1.3.9 平衡法
纠错
只适用于漂浮和悬浮状态，当物体处于漂浮或悬浮状态时，浮物F浮=G物
1.3.10 浮力的应用
密度计：测量时，它漂浮在被测液体中．液体的密度越大，为获得同样的浮力，它排开液体的体积越小，密度计的位置也就越高．根据液面在密度计上的位置可以直接读出液体的密度．
轮船：用密度大于水的材料制成能够浮在水面的物体．原理是把密度大于水的材料做成空心的，使它能够排开更多的水，根据这个道理，人们用钢铁制造了轮船．
轮船的大小通常用排水量来表示．
排水量表示：轮船装满货物时排开水的质量．
例如：一艘轮船的排水量是1×104t，表示此船满载时，货物质量和船身质量之和为1×104t．
潜水艇：潜水艇两侧有水舱，向水舱中充水时，潜水艇逐渐加重，就逐渐潜入水中．当水舱充水至潜水艇重等于同体积的水重时，潜水艇可以悬浮在水中．当用压缩空气将水舱里的水排出一部分时，潜水艇变轻，从而上浮．
气球和飞艇：利用充气或放气来控制体积变化可实现升降．氢气球、热气球、飞艇能上浮到空中，这是因为氢气、热空气以及飞艇中的氧气的密度比空气的小，它们的重力小于所排开的空气的重力，因而能够升空．
1.3.11 大气压强的应用
1．抽水机：抽水机也叫水泵，常见的抽水机有活塞式抽水机和离心式抽水机，它们都是利用大气压来工作的．
2．用吸管喝饮料、塑料挂衣钩，钢笔吸墨水等都是大气压的应用．
1.4 物质在水中的分散状况
1.4.1 溶液的概念、组成及其特点
溶液的概念：一种或几种物质分散到另一种物质里，形成均一的、稳定的混合物．由此可见，溶液是由一种或几种物质（即溶质）和另一种物质（即溶剂）两部分组成．
溶液的组成：溶液不一定是由两种物质组成的，应该说是至少由两种物质组成；因为其中的溶剂虽然是一种，而溶质可以是多种的．
溶液的特点：是均一性和稳定性．其中，均一性是指溶液中各部分的性质和成分均相同（如一瓶溶液中，上下左右等各部分的密度都是一样的）；稳定性是指在条件不变（即温度、压强等不改变，溶剂不蒸发等）的情况下，溶液中的溶质永远不会析出（即溶质与溶剂永不分离）．
1.4.2 常见的溶剂
常见的溶剂主要有水、汽油、酒精等．其中，最常用的溶剂是水．例如，水能溶解氯化钠、硫酸铜等许多种物质，汽油能溶解油脂，酒精能溶解碘，等等．
1.4.3 溶液、溶质和溶剂的相互关系与判断
溶液、溶质和溶剂的相互关系：溶液是由溶质和溶剂组成，溶液质量是溶质质量与溶剂质量之和．类推之得：溶质质量是溶液质量与溶剂质量之差，而溶剂质量是溶液质量与溶质质量之差．但是，溶液的体积等于溶液的质量除以溶液的密度，却不等于溶质的体积与溶剂的体积之和．
对于溶液的判断，主要看其是否是均一、稳定的混合物．
对于溶液组成（即溶质、溶剂）的判断，可以参考下面的口诀：“气固溶液液为剂，液液相溶多为剂．水多水少总为剂，不指溶剂水为剂”．其含义为：“气体、固体溶于液体中，液体是溶剂，气体、固体为溶质；液体和液体相溶时，量多的为溶剂，量少的为溶质；有水时，不管量多量少，一般把水看作溶剂；没有指明溶剂时，常把水记作溶剂．”
1.4.4 悬浊液、乳浊液的概念及其与溶液的区别
悬浊液是指固体小颗粒悬浮于液体里形成的混合物，也叫悬浮液；乳浊液是指小液滴分散到液体里形成的混合物，也叫乳状液；它们与溶液的区别有两个：
1．悬浊液中的小颗粒和乳浊液中的小液滴都是由许多分子的集合而成的分子集合体，而溶液中的溶质则是以单个分子（或离子）的形式分散着的．
2．悬浊液和乳浊液都是不稳定、不均一的，静置一会儿后，都会分为上下两层（固体小颗粒会逐渐下沉，而小液滴会逐渐上浮）；但是对于溶液来说，却正好相反，只要在条件不变（即温度、压强等不改变，溶剂不蒸发等）的情况下，溶液就不会出现分层现象，而是均一、稳定的．
