Question

【题目】在研究分子模型时，把相同体积的水和酒精充分混合，发现混合后的总体积小于混合前两液体的体积之和。为了确定减小的体积和酒精含量的关系，学习小组进行了如下探究：

A．把一端封口的细玻璃管固定在米尺上，封口端和零刻度线对齐；

B．在玻璃管中注入一定体积的水，读出水面的刻度L1；

C．然后快速注入酒精到100cm刻度线；

D．封闭管口，将玻璃管反复翻转，使水和酒精充分混合，读出液面的刻度L。

（1）水和酒精充分混合后的总体积减小，这一现象表明_____

A．分子间有引力 B．分子间有斥力

C．分子间有空隙 D．分子是运动的

（2））学习小组进行了多次实验，测出水柱的长度L1和混合后液柱的总长度L，并计算出混合后酒精质量的含量β和液柱减小的长度△L．部分数据如下表所示：

①第2次实验水面对刻度如图所示，读出水面的刻度_____cm．根据试题中信息，计算第3次实验后酒精质量的含量为_____%；第4次实验液柱减小的长度为_____cm．（酒精密度0.8g/cm3）

②根据有关数据，请在如图坐标系中描点作出△L﹣β的关系图线________。由图线可知，在水和酒精混合前的总体积相同的前提下，混合后的体积减小量（△L）随着酒精质量含量（β）的增大而_____。

Answer 1

【答案】C55.0502.6先增大后减小

【解析】

（1）物质是由大量分子组成的，分子体积小，组成物体的分子间存在间隙，所以，当把酒精和水混合以后，两种分子不发生化学反应，两种物质的分子相互穿插渗透，进入彼此的分子间隙里，所以总体积会小于二者的体积之和，故选C；

（2）①由图1知道，刻度尺的分度值为1cm，所以，第2次实验水面水面的刻度是55.0cm。设细玻璃管的横截面积为S，水柱的质量是：m水=ρ水V水 =ρ水SL1，酒精柱的质量是：m酒精=ρ酒精 V酒精 =ρ酒精 SL2 ，则酒精质量的含量是：β=m酒精/（m水+m酒精）×100%=ρ酒精SL2/ρ水SL1+ρ酒精SL2×100%=ρ酒精L2/ρ水L1+ρ酒精L2×100%，由表格数据知道，第3次实验水柱长度是：L1 =44.0cm，酒精柱的长度是：L2 =100cm-44.0cm=56.0cm，故解得：β≈50%；第4次实验液柱减小的长度是：△L=100cm-97.4cm=2.6cm。

②将表中的数据（1.9，20）、（3.2，40）、（3.6，50）、（2.6，60）、（1.6，80）在图2坐标系中描点连线如图所示：

由图像知道，在水和酒精混合前的总体积相同的前提下，混合后的体积减小量（△L）随着酒精质量含量（β）的增大而先增大后减小。