度计和这支温度计同时测一杯热水的温度,准确温度计显示75℃,不准确温度计显示62℃,小科经过计算,告诉老师正确的答案是( )
A.20℃ B.21℃ C.22℃ D.23℃
【答案】C
【解析】当实际温度为25℃时,根据得到:
; 解得:t'=22℃。 故选C。
12. 有一支温度计,所标量程是-10~110℃,刻度是均匀的,但严重不准确。 校验时发现:在标准大气压下,当将其插入冰水混合物中时,示数为6℃,而将其插入 100℃的沸水中时,示数是86℃。 若用它测得室温为 20℃,那么实际温度应为 ;该温度计的实际量程是 。
【答案】17.5℃;-20~130℃
【解析】由题意知,该温度计上对应实际温度0~100℃共有:86格-6 格=80 格,
所以每个格表示的温度是
测得室温为20℃时,与实际温度0℃之间有: 20 格-6格=14格,
所以实际室温为1.25℃/格×14格=17.5℃ 。
温度计原来所标量程是-10~110℃;
则在-10℃刻度处对应的实际温度是-(10格+6格)×1.25℃/格=-20℃,
在110℃刻度处对应的实际温度是(110格-6 格)×1.25 ℃/格=130℃,
即该温度计的实际量程是-20~130℃。
13. 一支温度计的刻度均匀,但示数不准确,将它插入冰水混合物中示数为 15℃;把它插入1 标准气压下的沸水中,示数为 95℃;
(1)如果将它插入某种液体中示数为 35℃,则此液体的实际温度是多少?
(2)有没有哪一个示数与实际温度相同,有的话,示数是多少?
【答案】(1)25℃;(2)75℃
【详解】解:(1)[1]此温度计上每格刻度表示的实际温度为
温度计上示数从15℃变化到35℃,变化了
35−15=20格
所以实际温度为
(2)[2]假设使用该温度计测温度时,有其示数与实际温度相同的时候,该真实温度为T,则有
解得:T=75℃
答:(1)此液体的实际温度是25℃;(2)有一个示数与实际温度相同,示数是75℃。
知识梳理3 科学实验室
1.科学实验室
科学研究是以观察和实验为基础的,实验室是进行科学研究与实验的场所。 一般有存放仪器的仪器室(实验准备室)和供学生做实验用的大间实验室(实验操作室)。实验室中有大量可用于实验的仪器和试剂。 由于研究对象不同,实验室的设备和布置等也会有很大的不同。
2.实验仪器和试剂的存放原则
(1)实验仪器和试剂的存放地点必须符合环境要求(如温度、湿度、光照与通风情况等)和安全要求。
(2)仪器的存放:仪器被存放在实验仪器柜内,并按 照不同的用途有序摆放,特殊的具有危险性的试剂或器材需要按其规定要求存放于规定位置。
(3)试剂的存放:试剂要做到分开存放、取用方便、注 意安全、保证质量。
3.常见的实验器材和用途
实验器材及名称
用途
实验器材及名称
用途
温度计:测量物体的温度
烧杯:用于盛放药品、配制溶液和较大量试剂的反应容器
放大镜:观察物体并将物体放大
分子模型:直观地展示分子的结构
电流表:测量电流大小
电压表:测量电压大小
显微镜:观察肉眼看不见微小物体
秒表:测量时间
试管:可直接加热,用于少量试剂反应容器,在常温或加热时使用
天平:称量物体的质量
滴管:取少量液体
试管架:摆放试管
蒸发皿:可直接加热,用于少量液体的蒸发、浓缩和结晶
试管夹:夹持试管
玻璃棒:①搅拌;
②过滤液体时引流;
③蘸取少量固体,液体
铁架台:固定和夹持各种仪器
量筒 量杯
量筒,量杯:测量液体体积
酒精灯
酒精灯;实验室的热源,常用于加热物体
广口瓶
细口瓶
广口瓶用于盛放固体药品,细口瓶用于盛放液体药品
集气瓶
集气瓶:用于收集或贮存少量气体;用于有关气体的化学反应容器
4.其他实验器材和用途
(1).石棉网是一种使被加热器皿均匀受热的仪器。火焰长时间集中在容器的某个地方,最终会使容器炸裂。用了石棉网,火焰的热量会分散到容器的其他部分,长时间加热容器也不会炸裂。
(2).烧瓶分平底烧瓶和圆底烧瓶等,不可直接加热,用于反应物较多的反应容器。
(3).胶头滴管的正确使用方法:
①使用滴管时,胶头在上,管口在下;
②滴管口不能伸入受滴容器,不接触容器,垂直悬空于容器上方0.5cm处。
③滴管用后应立即冲洗,未经洗涤的滴管严禁吸取其他试剂。(点滴瓶配套使用的滴管用后应直接放回原滴瓶)
④不能倒置,不能平放于桌面。
(4). 酒精灯的正确使用方法:
①酒精不能装得太满,以不超过灯壶容积的2/3为宜,少于容积1/4时应添加酒精。
②点燃酒精灯一定要用燃着的火柴,决不能用一盏酒精灯去点燃另一盏酒精灯。
③加热时若无特殊要求,一般用温度最高的外焰来加热器具。
④加热完毕或要添加酒精需熄灭灯焰时,可用灯帽将其盖灭,决不允许用嘴吹灭。
⑤酒精灯不用时,应盖上灯帽。如长期不用,灯内的酒精应倒出。
(5). 放大镜的使用:
在观察一些较小的物体时,我们常借助于放大镜。使用时,一只手拿放大镜,另一只手拿物体,放在放大镜前方,前后移动放大镜或物体,以获得大而清晰的图像。
5.药品取用
(1)固体药品
①块状固体和密度较大的金属颗粒一般用镊子:“一横二放三慢竖”;
②粉末状固体一般用药匙,放入试管常用纸槽:“一斜二送三直立”。
(2)液体药品
①较多量:一放、二向、三挨、四流
瓶塞倒放,标签向着手心,瓶口紧贴试管口,防止残留在瓶口的药液留下腐蚀标签。
②较少量:用胶头滴管
③一定量:量筒和胶头滴管量取。
6.闻药品气温:扇闻法。
7.加热:
(1)液体加热:液体体积不超过试管容积的1/3,(量多使用烧杯)
①试管与桌面成45°
②加热前要先预热,再用外焰集中加热,试管口不能对着人
③可直接加热仪器:试管、蒸发皿、燃烧匙.