另外，溶液、乳浊液、悬浊液的详细的区别和联系如下表所示：
1.4.5 固体药品的取用
固体药品的取用，一般分为以下两种情况：
1．块状药品或金属颗粒的取用，取用时可以用药匙，或者用镊子夹取．操作要领是：“一横、二放、三慢竖”．具体的操作是：先把容器横放，把块状药品或金属颗粒放入容器口，再把容器慢慢的竖立起来，使药品滑落到试管底部，以免打破容器．
2．粉末状药品的取用，取用时可以用药匙（或者纸槽）．操作要领是：“一斜、二送、三直立”．具体的操作是：先将试管倾斜，把盛药品的药匙（或者纸槽）小心地送入试管底部，再使试管直立起来．
固体药品的取用原则有如下三条：
1．“三不”原则，即“不闻、不摸、不尝”；具体说就是：不要去闻药品的气味，不能用手触摸药品，不能尝试药品的味道．
2．节约原则，即严格按照实验规定的用量取用药品；没有说明用量时，一般按最少量取用，固体只需盖满试管底部即可．
3．“三不一要”原则，即剩余药品的处理方法．具体是就是：既不能放回原瓶，也不能随意丢弃，更不能拿出实验室，要放入指定的容器内．
1.4.6 液体药品的取用
液体药品的取用，一般分为以下两种情况：
1．粗略的取用，此时可用倾倒法．倾倒液体时，需要注意的是：
①瓶塞要倒放在桌面上，以防止残留在瓶塞上的污物污染原瓶里的药液．
②标签向着手心，以防止残留在瓶口的药液流下来污染或腐蚀标签．
③手拿容器的中上部，并使其稍微倾斜．
④使瓶口紧挨着容器口，边倒边看，让液体沿器壁缓缓地流入容器底部．
2．准确的量取，此时需要用量筒和胶头滴管（用于吸取和滴加少量液体）配合量取．也就是，一开始可将量筒倾斜，用倾倒的方法把所量液体倒入，边倒边看液面与刻度线，当液面接近所需刻度线时，应将量筒放平，换用胶头滴管向里滴加，边滴边看，直到量筒内液体的凹液面的最低处与所需刻度线保持水平为止．需要注意的是：
①选择的量筒与所量液体的体积越接近越好．
②倾倒液体时，要把瓶塞倒放在桌面上；标签向着手心．
③倾倒至快接近刻度时，一定要换用胶头滴管来滴加（胶头滴管取用试剂后要放在滴管架上，若平放或倒置，液体试剂进入胶头而使胶头受腐蚀或将胶头里的杂质带进试管）．
④读数时应将量筒放在水平的桌面上，视线要与量筒内液体的凹液面的最低处保持水平；如果俯视读数，读数比真实值偏大，仰视则相反．
液体药品的取用原则有如下四条：
1．“三不”原则，即“不闻、不摸、不尝”．具体说就是：不要去闻药品的气味，不能用手触摸药品，不能尝试药品的味道．
2．节约原则，即严格按照实验规定的用量取用药品；没有说明用量时，一般按最少量（1ml∼2ml）取用液体．
3．“三不一要”原则，即剩余药品的处理方法．具体是就是：既不能倒回原瓶，也不能随意丢弃，更不能拿出实验室，要倒入指定的容器内．
4．安全原则，实验中要特别注意保护眼睛，万一眼睛里溅进了药液（尤其是有腐蚀性或有毒的药液），要立即用水清洗（切不可用手揉眼睛）．洗的时候要眨眼睛，必要时请医生治疗．提倡使用防护镜．
1.5 物质的溶解
1.5.1 物质的溶解性及影响溶解性的因素
物质的溶解性是物质本身固有的一种属性，并且是物质的一个重要物理性质．它是指一种物质溶解在另一种物质里的能力．它有两种表示方法，一种是定性表示法，另一种是定量表示法．定性表示法就是用易溶、可溶、微溶、难溶（或不溶）等粗略概念表示；定量表示法就是用一定温度下（气体还强调压强为101kPa），一定量的溶剂（一般是水）里溶解固体溶质的质量（或气体的体积）来准确地表示．它们的内部联系是通常把室温（即20∘C）时的溶解度大于或等于10g的，叫易溶物质，大于或等于1g但小于10g的，叫可溶物质，大于或等于0.01g但小于1g的，叫微溶物质，小于0.01g的，叫难溶（或不溶）物质．
