Question

如圖是小明和小華在觀察“水的沸騰”實(shí)驗中的情景，對水加熱了很長時間后水才沸騰，他們記錄的數(shù)據(jù)如表所示：

時間/min	…	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
水溫/℃	…	92	93	94	95	96	97	98	99	99	99

（1）請指出他們在實(shí)驗中操作錯誤之處：______．
（2）在糾正錯誤后他們繼續(xù)實(shí)驗，觀察到水沸騰時的現(xiàn)象如上圖中的______（甲/乙）圖，水沸騰時吸收熱量，溫度______（升高/不變/降低）．
（3）本次實(shí)驗中水沸騰時的溫度為______． 由此可見，水面上方的氣壓______（選填“大于”“等于”或“小于”）1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓．
（4）根據(jù)記錄在圖中畫出水的沸騰圖象．
（5）實(shí)驗中發(fā)現(xiàn)，水從開始加熱到沸騰的這段時間過長，造成這種現(xiàn)象的原因可能是：______．（給出一種原因即可）
（6）實(shí)驗中要根據(jù)酒精燈火焰的______焰位置調(diào)整鐵架臺鐵圈的高度，石棉網(wǎng)在實(shí)驗的作用是______．
（7）如圖甲、乙所示，是在“探究水的沸騰”實(shí)驗時，兩組同學(xué)分別安裝的實(shí)驗裝置，圖丙是他們根據(jù)實(shí)驗數(shù)據(jù)繪制的水的溫度跟時間的關(guān)系圖象．根據(jù)有關(guān)信息，下列說法中正確的是（在1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下）______

A．圖線a對應(yīng)的是乙實(shí)驗中的數(shù)據(jù)
B．圖線b對應(yīng)的是甲實(shí)驗中的數(shù)據(jù)
C．水的沸點(diǎn)跟水的多少無關(guān)
D．到100℃時溫度不再上升是因為水不再吸熱．

Answer 1

【答案】分析：（1）要解決此題，需要掌握各個器材的使用規(guī)則．在使用溫度計測液體的溫度時，溫度計的玻璃泡不能碰到容器壁和容器底．讀數(shù)時，視線要與溫度計中液柱的上表面相平．
（2）要正確解決此題，需要了解液體沸騰前和沸騰時的現(xiàn)象．沸騰前氣泡在上升過程中，體積減小，到液面時消失；沸騰時產(chǎn)生大量氣泡，氣泡在上升過程中體積增大，最后破裂．
（3）要掌握沸點(diǎn)的概念，水在沸騰過程中溫度保持不變，水沸騰時的溫度就是水的沸點(diǎn)，液體的沸點(diǎn)跟氣壓的大小有關(guān)，氣壓增大，沸點(diǎn)升高；氣壓減小，沸點(diǎn)降低．
（4）首先根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)描點(diǎn)，并用平滑的曲線連接起來．
（5）加熱時間過長可以從以下幾個方面考慮：水的初溫、水量多少、火焰大小等．
（6）酒精燈加熱物體時，要使用酒精燈的外焰加熱，因為酒精燈的外焰溫度較高；石棉網(wǎng)受熱均勻，而且散熱快，又具有隔熱效果，所以化學(xué)實(shí)驗加熱中經(jīng)常使用．
（7）同樣的裝置，得出不同的圖象，可以考慮水的多少是不同的，沸點(diǎn)與氣壓有關(guān)．氣壓越高，沸點(diǎn)越高；氣壓越低，沸點(diǎn)越低．．
解答：解：（1）①在使用溫度計測液體的溫度時，溫度計的玻璃泡不能碰到容器壁和容器底．而圖中的溫度計碰到容器壁底．
②在讀數(shù)時，視線應(yīng)與液柱的上表面相平，而圖中俯視了．
（2）沸騰時，有大量氣泡產(chǎn)生，氣泡在上升過程中體積增大．所以乙圖是沸騰時的現(xiàn)象．水沸騰時要不斷吸熱，但溫度不變．
（3）由表格中數(shù)據(jù)知，從8到10分鐘，水的溫度保持99℃不變，所以可以看出水的沸點(diǎn)是99℃，由此可見，水面上方的氣壓低于1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓．
（4）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點(diǎn)，并用平滑的曲線連接起來．
（5）水加熱時間過長可能是水的初溫太低，可以用初溫較高的水開始加熱；也可能是水量太多，可以減小水量；也可能是酒精燈火焰太小，可以增大火焰．
（6）酒精燈是用來加熱燒杯中水的，酒精燈的外焰溫度比較高，組裝器材時，通過調(diào)整鐵圈的位置保證使用酒精燈的外焰來加熱；
石棉纖維具有耐酸、堿，隔熱，絕緣，防火，不怕熱、等特性，一般物理實(shí)驗用的時候，都是為了使燒杯一類的容器均勻受熱．
（7）觀察圖B中的圖象可知，a升溫快、b升溫慢，在裝置相同的情況下，產(chǎn)生這種差異的原因只能說明兩次實(shí)驗中水的質(zhì)量不同，甲組水的質(zhì)量小于乙組水的質(zhì)量．
A．圖線a對應(yīng)的是甲實(shí)驗中的數(shù)據(jù)，故A錯誤；
B．圖線b對應(yīng)的是乙實(shí)驗中的數(shù)據(jù)，故B錯誤；
C．水的沸點(diǎn)跟水的多少無關(guān)，沸點(diǎn)與氣壓有關(guān)．氣壓越高，沸點(diǎn)越高；氣壓越低，沸點(diǎn)越低，故C正確；
D．水沸騰過程中，雖然溫度保持不變，但需要不斷吸熱，故D錯誤．
故選C．
故答案為：（1）①溫度計碰到容器壁底；②讀數(shù)時，視線未與液柱的上表面相平．
（2）乙；不變；
（3）99℃；低于；
（4）

（5）水的質(zhì)量太大；
（6）外；使燒杯受熱均勻；
（7）C．
點(diǎn)評：此題主要考查了溫度計的使用，水沸騰時的現(xiàn)象及特點(diǎn)，加熱時間過長的因素，并且考查了水的沸點(diǎn)和氣壓之間的關(guān)系．對于水的沸騰實(shí)驗，這些都是應(yīng)該掌握的內(nèi)容，是一道很好的實(shí)驗題目．