④不可直接加热仪器:烧杯、烧瓶、锥形瓶(垫石棉网)
(2)加热固体:试管、坩埚、燃烧匙
①用酒精灯加热发现试管炸裂原因:
加热时试管外壁有水珠、加热前没有预热、加热时试管底部触及灯芯
8.收集整理
试管清洗:洁净标志是内壁的水既不成股流下,也不聚成水滴。
试管清洗洁净后倒立在试管架上。
【例题精讲】
14. 酒精灯是实验室最常见的加热仪器,下列操作规范的是( )
A.点燃酒精灯 B.熄灭酒精灯
C.加热液体 D.加热固体
【解答】解:A、禁止用燃着的酒精灯去引燃另一只酒精灯,防止发生火灾,图中操作不规范;
B、熄灭酒精灯时,应使用灯帽盖灭,不能用嘴吹,图中操作规范;
C、加热液体时,应用外焰加热;试管里的液体不能超过试管容积的;且试管斜向上,与水平方向呈45°角,图中试管里的液体超过试管容积的;且试管竖直放置,操作不规范;
D、加热固体时,试管口应略向下倾斜,防止冷凝水倒流,炸裂试管,图中操作不规范。
故选:B
15. 实验操作不仅要科学规范,还要关注环保、安全等问题。下列实验操作正确的是( )
A.装入固体粉末 B.加热液体
C.向试管中滴加液体 D.处理废弃药品
【解答】解:A.取用粉末状固体,先将试管横放,用药匙或纸槽送到试管底,然后竖直试管,故A正确;
B.加热试管中液体时,要用外焰加热,且液体体积不能超过试管容积的三分之一,图中液体体积超过试管容积的三分之一,故B错误;
C.使用胶头滴管滴加少量液体,应垂直悬空在试管口上方滴加液体,防止污染胶头滴管,图中胶头滴管伸入试管中,故C错误;
D.废弃药品,不能直接倒入水池,进入下水道,防止污染水体,应倒入指定的容器内,图中废弃药品直接倒入水池,进入下水道,故D错误。
故选:A
16. 下列是用滴管取适量水并用酒精灯加热实验的部分操作,其中操作规范的是( )
A.用滴管取水 B.用滴管滴加水 C.点燃酒精灯 D.给水加热
【解答】解:A、取液后的滴管,应保持胶帽在上,不要平放或倒置,防止液体倒流,玷污试剂或腐蚀橡胶帽,故错误;
B、使用胶头滴管滴加少量液体时,注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁,应垂直悬空在试管口上方滴加液体,防止污染胶头滴管,故正确;
C、不能用燃着的酒精灯引燃另一只酒精灯,应用火柴点燃,故错误;
D、给试管中液体加热,用酒精灯外焰加热,液体体积不超过试管容积的三分之一,不能用手拿试管,应用试管夹夹持试管,故错误;
故选:B。
17. 用量筒量取一定体积的水,下列有关操作中,错误的是( )
A.选择一个量程合适的量筒,放在水平桌面上,并正对着量筒的刻度线
B.先向量筒内倾倒水,当水面接近刻度时,改用胶头滴管向量筒内滴加水
C.读数时,视线与量筒内凹液面的中央最低处保持水平
D.当量筒放置在较低的桌面上,不便于观察读数时,可将量筒举起后读数
【解答】解:ACD、使用量筒时应尽量选择可以一次性完成量取的量程最小的量筒,量筒读数时将量筒放置在平稳桌面上,视线与凹液面最低处保持水平,不能把量筒举起,故D错误,AC正确;
B、向量筒中倾倒液体时,当液体接近刻度线时,改用滴管滴加,以免过量,故B正确。
故选:D。
18. 以下实验操作符合规范的是( )
A.读取液体体积 B.加热液体
C.倾倒液体 D.将固体粉末装入试管
【解答】解:A、量筒读数时,视线要与量筒内液体的凹液面的最低处保持水平,故A操作错误;
B、加热试管中的液体时,用外焰加热,液体不超过试管容积的三分之一,试管夹夹在中上部,试管口斜向上,与水平方向大约成45°夹角,大拇指不能按在短柄上,故B操作错误;
C、取用液体时:①试剂瓶瓶口要紧挨试管口,防止液体流出;②标签向着手心,防止液体流出腐蚀标签;③瓶塞没有倒放桌面上,可能会污染瓶塞,从而污染药品;④试管要略倾斜,故C操作错误;
D、取用粉末状药品,试管倾斜,用药匙或纸槽把药品送到试管底部,然后使试管直立起来,故D操作正确。
故选:D。
19. 在实验室中,小余看到老师用如图所示的装置进行实验,图中实验器材名称正确的是( )
A.①—酒精灯 B.②—量筒 C.③—试管架 D.④—烧杯
【解答】解:A、仪器①是酒精灯,故A名称正确;
B、仪器②是试管,故B名称错误;
C、仪器③是铁架台,故C名称错误;
D、仪器④是集气瓶,故D名称错误。
故选:A。
20. 科学研究以实验为基础,学习科学需要实验室中各种器材做大量的实验。在下列仪器中,选择合适的仪器名称填写在空格上。
①烧杯 ②胶头滴管 ③酒精灯 ④玻璃棒 ⑤药匙 ⑥试管 ⑦温度计
(1)取用少量粉末状固体试剂的是________;
(2)滴加少量液体的是_______;
(3)可以直接被加热的仪器是_______;
(4)可以用作搅拌加速溶解的仪器是_______。
【答案】(1)⑤;(2)②;(3)⑥;(4)④。
【解答】解:(1)取用少量粉末状固体试剂的是药匙;
(2)滴加少量液体的是胶头滴管;
(3)可以直接被加热的仪器是试管;
(4)可以用作搅拌加速溶解的仪器是玻璃棒。
21. 瓜摊老板习惯用手来“拍打西瓜”,然后根据发出的声音来判断西瓜是否已经成熟。有经验的顾客也会通过看西瓜的颜色来挑选。“拍打西瓜”的挑选方式是通过不同声音的特点辨别瓜的成熟度,科学上称为转换法。如图所示,在探究酒精灯各层火焰温度高低的实验中也用到转换法,如图与其现象相符的是( )
A.
B.
C.
D.
【解答】解:“拍打西瓜”通过声音变化判断成熟度,是利用声音特性转换为信息;在探究酒精灯火焰温度实验中,小木棒的炭化情况也利用了“转换法”,通过炭化程度(现象)判断火焰温度高低。酒精灯外焰温度高、木棒炭化程度高;内焰温度低、炭化程度低,对应图示中,A选项的图片显示了炭化情况最符合该实验现象。故A符合题意。
故选:A。
22. 某小组同学对酒精灯火焰温度进行如下探究。
(1)小马同学取一根火柴梗,拿住一端迅速平放入酒精灯火焰中,2秒后取出,观察到如图所示现象。由此得出结论:酒精灯 温度最高(选填“焰心”或“内层”或“外层”)。
(2)小红同学在老师指导下,分别利用高温传感器测得酒精灯各层火焰平均温度并利用实验数据绘制成图。并且老师告知在对试管加热时,如果火焰温度长时间在600℃以上过久,可能使试管受热不均,造成试管破裂。由图甲曲线可知,对物体进行加热时,应选择 范围内的火焰高度最合适(填字母)。
A.0﹣1.5cm
B.1.5﹣3.0cm
C.3.0﹣4.5cm
D.4.5﹣6.0cm
【解答】解:(1)取一根火柴梗,拿住一端迅速平放入酒精灯火焰中,2秒后取出,可以看到接触火焰的火柴梗的两端先变黑,说明酒精灯火焰的外层温度最高。
(2)老师告知在对试管加热时,如果火焰温度长时间在600℃以上过久,可能使试管受热不均,造成试管破裂,由图甲曲线可知,对物体进行加热时,应选择D范围内的火焰高度最合适。
故答案为:
(1)外层;
(2)D。
知识梳理4 科学实验室的安全守则
(1)实验时,有时会用到电源、明火、各种化学试剂和刀具等物品或工具,如果我们没有按实验室规则进行操作或操作不当,就可能发生意外伤害事故。因此,我们必须严格遵守实验室的安全守则,防止意外事故的发生。