影响溶解性的因素包括内部因素和外部因素．其中，内部因素是溶质、溶剂本身的性质．例如，食盐容易溶解在水里，却很难溶解在汽油里；油脂很难溶解在水里，却很容易溶解在汽油里．外部因素是温度、压强（是对气体来说的）．例如，除了气体和氢氧化钙等特殊的固体溶质的溶解性与温度成反比以外，一般物质的溶解性与温度成正比；还有气体的溶解性也与压强成正比．
1.5.2 溶解时的吸热或放热现象
溶解时的吸热或放热现象是指物质在溶解时，所发生的两个过程的吸热和放热的多少不同，而引起的溶液的温度变化的现象．具体来说，是这样的．物质溶解的过程包含有以下两个过程：
一个过程是物质的分子（或离子）向水中扩散，该过程吸收热量；另一个过程是物质的分子（或离子）和水分子作用，生成水合分子（或水合离子），该过程放出热量．
并且，不同的溶质，在这两个过程中吸收和放出的热量也不同；这就导致在物质的溶解过程中，伴随着温度的变化，同时表现为吸热或放热现象．其具体变化情况如图所示：
共有如下三种：
1．当溶解时放出的热量>吸收的热量时，溶液温度会升高（如氢氧化钠、浓硫酸等；另外，氧化钙放在水中发生反应放热，也会使温度升高），表现为放热现象．
2．当溶解时放出的热量=吸收的热量时，溶液温度不变（如氯化钠等），表现为既不吸热，也不放热的现象．
3．溶解时放出的热量<吸收的热时，溶液温度会降低（如硝酸铵等），表现为吸热现象．
1.5.3 饱和溶液和不饱和溶液
饱和溶液是指在一定温度下，一定量的溶剂里不能再溶解某种溶质的溶液叫做这种溶质的饱和溶液；还能继续溶解某种溶质的溶液叫做这种溶质的不饱和溶液．它们区别就是在一定温度下，一定量的溶剂里能否继续溶解某种溶质．其特点除具有溶液的基本特性（即均一性、稳定性）外，还具有针对性（即它们只有针对某种溶质来说，才有意义；否则，就说不准是饱和溶液还是不饱和溶液了）；例如，一定温度下，一定量的溶剂里的硝酸钾饱和溶液是针对硝酸钾来说，它是饱和溶液，而针对氯化钠等其它可溶性的物质来说，它可能是不饱和溶液．也就是说，在一定温度下，一定量的溶剂里的硝酸钾饱和溶液中，加入硝酸钾是不能再溶解的；但是，加入氯化钠等其它可溶性的物质是能够继续溶解的．
1.5.4 饱和溶液和不饱和溶液相互转变的方法
饱和溶液和不饱和溶液相互转变的方法如图所示：
但是，还需要注意的以下4点：
1．当采用上述相互转变方法中的改变温度的方法，来实现饱和溶液和不饱和溶液的相互转变时，是针对溶解度随着温度的升高而增大的固体（如硝酸钾、氯化铵等）来说的．如果针对溶解度随着温度的升高而减小的固体（如氢氧化钙等）来说，上述相互转变方法中的升、降温度正好相反（即将上述相互转变方法中的升温改为降温，降温改为升温），才能实现相应的饱和溶液和不饱和溶液的相互转变．
2．当需要增加溶剂的量，来实现饱和溶液转变为不饱和溶液时，一定要按照需要的量来加，切不可过多（为了保护水资源和节约用水）．
3．当需要蒸发溶剂的量，来实现不饱和溶液转变为饱和溶液时，一定要注意只是蒸发掉多余的溶剂，并且要求是恒温蒸发之．
4．当需要加入溶质的量，来实现不饱和溶液转变为饱和溶液变时，一定要注意加入的溶质应该和原来的不饱和溶液中的溶质保持一致，切不可加入其它的和原来的不饱和溶液中的溶质不一样的溶质．
1.5.5 浓溶液、稀溶液跟饱和溶液、不饱和溶液的关系
