Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行了“測(cè)定某種食物中的能量”的實(shí)驗(yàn)，準(zhǔn)備測(cè)定的食物是花生和玉米．他們?yōu)榱朔乐篃崃康纳⑹В瑢⒄n本中的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了改進(jìn)，即在錐形瓶外套上了一個(gè)易拉罐罩，設(shè)計(jì)如圖所示，請(qǐng)你幫助他們回答下面問(wèn)題：

種子	食物 質(zhì)量	水量	燃燒前的 水溫℃	燃燒后的 水溫℃	測(cè)定的熱量
花生仁	5克	100ml	20	30.6	4452焦
核桃仁	5克	100ml	20	33.2	______焦

（1）請(qǐng)將核桃仁的能量計(jì)算出來(lái)填入表中。實(shí)際測(cè)量結(jié)果總是______（填“大于”或“小于”）理論上該食物所含的能量，原因是________________________。

（2）該實(shí)驗(yàn)所選擇的食物應(yīng)該是易__________的。從小組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得出的結(jié)論是：_______。該實(shí)驗(yàn)只測(cè)量一次結(jié)果并不可靠，為了減少誤差，應(yīng)該_______________。

（3）怎樣做到盡量減少花生燃燒過(guò)程中能量的損失？_____________。

Answer 1

【答案】5544 小于 種子燃燒過(guò)程中有熱量的散失 易燃燒 核桃仁比花生仁含的能量多 設(shè)置重復(fù)組，取平均值 點(diǎn)燃后迅速放入錐形瓶底并讓它們充分燃燒、火焰的外焰接觸瓶底、燃燒充分、火焰盡量靠近瓶底中央

【解析】

對(duì)照實(shí)驗(yàn)是指在研究一種條件對(duì)研究對(duì)象的影響時(shí)，所進(jìn)行的除了這種條件不同之外，其他條件都相同的實(shí)驗(yàn)，這個(gè)不同的條件就是實(shí)驗(yàn)變量。一個(gè)探究實(shí)驗(yàn)中只能有一個(gè)實(shí)驗(yàn)變量，其他因素均處于相同理想狀態(tài)，這樣便于排除因其他因素的存在而影響、干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可能。種子的成分包括有機(jī)物（淀粉、蛋白質(zhì)和脂肪）和無(wú)機(jī)物（水和無(wú)機(jī)鹽）。有機(jī)物是含碳的化合物，容易燃燒，而無(wú)機(jī)物是不含碳的，熔點(diǎn)高，不易燃燒。每克食物在體外充分燃燒時(shí)釋放的熱量，是食物的熱價(jià)。食物的熱價(jià)反映出食物中儲(chǔ)存能量的多少，據(jù)此解答。

（1）資料提示：1mL水每升高1℃需要吸收4.2J的熱量，因此，燃燒5克核桃仁，使100mL水由20℃上升到33.2℃放出的熱量是：4.2×100×（33.2－20）═5544J。因此，測(cè)定核桃仁的能量是5544J。實(shí)際測(cè)量結(jié)果總是小于理論上該食物所含的能量，原因是種子燃燒過(guò)程中有熱量的散失。

（2）種子的成分包括有機(jī)物（淀粉、蛋白質(zhì)和脂肪）和無(wú)機(jī)物（水和無(wú)機(jī)鹽）。有機(jī)物是含碳的化合物，容易燃燒，而無(wú)機(jī)物是不含碳的，熔點(diǎn)高，不易燃燒。通過(guò)測(cè)定，花生仁的能量是4452焦，測(cè)定核桃仁的能量是5544J，說(shuō)明核仁中含有的能量大于花生仁中含有的能量。實(shí)驗(yàn)時(shí)需要重復(fù)實(shí)驗(yàn)，對(duì)測(cè)定的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)取平均值，可以減誤差，避免偶然性。因此，該實(shí)驗(yàn)所選擇的食物應(yīng)該是易易燒燃的。從小組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得出的結(jié)論是：核桃仁比花生仁含的能量多。該實(shí)驗(yàn)只測(cè)量一次結(jié)果并不可靠，為了減少誤差，應(yīng)該設(shè)置重復(fù)組，取平均值。

（3）為了盡量減少花生仁或核桃仁在燃燒過(guò)程中能量的丟失應(yīng)做到花生仁和核桃仁點(diǎn)燃后迅速放入錐形瓶底；讓火焰的外焰接觸錐形瓶底；讓花生仁和核桃仁充分燃燒完；火焰盡量靠近錐形瓶底中央等。因此，做到盡量減少花生燃燒過(guò)程中能量的損失措施是點(diǎn)燃后迅速放入錐形瓶底并讓它們充分燃燒、火焰的外焰接觸瓶底、燃燒充分、火焰盡量靠近瓶底中央。