(2)科学实验室规则
① 进实验室:脚步要轻,说话低声。
② 实验前:预习内容,了解目的,明确步骤。
③实验时:检查用品,听从指挥,爱护仪器,节约药品,细心观察,准确记录,注意安全。
④实验后:回收废物,洗净仪器,摆好用品,注意环保; 根据原始记录,写好实验报告。
⑤出实验室:摆好凳子,检查水电是否关闭。
(3)实验室内常见的危险警告标志
(4)实验室意外事故处理
如果在实验室发生了意外事故,如皮肤烫伤、被化学 试剂灼伤、割伤等,应立即报告教师,并保持镇定,也可采 用下列方法进行处理。
① 烧伤或烫伤:用大量冷水冲洗受伤处。
② 被化学试剂灼伤:用缓缓流水冲洗1分钟
③ 酒精灯失火:用沙子或湿抹布盖灭,不能用水泼灭。
④吸入有毒气体:立即到室外呼吸新鲜空气并请医生处理 。
【例题精讲】
23. 科学实验过程中要规范操作,注意实验安全,如果发生意外也要冷静处理。下列意外事故的处理方法中不正确的是( )
选项
意外事故
处理方法
A
被酒精灯火焰烫伤
用大量冷水冲洗
B
酒精洒在桌面上燃烧起来
用嘴巴向火焰吹气来灭火
C
被化学试剂灼伤
用缓缓流水冲洗1min以上
D
实验时将水银温度计不小心打碎
立即报告老师,由老师及时处理
【解答】解:A、被酒精灯火焰烫伤,应立即用大量冷水冲洗,故说法正确;
B、酒精洒在桌面上燃烧起来,要立即用湿抹布或沙子扑灭,故说法错误;
C、被化学试剂灼伤,用缓缓流水冲洗1分钟以上,将化学试剂冲洗干净,再采取其它的措施,故说法正确;
D、实验时将水银温度计不小心打碎,应立即报告老师,由老师及时处理,故说法正确。
故选:B。
24. 关于实验室安全守则的说法中,不正确的是( )
A.灭火器、急救箱等应急情况处理器材所在的位置,应牢记在心
B.不能用未经清洗的滴管,吸取别的液体
C.如果被化学试剂灼伤,应用缓缓的流水冲洗1分钟以上
D.实验结束后,应将固体垃圾、有害有毒溶剂直接倒入水槽,并用水冲走
【解答】解:A、灭火器、急救箱等应急情况处理器材所在的位置,应牢记在心,发生紧急情况时,能随手拿到,故A正确;
B、不能用未经清洗的滴管,吸取别的液体,以防造成试剂污染,故B正确;
C、如果被化学试剂灼伤,应用缓缓的流水冲洗1分钟以上,故C正确;
D、实验结束后,应将固体垃圾、有害有毒溶剂集中处理,不能直接倒入水槽,并用水冲走,以防造成环境污染,故D错误。
故选:D。
25. 科学实验是从事科学研究最重要的方法,下列说法或做法违背实验室守则的是( )
A.没有老师的指令,不得试嗅或直接接触任何化学试剂
B.不能将固体垃圾或有害有毒溶剂直接倒入水槽
C.实验完毕后,自己的实验区域不必清理,留给实验员清理
D.如果被烧伤或烫伤,要用大量冷水冲洗受伤处,并及时就医
【解答】解:A、没有老师的指令,不得试嗅或直接接触任何化学试剂,以防发生危险,说法正确,不合题意;
B、不能将固体垃圾或有害有毒溶剂直接倒入水槽,以防污染水体,说法正确,不合题意;
C、实验完毕后,自己的实验区域一定要清理干净,说法错误,符合题意;
D、如果被烧伤或烫伤,要用大量冷水冲洗受伤处,并及时就医,说法正确,不合题意;
故选:C。
26. 进入科学实验室需遵守安全守则,下列行为存在安全隐患的是( )
A.熄灭酒精灯时需要用灯帽盖两次 B.实验结束将剩余药品倒入指定容器
C.用手直接摆放正在加热的石棉网 D.绿叶放入酒精隔水加热脱去叶绿素
【解答】解:A.熄灭酒精灯时需要用灯帽盖两次,防止下次使用时打不开,A正确;
B.实验结束后,剩余药品不能放回药品、不能随意丢弃,更不能带出实验室,要放入指定的容器内,B正确;
C.正在加热的石棉网温度很高,不能用手直接摆放,C错误;
D.叶绿素能溶于酒精,不能溶于水,因此,在探究“绿叶在光下制造有机物”的实验中,要把叶片放入酒精隔水加热脱去叶绿素,D正确。故选:C
27. 化学实验室所用的药品,很多是易燃、易爆、有毒或有腐蚀性的.在使用时,一定要按照有关规定和操作规程,保证安全.请你找出适合贴在存放初中化学教学常用的浓酸、浓碱药品柜上的图标( )
A. B. C. D.
【解答】浓酸、浓碱具有强腐蚀性,故存放初中化学教学常用的浓酸、浓碱药品柜上应张贴腐蚀品标志。
A、图中所示标志是有毒物品标志,故选项错误。
B、图中所示标志是节水标志,故选项错误。
C、图中所示标志是腐蚀品标志,故选项正确。
D、图中所示标志是禁止烟火标志,故选项错误。
练习与提升
1. 如图所示,小双、小菱在金老师的指导下学习了温度计的测温原理和使用方法,小双找出了实验室温度计A,深色部分为煤油。小菱找出了伽利略温度计B,深色部分为水。金老师拿出了自制温度计C,水平管中深色部分为一小滴水银,下方球形容器称为烧瓶。
(1)三个温度计中测温原理与其他两个不同的是 (填“A” 或“B”或“C”)。
(2)小双在标刻度时出现了困惑,如果在B温度计竖直部分标上刻度,那么上方刻线表示的温度 (填“高于”或“低于”)下方刻线表示的温度。
(3)利用C温度计测量温度时,若温度升高,水银液滴将向 (填“左”或“右”)移动。
【答案】(1)A(2)低于(3)左
【解析】(1)A是液体体温度计,B、C是气体温度计,因此A与其他两个不同;
(2)B是个气体温度计,所以是根据气体的热胀冷缩来测量温度的。温度升高,瓶内气体体积膨胀,管中液柱向下移动,则上方刻线表示的温度低于下方刻线表示的温度;
(3)利用C温度计测量温度时,若温度升高,水银液滴将向左移动。
2. 科学课上同学们利用下列器材开展“自制温度计”的项目化学习活动,活动包括设计、制作、评价、改进四个环节。
器材:带塞子的玻璃瓶、足够长的细管、硬纸板、双面胶、红墨水、记号笔等。
(1)【设计】同学们设计了如图甲所示的简易温度计,其原理是 。
(2)【制作】设计了温度计后,接下来开始标刻度。
①标注100℃刻度:如图乙所示,将自制温度计置于沸水中,待液体稳定后在细管上标出刻度。
②标注0℃刻度: (填写标定刻度具体操作)。
③量出0℃和100℃的距离是50cm,在0℃和100℃之间进行100等分,标定剩余刻度。
(3)【评价】用自制温度计测量30℃的温水,显示细管中液面在距离0℃刻度14.9cm处。根据
以下评价表,请评价此温度计属于哪一档次并简要说明原因: 。
优秀
良好
合格
温度计的准确性
误差在±0.2℃以内
误差在±0.5℃以内
误差在±1℃以内
(4)【改进】为提高简易温度计的精确度,小科提出了下列方案:①用更长的玻璃管;②用更细的
玻璃管;③用更大的玻璃瓶。请选择可行的方案: (填序号)。
【答案】(1)液体的热胀冷缩
(2)将自制温度计置于冰水混合物中,待液体稳定后在细管上标出刻度
(3)优秀。通过计算,距0℃刻度14.9cm处实际温度为29.8℃,误差在±0.2℃以内,所以评价为优秀
(4)②③
【解析】【设计】赞成观点2。瓶子的容积越大,其原理是液体受热体积膨胀越大,相同温度上升的高度更大,分度值更小,测量的精度就越高,
【制作】②冰水混合物温度为0℃,故将自制温度计置于冰水混合物中,待液体稳定后在细管上标出刻度即可。