溶液的浓和稀、溶液的饱和和不饱和是从两个不同角度来认识溶液的性质．要想弄清浓溶液和稀溶液跟饱和溶液和不饱和溶液的关系，首先要明确它们各自含义或概念等．
其中，溶液的浓稀是指一定质量的溶液中含溶质的多少，多的则浓，少的则稀；而溶液的饱和和不饱和是指一定温度下，一定量溶剂里能否再溶解某种溶质，能溶的为其不饱和溶液，不能溶的为其饱和溶液．
例如，20∘C时，100g水中溶解31.6g硝酸钾，所得溶液既是饱和溶液，又是较浓溶液；若将30g硝酸钾在此温度下溶解在100g水中，所得溶液是不饱和溶液但仍为较浓溶液．再如，在20∘C时，100g水中最多能溶解0.00024g BaSO4，此时所得溶液显然很稀，但它却是饱和溶液；若取0.0002g BaSO4在此温度下溶于100g水中，所得溶液既是不饱和溶液，也是稀溶液．
另外，对溶解度随温度的升高而增大的固体物质来说，其高温时的不饱和溶液有可能比其低温时的饱和溶液的浓度要高；而对特殊溶质氢氧化钙等溶解度随温度的升高而减小的固体物质来说，其低温的不饱和溶液有可能比其高温时的饱和溶液的浓度要高．
由此可见，浓溶液不一定是饱和溶液，稀溶液也不一定是不饱和溶液．当然，若同一温度下，同一种溶质溶解在同一种溶剂中，其饱和溶液一定比其不饱和溶液的浓度要高．
1.5.6 影响溶解快慢的因素
影响溶解快慢的因素有很多种，但主要因素包括：物质的形状或颗粒大小（面积的大小）、溶剂的温度、是否搅拌等．当物质的形状或颗粒越小，溶解的越快；溶剂的温度越高，物质溶解的越快；还有，搅拌时也能加速物质在水中的溶解．当然，多种方法综合使用，效果会更加明显．
1.5.7 固体溶解度的概念
固体溶解度的概念是指在一定的温度下，某物质在100克溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量．一般用字母S表示，其单位是克（符号为g）．在未注明溶剂的情况下，通常溶解度指的是物质在水里的溶解度．例如：在20∘C时，100g水里最多能溶36g氯化钠（这时溶液达到饱和状态），我们就说在20∘C时，氯化钠在水里的溶解度是36g．固体的溶解度受温度的影响比较大．
对于溶解度的意义的表达一般有两种方式：一种是在某温度时，100g水里最多能溶解多少克某物质；另一种是在某温度时，100g水里溶解多少克某物质，溶液达到饱和状态．
1.5.8 固体溶解度的影响因素
固体溶解度的影响因素主要是指温度．并且，大部分固体随温度升高溶解度增大，如硝酸钾；少部分固体溶解度受温度影响不大，如食盐（氯化钠）；极少数物质溶解度随温度升高反而减小，如熟石灰．
1.5.9 气体溶解度的影响因素
气体溶解度的影响因素主要是指温度和压强．具体的变化规律是：气体的溶解度随温度的升高而减小（随温度的降低而增大），随压强的增大而增大（随压强的减小而减小）．可以简记为4个字，即“温反压正”；其含义是气体的溶解度与温度成反比关系，与压强成正比关系．
1.5.10 一定溶质质量分数的溶液的配制
一定溶质质量分数的溶液的配制：所用仪器有托盘天平、药匙、量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒；操作步骤是：计算→称量→溶解→装瓶→贴签→入柜．其注意事项有以下六条：
1．计算时，溶质的质量=溶液质量×溶质的质量分数，溶液质量=溶液体积×溶液密度，溶剂的质量=溶液质量−溶质的质量；由于溶剂一般是水，且密度为1g/cm3，所以溶剂的体积和质量在数值是相等的．
2．称量，称量包括称取溶质的质量和量取溶剂的体积；首先，用托盘天平（配用药匙）称量所需的溶质，倒入烧杯中；然后，用量筒（配用胶头滴管）量取所需的水，倒入盛有溶质的烧杯中．
