Question

如图所示，在常温下将一个塑料小球放入盛有饱和食盐水的烧杯中，塑料小球漂浮在食盐水中．
（1）现加入少量食盐晶体，充分搅拌和静置后，在温度不变的情况下，小球在液面沉浮有何变化？______，并简述理由：______．
（2）若要在不用外力的情况下使小球略上浮，你准备采取的具体方法是______．

Answer 1

解：由浮力公式可知：溶液密度增大，小球上浮；溶液密度减小，小球下沉．因为氯化钠的饱和溶液在相同温度下不能继续溶解氯化钠，也就是说烧杯内溶液的密度不变，所以小球在液面上的沉浮情况不变；要想使小球上浮，就要设法使其溶液的密度增大．氯化钠的饱和溶液在相同温度下虽然不能继续溶解氯化钠，但是溶液升高温度后就会转化为氯化钠的不饱和溶液，所以升高温度后加入氯化钠晶体，可以使溶液的密度增大；氯化钠的饱和溶液在相同温度下虽然不能继续溶解氯化钠，但可以溶解其它物质，所以加入其他可溶性固体物质，如硝酸钾，可以使溶液的密度增大．
分析：首先根据浮力的计算公式推出小球沉浮与溶液密度的关系，然后根据饱和溶液的性质推理出改变溶液密度的方法，最后把二者结合起来对此现象进行分析．
点评：此题为化学与物理结合的跨学科试题，此外还有与生物、数学等学科相结合的跨学科试题．找准化学知识的切入点是解决跨学科试题的关键所在．