【评价】自制温度计每厘米代表的温度为:则刻度14.9厘米代表的温度为:t=14.9×2℃=29.8℃
与实际温度差为:Δt=30℃-29.8℃=0.2℃
误差误差在+0.5摄氏度以内,故属于优秀。
【改进】选用②方案可行,玻璃管越细,改变相同温度膨胀相同体积的长度就越长;选用③方案可行,玻璃瓶越大,改变相同温度膨胀的体积就越大。
3. 在项目化学习中,某兴趣小组用身边的材料开展了“自制温度计”的活动。
【项目设计】所用材料有小药瓶、密封盖、透明吸管、最小刻度为1mm的刻度尺、染色的酒精等。
该小组找到了A、B两款小药瓶及C、D两种吸管,如图甲。为了提高自制温度计的精确度,则最好选择其中的 进行组合搭配。
【项目制作】如图乙所示,先把小药瓶浸没在不同温度的水中,在表中记录有关数据,再根据液柱高度变化量和温度变化量的关系,利用提供的刻度尺,在0℃~100℃之间进行温度标注。分析表中数据可知,40℃时的刻度应标注在液柱高度为 mm处。
【项目评价】根据以下评价量表,请你对该温度计进行等第评价,并说明评价理由: 。
“自制温度计”评价量表
等第指标
优秀
合格
待改进
科学性
结构完整,刻度标识均匀
结构完整,刻度标识均匀
结构不完整,刻度标识不均匀
准确性
精确度达到1℃
精确度在2℃~4℃
精确度在2℃~4℃
【答案】A、D;70.0;“合格”等第。从科学性指标来看,该自制温度计结构完整,且刻度标识能实现均匀,符合“优秀”等第。但从准确性指标来看,标度使用的刻度尺最小刻度为1mm,所以温度计的精确度只能达到2℃,只符合“合格”等第。
【解析】(1)温度计的玻璃泡容积越大,在温度变化相同时,其内部液体体积变化较大;温度计的毛细管越细,在液体体积变化相同时,液面变化较大,有利于温度计做的较精密,故为了提高自制温度计的精确度,则最好选择其中的A和D进行组合搭配。
(2)该自制温度计每毫米代表的温度值为,40℃比0℃高出40℃,则40℃对应刻度比0℃对应刻度高出的长度值为=20mm,
40℃时的刻度应标注在液柱高度为20mm+50mm=70mm的位置。
(3)由(2)知该自制温度计结构完整,刻度标识均匀,精确度为2℃,根据评价量表,评定为合格。
4. 在学习温度计后,小德设计并制作了如下两款温度计。
(1)第一款温度计如图甲所示。为进一步提升该温度计测量的精确性,可采取的措施有 (答出1点即可)。
(2)图甲所示温度计的量程是-30℃~110℃ , 低于-30℃或高于110℃都会因为玻璃瓶中的液体变为固态或气态而无法测量。现有如下三种物质。若想扩大此自制温度计的量程 ,可选用物质 作为瓶内液体。
(3)第二款温度计如图乙所示。其利用 (填“气体”或“液体”)的热胀冷缩原理制作而成。
(4)利用图乙所示温度计,对不同的环境温度进行测量。当环境温度为25℃时,液面高度h为15cm。当环境温度为15℃时,液面高度h为20cm。若将此温度计置于40℃环境中,则此时液面高度h为 。
【答案】(1)减小玻璃管的直径、增大瓶子的容积、换用热胀冷缩现象更明显的液体等
(2)C(3)气体(4)7.5cm
【解析】(1)此温度计是利用气体的热胀冷缩,要提高精确度,可以增大瓶子的体积或者采用较细的吸管;
(2)该自制温度计是利用液体热胀冷缩的性质工作的,测量的温度的范围为凝固点与沸点之间,物质A为一114~78℃,最高温低于水的沸点,无法标注100℃,不符合要求;物质B为-10~120℃,物质C为-39~357℃,故若想扩大此自制温度计的量程,应选择C;
(3)这是一个气体温度计,利用气体的热胀冷缩原理工作,A部分相当于常用温度计的玻璃泡;
(4)由题干数据可知每降低10℃,水柱升高5厘米,则当温度从25℃,升高至40℃时,液面高度要从15cm降低,此时液面温度为15cm-7.5cm=7.5cm。
5. 一支温度计刻度均匀,但读数不准,在一个标准大气压下,将它放入沸水中,示数为95℃;放在冰水混合物中,示数为3℃。现把该温度计悬挂在教室墙上,温度计的示数为26℃,那么教室内的实际气温是( )
A.23℃ B.26℃ C.29℃ D.25℃
【答案】D
【详解】此温度计每格表示的实际温度为:
=/格
室温的格数为:(26−3)格=23格
室温为:
t=℃/格×23格=25,故D正确,ABC错误。
6. 用刻度不清的温度计,可以作如下测量,将它插入冰水混合物中,测得水银柱的长度为4cm;将它插入1标准大气压下的沸水中,测得水银柱的长度是24cm;现将它插入某种液体中时,测得水银柱的长度为9cm,则该待测液体的温度是( )
A.29.2℃ B.20℃ C.25℃ D.23.6℃
【解答】解:
水银柱4cm时的温度是0℃,24cm时的温度是100℃.所以1cm水银柱表示的温度5℃;
在液体中水银柱的长度上升了9cm﹣4cm=5cm,液体的温度=5cm×5℃/cm=25℃。故选:C。
7. 有一支刻度不清的温度计,插入冰水混合物时液柱的高度为2.5厘米;插入1标准大气压下沸腾的水中时液柱的高度为17.5厘米。那么这支温度计液柱的高度为8.5厘米时,被测物体的温度为( )
A.40℃ B.37℃ C.50℃ D.33℃
【答案】A
【解析】当液柱的高度为8.5cm时,根据得到:
;解得:L=40℃。故选A。
8. 小丽想测量一杯水的温度,她得到的是一支没有刻度的温度计,于是她想了一个办法:先把温度计的玻璃泡浸在冰水混合物中一段时间后,在对应的液柱上端处做了一个记号A,然后在1标准大气压下,把温度计的玻璃泡浸在沸水中一段时间后,也在对应的液柱上端做好记号B,用刻度尺测得两标记间的距离是40cm。然后她用此温度计来测量一杯水的温度,发现液柱所处的位置距离B点10cm,则这杯水的温度是( )
A.75℃ B.55℃ C.35℃ D.25℃
【答案】A
【解析】 冰水混合物的温度为0℃,液柱的长度为A,1个标准大气压下的沸水的温度是100℃,液柱的长度为B,AB间的距离是40cm,则1cm液柱表示的温度;
此温度计来测量一杯水的温度时,发现液柱所处的位置距离B点10cm,则液柱距离A点30cm,则水的温度为30cm×2.5℃/cm=75℃,故A正确。故选:A。
9. 有一只刻度不正确但是刻度均的温度计甲,将它与一只标准的温度计乙对比后发现,当乙的示数为20℃时,甲为14℃;当乙的示数为80℃时,甲为78℃,则:
(1)当乙的示数为5℃时,甲的示数为 。
(2)小明通过计算发现甲与乙的示数可以相等,此示数为 。
【答案】(1)-2℃ (2)110℃
【解析】温度计上的刻度是均匀的,则温度的变化量与刻度值的变化量成正比。设实际温度为t,显示温度为t',则它们之间存在这样的关系:。
【解答】(1)当乙示数为5℃时,根据得到:; 解得:t甲=-2℃。
(2)当甲和乙的示数相等时,根据得到:; 解得:t=110℃。
10. 在标准大气压下,一支没有刻好刻度的温度计,插入40℃的温水中,水银柱长度为10厘米,插入冰水混合物中时,水银柱长度为2厘米。
(1)则测量100℃的沸水时,水银柱长度为多少厘米?
(2)当插入一定温度的热水中时,水银柱长度为20厘米,则此热水的温度为多少℃?