3．用玻璃棒不断搅拌，使溶质加速溶解．
4．把配好的溶液装入细口瓶中，盖好瓶塞．
5．标签上要注明溶液的名称和其中溶质的质量分数．
6．放入试剂柜时，要注意标签向外．
1.5.11 溶质的质量分数
溶质的质量分数是溶液组成的一种表示方法，是指溶质质量与溶液质量之比．其含义是指100份质量的某溶液中含多少份质量的该溶质．溶质的质量分数的一般计算公式是：
溶质的质量分数溶质的质量溶液的质量溶质的质量分数=溶质的质量溶液的质量×100%；
溶质的质量分数溶质的质量溶质的质量溶剂的质量溶质的质量分数=溶质的质量溶质的质量 溶剂的质量×100%；
溶质的质量分数溶质的质量溶液的密度溶液的体积溶质的质量分数=溶质的质量溶液的密度×溶液的体积×100%；
特殊计算公式（使用于饱和溶液）是：溶质的质量分数溶解度溶解度溶质的质量分数=溶解度溶解度 100g×100%．
值得注意的是：
①溶质的质量分数只表示溶质质量与溶液质量之比，并不代表具体的溶液质量和溶质质量．
②溶质的质量分数是比值，没有单位；一般用百分数表示．
③溶质的质量分数计算式中溶质质量与溶液质量的单位必须统一．
④计算式中溶质质量是指被溶解的那部分溶质的质量，没有被溶解的那部分溶质质量不能计算在内．
⑤当计算饱和溶液中溶质的质量分数（即该温度下该溶质质量分数的最大值）时，才可以使用特殊计算公式来计算．
1.5.12 用水稀释改变浓度的方法
用水稀释改变浓度的方法就是指为了某种需要，向浓溶液中加入适量的水（如果是稀释浓硫酸时，应该将浓硫酸沿器壁慢慢地注入水中，并用玻璃棒不断搅拌），将其稀释的所要求的浓度的方法．要想顺利达到这个目的，必须做到以下几点：
首先，要进行准确地计算；由于溶液稀释前后，溶质的质量是不变的；若设浓溶液质量为m g，溶质的质量分数为a%，加水稀释成溶质的质量分数为b%的稀溶液n g，则等式m g×a%=n g×b%成立，加入水的质量为n g−m g．
然后，要进行准确地称量（或量筒量取所加水的体积即可，注意读数时一定要平视量筒内凹液面的最低处．
最后，将所量取的水慢慢地倒入盛浓溶液的烧杯中（不能洒落到烧杯外面），并用玻璃棒不断搅拌．切不可在量筒内进行稀释的实验操作．
1.6 物质的分离
1.6.1 结晶的原理、方法及其应用
结晶是分离可溶性固体和水（或者两种可溶性且溶解度变化差别大的固体）的一种混合物分离的方法；它是根据固体物质从溶液里析出晶体的原理，通过蒸发或者降温的方法将其中的固体物质分离出来；因此，结晶方法分为蒸发结晶和降温结晶两种．
蒸发结晶是指蒸发溶剂，使溶液由不饱和变为饱和，继续蒸发，过剩的溶质就会呈晶体析出；它使用于分离可溶性固体和水的混合物．
降温结晶是指先加热溶液，蒸发溶剂成饱和溶液，再降低热饱和溶液的温度，溶解度随温度变化较大的溶质就会呈晶体析出；它使用于分离两种可溶性且溶解度随温度变化差别大（即一种是溶解度随温度变化大，另一种是溶解度受温度变化影响小）的固体混合物．此时，需要注意固体物质的溶解度随温度变化的规律．其具体内容有如下三条：
1．大多数物质的溶解度随温度的升高而增大，如硝酸钾等．
2．少数物质的溶解度受温度的影响不大，如氯化钠等．
3．极少数的物质的溶解度随温度的升高而减小，如氢氧化钙等．
1.6.2 过滤的原理、方法及其应用
过滤是把不溶于液体的固体物质跟液体分离开来的一种混合物分离的方法；它根据滤纸能够透过液体和溶于液体的物质的特殊功能，将混合物分离开来；常用来分离不溶于液体的固体物质跟液体等等．所需器材有铁架台、漏斗、滤纸、烧杯、玻璃棒等．要想过滤，首先要制过滤器，具体如图所示：