【答案】(1)22cm;(2)90℃
【详解】解:(1)没有刻好刻度的温度计插入40℃的温水中,水银柱长度为10cm;插入冰水混合物中,在标准大气压下冰水混合物的温度是0℃,水银柱的长度为2cm,则温度升高1℃时,水银柱增加的长度为
测量100℃的沸水时,水银柱的长度为
2cm+0.2cm/℃×100℃=22cm
(2)水银柱长度为20cm时,水银柱升高的高度为
20cm-2cm=18cm
此热水的温度为
答:(1)测量100℃的沸水时,水银柱长度为22cm;
(2)当插入一定温度的热水中时,水银柱长度为20厘米,则此热水的温度为90℃。
11. 胶头滴管是一种常用的仪器。下列操作正确的是( )
A.吸取液体 B.转移液体
C.搅拌液体 D.使用后归位
【答案】D
【解答】解:A、吸取液体试剂前,应先将胶头滴管中的空气排净,不能将胶头滴管伸入试剂时再排气,以防造成试剂变质,故操作错误。
B、取液后的胶头滴管不能倒置或平放,以防试剂倒流,腐蚀胶帽,故操作错误。
C、胶头滴管不能用于搅拌溶液,故操作错误。
D、专用的滴瓶配有专用的滴管,滴瓶上的胶头滴管使用完毕后,无需清洗,直接放回滴瓶即可,故操作正确。
故选:D。
12. 下列有关酒精灯的使用方法中正确的是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:两查:检查灯芯是否烧焦或平整,检查酒精灯内酒精量不能超过三分之二,不能少于四分之一;两禁:禁止向燃着的酒精灯内添加酒精,禁止用一酒精灯去引燃另一酒精灯;不可用嘴吹灭酒精灯,要用灯帽盖灭。
故选:A。
13. 酒精灯是实验室常用的热源。
(1)某小组同学对酒精灯火焰温度进行如下探究。
定性研究:甲同学取一根火柴梗,拿住一端迅速平放入酒精灯火焰中,1~2秒后取出,观察到位于外焰的部分明显碳化。该小组同学向老师请教,老师提示该层火焰与空气(或氧气)接触更充分。
定量研究:乙和丙同学在老师指导下,分别利用高温传感器测得酒精灯各层火焰平均温度如下表:
火焰层
平均温度/℃
乙
丙
焰心
432
598
内焰
666
783
外焰
520
667
由上表得出结论: (填“焰心”“内焰”或“外焰”)温度最高。
(2)该小组同学对该研究的结果产生疑虑,老师对该小组同学对该问题质疑的胆量表示赞赏,同时告诉该小组同学由于外焰与外界大气充分接触,燃烧时与环境的能量交换最容易,热量散失最多,酒精灯加铁丝网或防风罩有利于外焰温度的提高。
结合定量研究结论,图所示的加热方法(试管夹未画出)中最合理的是 。
(3)交流反思:不仅酒精灯的各层火焰温度不同,而且相同火焰层温度也有差异。造成乙、丙两同学所测相同火焰层温度差异的原因可能是(写出两点即可):① ;② 。
【解答】解:(1)根据实验数据可以看出内焰温度较高;
(2)分析实验图示a,充分用外焰加热,试管与桌面成45℃,正确;b.竖直加热,错误,c没有充分用外焰加热,错误;d竖直加热,错误;
故选:a。
(3)温度测量的误差,由于对唯一变量的控制没有控制好,造成误差,所以据此可以从酒精浓度、灯芯长度上等方面回答。
故答案为:(1)内焰;
(2)a;
(3)酒精灯内酒精浓度不同;露出酒精灯的灯芯长度不同(合理即可)。
14. 科学实验过程中要规范操作,注意实验安全,如果发生意外也要冷静处理。下列意外事故的处理方法中不正确的是( )
选项
意外事故
处理方法
A
被热的试管烫伤
用大量冷水冲洗
B
酒精洒在桌面上燃烧起来
立即用湿抹布扑灭
C
被化学试剂灼伤
用缓缓流水冲洗1min以上
D
实验器材不慎打碎
继续实验,下课后由老师清理
【解答】解:A、用试管加热时被烫伤要先用大量冷水冲洗,说法正确;
B、酒精洒在桌面上燃烧起来,要立即用湿抹布或沙子扑灭,说法正确;
C、被化学试剂灼伤,用缓缓流水冲洗1分钟以上,将化学试剂冲洗干净,再采取其它的措施,说法正确;
D、实验器材不慎打碎要立即报告老师,并及时清理干净,说法错误。
故选:D。
15. 关于实验室安全问题,下列说法错误的是( )
A.进入实验室先查看实验室灭火器、急救箱等位置,并牢记于心
B.实验时直接试嗅或直接接触任何化学试剂
C.实验中不能将小刀、螺丝刀等物品插入电源插孔
D.实验完成后,不能将有毒或有腐蚀性的物质直接倒入水槽
【解答】解:A、进入实验室先查看实验室灭火器、急救箱等位置,并牢记于心,以防发生危险时能及时处理,故A说法正确;
B、在实验室中,不能直接试嗅,以防中毒;也不能直接接触任何化学试剂,以防发生危险,故B说法错误;
C、实验中不能将小刀、螺丝刀等物品插入电源插孔,以防发生触电,故C说法正确;
D、实验完成后,不能将有毒或有腐蚀性的物质直接倒入水槽,以防造成水体污染,故D说法正确。
故选:B。
16. 科学是一门以实验为基础的学科,规范的实验操作、合理的实验设计和实验安全都是实验顺利开展的前提。回答下面小题:进入实验室需遵守安全守则,下列行为违反实验室安全守则的是( )
A.打翻化学试剂及时向老师或实验员汇报
B.不用湿手接触实验室电源
C.实验结束将固体废物或有毒试剂直接倒入水槽
D.未经允许不得随意取用化学试剂
【解答】解:A、打翻化学试剂及时向老师或实验员汇报,以防发生危险,故A说法正确;
B、不用湿手接触实验室电源,以防发生触电,故B说法正确;
C、实验结束将固体废物或有毒试剂放到指定的容器内,不能直接倒入水槽,以防造成污染,故C说法错误;
D、未经允许不得随意取用化学试剂,以防发生危险,故D说法正确。
故选:C。
1
学科网(北京)股份有限公司
$
温度应用与科学实验室
知识梳理1 伽利略温度计及其应用
如图为伽利略制造的第一个温度计,它可以测量气体的温度。
工作原理:若外部大气压不变,在气温发生变化时,球形容器内气体质量不变,体积随之发生变化,使玻璃管内液面上升或下降,从而测量出气温的高低。
当气温升高,球形容器内气体体积膨胀,玻璃管内液面下降,反之升高。故温度计的刻度值上小下大
【例题精讲】
1. 如图所示伽利略温度计(烧瓶内有空气,细管中有液体),下列说法正确的是( )
A.若气温下降,气体缩小,液体下降
B.若气温升高,液体膨胀,液体上升
C.若气温升高,气体膨胀,液体上升
D.A 和 B 两点的值,B 点的温度值要高点
2. 在学习了温度的测量后,蛟蛟和川川设计了以下的气温测量装置。瓶中装满气体,瓶塞处密封良好,弯管中间有一段红色液柱C。
(1)此温度计是根据 原理来测量温度的。
(2)将此装置放在阳光下,温度升高时液柱C向 (左/右)移动。
(3)为了提高此温度计的灵敏度,蛟蛟进行了装置优化设计,以下改进措施可行的有 。
①增大瓶子体积 ②弯管直径变细 ③液柱加长
3. 项目化学习小组制作简易温度计:一只玻璃瓶装满红色的酒精,用橡皮塞塞紧瓶口,将两端开口的空圆珠笔芯穿过橡皮塞插入酒精中(笔芯和塞子间不漏气),就制成了如图所示的简易“酒精温度计”。
(1)“酒精温度计”的工作原理是 。
(2)标刻度线:将“酒精温度计”的玻璃瓶浸没在 中,一段时间后,细管中的液面稳定在A处,则在A 处标注0℃。
(3)为提高“酒精温度计”的精确度,可采取的措施有 (写出一条)。
4. 以下为某校学生进行“温度计发展史”的项目化学习的部分片段,通过查阅资料整理了温度计发展史。请完成下列问题:
(1)上述三种温度计都是利用了物质的 制成的。如上图的气体温度计,当环境温度降低时,管中水柱液面将 (选填“上升”、“下降”或“不变”)。
(2)在相同的受热条件下,将两个形状、厚度相同的铜片和铁片焊在一起就可制成上图中的固体温度计。已知铜的膨胀程度比铁大,当温度升高时,指针会偏向 侧(选填“A”或“B”)。
(3)如图甲是小黄制作的一个简易液体温度计。使用时发现该温度计管中液柱移动不明显,导致示数不够精确,对此请你提出一条改进建议 。
5. 某兴趣小组自制了如图甲、图乙两种简易温度计。甲温度计是在锥形瓶中装满混有少量红墨水的冷开水,乙温度计是在瓶内冷开水上方保留一部分空气,分别用带细玻璃管的橡皮塞密封。将锥形瓶浸没在水温可调节的加热水壶中,设置初始温度为40℃,待玻璃管内液面稳定后,用细橡皮筋在细玻璃管液面位置做标记。分别设置不同的温度,记录玻璃管内液面稳定后到标记处的距离。
组别 温度/℃
40
42
44
46
48
50
甲液面到标记处的距离/mm
0
6
11.8
17.9
24
30
乙液面到标记处的距离/mm
0
14.7
29.5
44.5
60.5
82
(1)甲温度计是利用 的性质制成的。
(2)简易温度计的锥形瓶相当于普通温度计结构中的 。
(3)如果将温度设置在55℃,甲温度计的细玻璃管液面到标记处的距离约为 mm。
(4)分析实验数据,发现升高相同温度时, (填“空气”或“水”)的膨胀更明显。
(5)根据以下评价量表,请对乙温度计进行评价,并说明理由 。
评价指标
合格
待改进
指标一
液面变化明显,误差小
液面变化不明显,误差大
指标二
刻度均匀
刻度不均匀
6. 温度的测量在不同场合下有特定的使用要求,因此生产生活中发明了各种类型的温度计。
(1)如图甲是斐迪南研制的世界上第一支酒精温度计,其结构是一个螺旋状密封玻璃管,管内装有适量带颜色的酒精。该温度计的原理是 。为了给玻璃管壁标上刻度,他测量了不同气温下螺旋状玻璃管内液柱的长度,如下表所示,当玻璃管内的液柱长度为30厘米时,此时气温为 ℃。
气温(℃)
12
16
20
24
28
32
液柱长度(厘米)
12
14
16
18
20
22
(2)小明设计并制作了简易温度计,分别往瓶内注入等量的酒精和水,然后放入70℃热水中,得到的结果如图乙所示。从测量准确性的角度考虑,你建议小明应选用哪种液体来制作温度计,请说明理由。 。
(3)如图丙是两个形状、厚度相同的铜片和铁片铆在一起制成的双金属片温度计。当气温升高时,指针偏向B侧。在相同的受热条件下,铜的膨胀程度比铁的膨胀程度 (选填“大”或“小”)。
知识梳理2 不准确温度计矫正问题
例:一只刻度均匀但读数不准的温度计,将它放在冰水混合物中测量结果是2℃;若外界气温为23℃,该温度计示数是27℃。若用该温度计测量一杯热水的温度,示数为40℃,则这杯热水的实际温度是多少摄氏度?
①讨论法
分析:设示数不准温度计上每一小格表示1℃,那么它显示的温度从2℃到27℃之间有(27℃-2℃)÷1℃=25格,对应着的实际温度为23℃-0℃=23℃,因此每一格对应的实际温度为23℃÷25 =0.92℃。则温度计示数从2℃到40℃有(40℃-2℃)÷1℃=38格,则对应的实际温度从0℃开始增加了0.92℃×38=34.96℃,所以若在温水中的示数是40℃,那么温水的实际温度是0℃+34.96℃=34.96℃≈35℃。
②图示结合比例法
分析:如图所示,图中在左边自下至上的2℃、27℃、40℃分别是温度计在冰水混合物、外界气温和热水中的温度值,右边自下至上的0℃、23℃、t1℃分别是它们所对应的实际温度。从图中可以看出:冰水混合物的实际温度是0℃,而温度显示2℃;外界气温是27℃,而温度计显示23℃;当温水的实际温度为t1时,温度计显示40℃。由于温度计的刻度是均匀的,所以示数不准温度计上的显示温度的变化量跟对应的实际温度的变化量是成正比例的,则有:
解得:t1=34.96℃≈35℃
所以,若放在温水中的示数是40℃,那么温水的实际温度是35℃。
【例题精讲】
7. 一支刻度均匀,但读数不准确的温度计,在测冰水混合物的温度时其读数为15℃,在测1标准大气压下沸水的温度时其读数为75℃。用该温度计测得某物体温度为42℃时,则该物体的实际温度为( )
A.45℃ B.46℃ C.47℃ D.48℃
8. 一把刻度均匀的温度计放在有刻度的尺旁,在1标准大气压下,温度计在冰水混合物中水银柱面在16毫米处,温度计在沸水中水银面在96毫米处。温度计中水银面为60毫米处的温度是 ( )
A. B.50℃ C.55℃ D.75℃
9. 某水银温度计的玻璃管上刻有47格均匀刻度线,将玻璃泡浸没在冰水混合物中时,水银柱液面停在20格处;当玻璃泡浸入标准大气压下的沸水中时,水银柱液面停在45格处。则该温度计上每一格表示的温度值和这支温度计的测量范围分别是( )
A.5℃、-100℃~108℃ B.4℃、-108℃~100℃ C.4℃、-80℃~108℃ D.5℃、-80℃~108℃
10. 小海想测量一杯水的温度,但手中的温度计没有刻度,于是她想了一个办法:先把温度计的玻璃泡浸在冰水混合物中一段时间,待液柱稳定后做了一个记号A,距离底部10cm,然后在标准大气压下,把温度计的玻璃泡浸在沸水中一段时间后,也在对应的液柱上做好记号B,距离底部50cm。然后她用此温度计来测量一杯水的温度,发现液柱所处的位置距离B点10cm,则这杯水的温度是( )
A.25℃ B.75℃ C.80℃ D.125℃
11. 小科帮老师准备分组实验,在实验室摆放温度计时,发现有-支温度计示数为18℃,而其余;温度计均显示20℃。老师告诉他,这支温度计刻度虽然均匀但示数不准确,你研究下,当环境温度为25℃时,它会显示多少摄氏度?小科想了想,然后用一支准确温度计和这支温度计同时测一杯热水的温度,准确温度计显示75℃,不准确温度计显示62℃,小科经过计算,告诉老师正确的答案是( )
A.20℃ B.21℃ C.22℃ D.23℃
12. 有一支温度计,所标量程是-10~110℃,刻度是均匀的,但严重不准确。 校验时发现:在标准大气压下,当将其插入冰水混合物中时,示数为6℃,而将其插入 100℃的沸水中时,示数是86℃。 若用它测得室温为 20℃,那么实际温度应为 ;该温度计的实际量程是 。
13. 一支温度计的刻度均匀,但示数不准确,将它插入冰水混合物中示数为 15℃;把它插入1 标准气压下的沸水中,示数为 95℃;
(1)如果将它插入某种液体中示数为 35℃,则此液体的实际温度是多少?
(2)有没有哪一个示数与实际温度相同,有的话,示数是多少?
知识梳理3 科学实验室
1.科学实验室
科学研究是以观察和实验为基础的,实验室是进行科学研究与实验的场所。 一般有存放仪器的仪器室(实验准备室)和供学生做实验用的大间实验室(实验操作室)。实验室中有大量可用于实验的仪器和试剂。 由于研究对象不同,实验室的设备和布置等也会有很大的不同。
2.实验仪器和试剂的存放原则
(1)实验仪器和试剂的存放地点必须符合环境要求(如温度、湿度、光照与通风情况等)和安全要求。
(2)仪器的存放:仪器被存放在实验仪器柜内,并按 照不同的用途有序摆放,特殊的具有危险性的试剂或器材需要按其规定要求存放于规定位置。
(3)试剂的存放:试剂要做到分开存放、取用方便、注 意安全、保证质量。
3.常见的实验器材和用途
实验器材及名称
用途
实验器材及名称
用途
温度计:测量物体的温度
烧杯:用于盛放药品、配制溶液和较大量试剂的反应容器
放大镜:观察物体并将物体放大
显微镜:观察肉眼看不见微小物体
试管:可直接加热,用于少量试剂反应容器,在常温或加热时使用
秒表:测量时间
滴管:取少量液体
天平:称量物体的质量
蒸发皿:可直接加热,用于少量液体的蒸发、浓缩和结晶
试管夹:夹持试管
玻璃棒:①搅拌;
②过滤液体时引流;
③蘸取少量固体,液体
铁架台:固定和夹持各种仪器
量筒、量杯
量筒,量杯:测量液体体积
酒精灯
酒精灯;实验室的热源,常用于加热物体
广口瓶、细口瓶
广口瓶用于盛放固体药品,细口瓶用于盛放液体药品
集气瓶
集气瓶:用于收集或贮存少量气体;用于有关气体的化学反应容器
4.其他实验器材和用途
(1).陶土网是一种使被加热器皿均匀受热的仪器。火焰长时间集中在容器的某个地方,最终会使容器炸裂。用了陶土网,火焰的热量会分散到容器的其他部分,长时间加热容器也不会炸裂。
(2).烧瓶分平底烧瓶和圆底烧瓶等,不可直接加热,用于反应物较多的反应容器。
(3).胶头滴管的正确使用方法:
①使用滴管时,胶头在上,管口在下;
②滴管口不能伸入受滴容器,不接触容器,垂直悬空于容器上方0.5cm处。
③滴管用后应立即冲洗,未经洗涤的滴管严禁吸取其他试剂。(与滴瓶配套使用的滴管用后应直接放回原滴瓶)
④不能倒置,不能平放于桌面。
(4).酒精灯的正确使用方法:
①酒精不能装得太满,以不超过灯壶容积的2/3为宜,少于容积1/4时应添加酒精。
②点燃酒精灯一定要用燃着的火柴,决不能用一盏酒精灯去点燃另一盏酒精灯。
③加热时若无特殊要求,一般用温度最高的外焰来加热器具。
④加热完毕或要添加酒精需熄灭灯焰时,可用灯帽将其盖灭,决不允许用嘴吹灭。
⑤酒精灯不用时,应盖上灯帽。如长期不用,灯内的酒精应倒出。
(5).放大镜的使用:
在观察一些较小的物体时,我们常借助于放大镜。使用时,一只手拿放大镜,另一只手拿物体,放在放大镜前方,前后移动放大镜或物体,以获得大而清晰的图像。
5.药品取用
(1)固体药品
①块状固体和密度较大的金属颗粒一般用镊子:“一横二放三慢竖”;
②粉末状固体一般用药匙,放入试管常用纸槽:“一斜二送三直立”。
(2)液体药品
①较多量:一放、二向、三挨、四流
瓶塞倒放,标签向着手心,瓶口紧贴试管口,防止残留在瓶口的药液留下腐蚀标签。
②较少量:用胶头滴管
③一定量:量筒和胶头滴管量取。
6.闻药品气温:扇闻法,用手轻轻扇动气体,使少量气体飘入鼻子内。
7.加热:
(1)液体加热:液体体积不超过试管容积的1/3,(量多使用烧杯)
①试管与桌面成45°
②加热前要先预热,再用外焰集中加热,试管口不能对着人
③可直接加热仪器:试管、蒸发皿、燃烧匙.
④不可直接加热仪器:烧杯、烧瓶、锥形瓶(垫石棉网)
(2)加热固体:试管、坩埚、燃烧匙
用酒精灯加热发现试管炸裂原因:加热时试管外壁有水珠、加热前没有预热、加热时试管底部触及灯芯
8.收集整理
试管清洗:洁净标志是内壁的水既不成股流下,也不聚成水滴。试管清洗洁净后倒立在试管架上。
【例题精讲】
14. 酒精灯是实验室最常见的加热仪器,下列操作规范的是( )
A.点燃酒精灯 B.熄灭酒精灯 C.加热液体 D.加热固体
15. 实验操作不仅要科学规范,还要关注环保、安全等问题。下列实验操作正确的是( )
A.装入固体粉末 B.加热液体 C.向试管中滴加液体 D.处理废弃药品
16. 下列是用滴管取适量水并用酒精灯加热实验的部分操作,其中操作规范的是( )
A.用滴管取水 B.用滴管滴加水 C.点燃酒精灯 D.给水加热
17. 用量筒量取一定体积的水,下列有关操作中,错误的是( )
A.选择一个量程合适的量筒,放在水平桌面上,并正对着量筒的刻度线
B.先向量筒内倾倒水,当水面接近刻度时,改用胶头滴管向量筒内滴加水
C.读数时,视线与量筒内凹液面的中央最低处保持水平
D.当量筒放置在较低的桌面上,不便于观察读数时,可将量筒举起后读数
18. 以下实验操作符合规范的是( )
A.读取液体体积 B.加热液体
C.倾倒液体 D.将固体粉末装入试管
19. 在实验室中,小余看到老师用如图所示的装置进行实验,图中实验器材名称正确的是( )
A.①—酒精灯 B.②—量筒 C.③—试管架 D.④—烧杯
20. 科学研究以实验为基础,学习科学需要实验室中各种器材做大量的实验。在下列仪器中,选择合适的仪器名称填写在空格上。
①烧杯 ②胶头滴管 ③酒精灯 ④玻璃棒 ⑤药匙 ⑥试管 ⑦温度计
(1)取用少量粉末状固体试剂的是________;
(2)滴加少量液体的是_______;
(3)可以直接被加热的仪器是_______;
(4)可以用作搅拌加速溶解的仪器是_______。
21. 瓜摊老板习惯用手来“拍打西瓜”,然后根据发出的声音来判断西瓜是否已经成熟。有经验的顾客也会通过看西瓜的颜色来挑选。“拍打西瓜”的挑选方式是通过不同声音的特点辨别瓜的成熟度,科学上称为转换法。如图所示,在探究酒精灯各层火焰温度高低的实验中也用到转换法,如图与其现象相符的是( )
A. B.
C. D.
22. 某小组同学对酒精灯火焰温度进行如下探究。
(1)小马同学取一根火柴梗,拿住一端迅速平放入酒精灯火焰中,2秒后取出,观察到如图所示现象。由此得出结论:酒精灯 温度最高(选填“焰心”或“内层”或“外层”)。
(2)小红同学在老师指导下,分别利用高温传感器测得酒精灯各层火焰平均温度并利用实验数据绘制成图。并且老师告知在对试管加热时,如果火焰温度长时间在600℃以上过久,可能使试管受热不均,造成试管破裂。由图甲曲线可知,对物体进行加热时,应选择 范围内的火焰高度最合适(填字母)。
A.0﹣1.5cm B.1.5﹣3.0cm C.3.0﹣4.5cm D.4.5﹣6.0cm
知识梳理4 科学实验室的安全守则
(1)实验时,有时会用到电源、明火、各种化学试剂和刀具等物品或工具,如果我们没有按实验室规则进行操作或操作不当,就可能发生意外伤害事故。因此,我们必须严格遵守实验室的安全守则,防止意外事故的发生。
(2)科学实验室规则
① 进实验室:脚步要轻,说话低声。
② 实验前:预习内容,了解目的,明确步骤。
③实验时:检查用品,听从指挥,爱护仪器,节约药品,细心观察,准确记录,注意安全。
④实验后:回收废物,洗净仪器,摆好用品,注意环保; 根据原始记录,写好实验报告。
⑤出实验室:摆好凳子,检查水电是否关闭。
(3)实验室内常见的危险警告标志
(4)实验室意外事故处理
如果在实验室发生了意外事故,如皮肤烫伤、被化学 试剂灼伤、割伤等,应立即报告教师,并保持镇定,也可采 用下列方法进行处理。
① 烧伤或烫伤:用大量冷水冲洗受伤处。
② 被化学试剂灼伤:用缓缓流水冲洗1分钟
③ 酒精灯失火:用沙子或湿抹布盖灭,不能用水泼灭。
④吸入有毒气体:立即到室外呼吸新鲜空气并请医生处理 。
【例题精讲】
23. 科学实验过程中要规范操作,注意实验安全,如果发生意外也要冷静处理。下列意外事故的处理方法中不正确的是( )
选项
意外事故
处理方法
A
被酒精灯火焰烫伤
用大量冷水冲洗
B
酒精洒在桌面上燃烧起来
用嘴巴向火焰吹气来灭火
C
被化学试剂灼伤
用缓缓流水冲洗1min以上
D
实验时将水银温度计不小心打碎
立即报告老师,由老师及时处理
24. 关于实验室安全守则的说法中,不正确的是( )
A.灭火器、急救箱等应急情况处理器材所在的位置,应牢记在心
B.不能用未经清洗的滴管,吸取别的液体
C.如果被化学试剂灼伤,应用缓缓的流水冲洗1分钟以上
D.实验结束后,应将固体垃圾、有害有毒溶剂直接倒入水槽,并用水冲走
25. 科学实验是从事科学研究最重要的方法,下列说法或做法违背实验室守则的是( )
A.没有老师的指令,不得试嗅或直接接触任何化学试剂
B.不能将固体垃圾或有害有毒溶剂直接倒入水槽
C.实验完毕后,自己的实验区域不必清理,留给实验员清理
D.如果被烧伤或烫伤,要用大量冷水冲洗受伤处,并及时就医
26. 进入科学实验室需遵守安全守则,下列行为存在安全隐患的是( )
A.熄灭酒精灯时需要用灯帽盖两次
B.实验结束将剩余药品倒入指定容器
C.用手直接摆放正在加热的石棉网
D.绿叶放入酒精隔水加热脱去叶绿素
27. 化学实验室所用的药品,很多是易燃、易爆、有毒或有腐蚀性的.在使用时,一定要按照有关规定和操作规程,保证安全.请你找出适合贴在存放初中化学教学常用的浓酸、浓碱药品柜上的图标( )
A. B. C. D.
练习与提升
1. 如图所示,小双、小菱在金老师的指导下学习了温度计的测温原理和使用方法,小双找出了实验室温度计A,深色部分为煤油。小菱找出了伽利略温度计B,深色部分为水。金老师拿出了自制温度计C,水平管中深色部分为一小滴水银,下方球形容器称为烧瓶。
(1)三个温度计中测温原理与其他两个不同的是 (填“A” 或“B”或“C”)。
(2)小双在标刻度时出现了困惑,如果在B温度计竖直部分标上刻度,那么上方刻线表示的温度 (填“高于”或“低于”)下方刻线表示的温度。
(3)利用C温度计测量温度时,若温度升高,水银液滴将向 (填“左”或“右”)移动。
2. 科学课上同学们利用下列器材开展“自制温度计”的项目化学习活动,活动包括设计、制作、评价、改进四个环节。
器材:带塞子的玻璃瓶、足够长的细管、硬纸板、双面胶、红墨水、记号笔等。
(1)【设计】同学们设计了如图甲所示的简易温度计,其原理是 。
(2)【制作】设计了温度计后,接下来开始标刻度。
①标注100℃刻度:如图乙所示,将自制温度计置于沸水中,待液体稳定后在细管上标出刻度。
②标注0℃刻度: (填写标定刻度具体操作)。
③量出0℃和100℃的距离是50cm,在0℃和100℃之间进行100等分,标定剩余刻度。
(3)【评价】用自制温度计测量30℃的温水,显示细管中液面在距离0℃刻度14.9cm处。根据
以下评价表,请评价此温度计属于哪一档次并简要说明原因: 。
优秀
良好
合格
温度计的准确性
误差在±0.2℃以内
误差在±0.5℃以内
误差在±1℃以内
(4)【改进】为提高简易温度计的精确度,小科提出了下列方案:①用更长的玻璃管;②用更细的
玻璃管;③用更大的玻璃瓶。请选择可行的方案: (填序号)。
3. 在项目化学习中,某兴趣小组用身边的材料开展了“自制温度计”的活动。
【项目设计】所用材料有小药瓶、密封盖、透明吸管、最小刻度为1mm的刻度尺、染色的酒精等。
该小组找到了A、B两款小药瓶及C、D两种吸管,如图甲。为了提高自制温度计的精确度,则最好选择其中的 进行组合搭配。
【项目制作】如图乙所示,先把小药瓶浸没在不同温度的水中,在表中记录有关数据,再根据液柱高度变化量和温度变化量的关系,利用提供的刻度尺,在0℃~100℃之间进行温度标注。分析表中数据可知,40℃时的刻度应标注在液柱高度为 mm处。
【项目评价】根据以下评价量表,请你对该温度计进行等第评价,并说明评价理由: 。
“自制温度计”评价量表
等第指标
优秀
合格
待改进
科学性
结构完整,刻度标识均匀
结构完整,刻度标识均匀
结构不完整,刻度标识不均匀
准确性
精确度达到1℃
精确度在2℃~4℃
精确度在2℃~4℃
4. 在学习温度计后,小德设计并制作了如下两款温度计。
(1)第一款温度计如图甲所示。为进一步提升该温度计测量的精确性,可采取的措施有 (答出1点即可)。
(2)图甲所示温度计的量程是-30℃~110℃ , 低于-30℃或高于110℃都会因为玻璃瓶中的液体变为固态或气态而无法测量。现有如下三种物质。若想扩大此自制温度计的量程 ,可选用物质 作为瓶内液体。
(3)第二款温度计如图乙所示。其利用 (填“气体”或“液体”)的热胀冷缩原理制作而成。
(4)利用图乙所示温度计,对不同的环境温度进行测量。当环境温度为25℃时,液面高度h为15cm。当环境温度为15℃时,液面高度h为20cm。若将此温度计置于40℃环境中,则此时液面高度h为 。
5. 一支温度计刻度均匀,但读数不准,在一个标准大气压下,将它放入沸水中,示数为95℃;放在冰水混合物中,示数为3℃。现把该温度计悬挂在教室墙上,温度计的示数为26℃,那么教室内的实际气温是( )
A.23℃ B.26℃ C.29℃ D.25℃
6. 用刻度不清的温度计,可以作如下测量,将它插入冰水混合物中,测得水银柱的长度为4cm;将它插入1标准大气压下的沸水中,测得水银柱的长度是24cm;现将它插入某种液体中时,测得水银柱的长度为9cm,则该待测液体的温度是( )
A.29.2℃ B.20℃ C.25℃ D.23.6℃
7. 有一支刻度不清的温度计,插入冰水混合物时液柱的高度为2.5厘米;插入1标准大气压下沸腾的水中时液柱的高度为17.5厘米。那么这支温度计液柱的高度为8.5厘米时,被测物体的温度为( )
A.40℃ B.37℃ C.50℃ D.33℃
8. 小丽想测量一杯水的温度,她得到的是一支没有刻度的温度计,于是她想了一个办法:先把温度计的玻璃泡浸在冰水混合物中一段时间后,在对应的液柱上端处做了一个记号A,然后在1标准大气压下,把温度计的玻璃泡浸在沸水中一段时间后,也在对应的液柱上端做好记号B,用刻度尺测得两标记间的距离是40cm。然后她用此温度计来测量一杯水的温度,发现液柱所处的位置距离B点10cm,则这杯水的温度是( )
A.75℃ B.55℃ C.35℃ D.25℃
9. 有一只刻度不正确但是刻度均的温度计甲,将它与一只标准的温度计乙对比后发现,当乙的示数为20℃时,甲为14℃;当乙的示数为80℃时,甲为78℃,则:
(1)当乙的示数为5℃时,甲的示数为 。
(2)小明通过计算发现甲与乙的示数可以相等,此示数为 。
10. 在标准大气压下,一支没有刻好刻度的温度计,插入40℃的温水中,水银柱长度为10厘米,插入冰水混合物中时,水银柱长度为2厘米。
(1)则测量100℃的沸水时,水银柱长度为多少厘米?
(2)当插入一定温度的热水中时,水银柱长度为20厘米,则此热水的温度为多少℃?
11. 胶头滴管是一种常用的仪器。下列操作正确的是( )
A.吸取液体 B.转移液体 C.搅拌液体 D.使用后归位
12. 下列有关酒精灯的使用方法中正确的是( )
A. B. C. D.
13. 酒精灯是实验室常用的热源。
(1)某小组同学对酒精灯火焰温度进行如下探究。
定性研究:甲同学取一根火柴梗,拿住一端迅速平放入酒精灯火焰中,1~2秒后取出,观察到位于外焰的部分明显碳化。该小组同学向老师请教,老师提示该层火焰与空气(或氧气)接触更充分。
定量研究:乙和丙同学在老师指导下,分别利用高温传感器测得酒精灯各层火焰平均温度如下表:
火焰层
平均温度/℃
乙
丙
焰心
432
598
内焰
666
783
外焰
520
667
由上表得出结论: (填“焰心”“内焰”或“外焰”)温度最高。
(2)该小组同学对该研究的结果产生疑虑,老师对该小组同学对该问题质疑的胆量表示赞赏,同时告诉该小组同学由于外焰与外界大气充分接触,燃烧时与环境的能量交换最容易,热量散失最多,酒精灯加铁丝网或防风罩有利于外焰温度的提高。
结合定量研究结论,图中所示的加热方法(试管夹未画出)中最合理的是 。
(3)交流反思:不仅酒精灯的各层火焰温度不同,而且相同火焰层温度也有差异。造成乙、丙两同学所测相同火焰层温度差异的原因可能是(写出两点即可):① ;② 。
14. 科学实验过程中要规范操作,注意实验安全,如果发生意外也要冷静处理。下列意外事故的处理方法中不正确的是( )
选项
意外事故
处理方法
A
被热的试管烫伤
用大量冷水冲洗
B
酒精洒在桌面上燃烧起来
立即用湿抹布扑灭
C
被化学试剂灼伤
用缓缓流水冲洗1min以上
D
实验器材不慎打碎
继续实验,下课后由老师清理
15. 关于实验室安全问题,下列说法错误的是( )
A.进入实验室先查看实验室灭火器、急救箱等位置,并牢记于心
B.实验时直接试嗅或直接接触任何化学试剂
C.实验中不能将小刀、螺丝刀等物品插入电源插孔
D.实验完成后,不能将有毒或有腐蚀性的物质直接倒入水槽
16. 科学是一门以实验为基础的学科,规范的实验操作、合理的实验设计和实验安全都是实验顺利开展的前提。回答下面小题:进入实验室需遵守安全守则,下列行为违反实验室安全守则的是( )
A.打翻化学试剂及时向老师或实验员汇报
B.不用湿手接触实验室电源
C.实验结束将固体废物或有毒试剂直接倒入水槽
D.未经允许不得随意取用化学试剂
1
学科网(北京)股份有限公司
$