Question

17．小明用如圖所示的裝置做“觀察水的沸騰”實驗．
（1）他為圖中溫度計寫了一份使用說明書，其中有科學性錯誤的一條是③（填序號）．
溫度計使用說明書
①測量前，了解溫度計的量程和分度值；
②測量時，溫度計的玻璃泡與被測液體充分接觸；
③待溫度計的示數(shù)穩(wěn)定后再讀數(shù)，讀數(shù)時溫度計可以離開被測液體；
④讀數(shù)時，視線要與溫度計中液柱的上表面相平
（2）實驗中每隔1min記錄一次數(shù)據(jù)，直到沸騰5min后停止加熱，記錄的數(shù)據(jù)如表，其中第2min時的溫度如圖所示，為94℃．

時間/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
水溫/℃	90	92		96	98	98	98	98	98	98

（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，水的沸點是98℃．
（4）撤去酒精燈，小明觀察到水沒有立即停止沸騰，此時水的溫度等于（選填“高于”“等于”或“低于”）沸點．
（5）若燒杯中水的質(zhì)量是100g，從90℃升高到95℃，水的內(nèi)能增加了2.1×10 ³J，這個過程至少需要消耗0.07g酒精[水的比熱容為4.2×10³J/（kg•℃），酒精的熱值為3.0×10⁷J/kg]．

Answer 1

分析 （1）使用溫度計前：首先看清它的量程，或者說要看清它所能測量的最高溫度和最低溫度的溫度范圍；然后看清它的分度值，也就是一個小格代表的值．使用溫度計時：
①溫度計的玻璃泡全部浸入被測的液體中，不要碰到容器底和容器壁；
②溫度計玻璃泡浸入被測物體后要稍后一會兒，待溫度計的示數(shù)穩(wěn)定后再讀數(shù)；
③讀數(shù)時溫度計的玻璃泡要繼續(xù)留在液體中，視線要與溫度計中液柱的上表面相平．
（2）使用溫度計測量液體的溫度，讀數(shù)時先看清是零上還是零下的，然后認清量程和分度值，最后讀出示數(shù)．
（3）水在沸騰過程中溫度保持不變，此時的溫度就是水的沸點．
（4）水沸騰時，不斷吸收熱量，溫度保持不變．水在沸騰后，仍然需要吸熱來維持沸騰狀態(tài)；
（5）知道水的質(zhì)量、水的比熱容、水的溫度升高值，利用吸熱公式Q_吸=cm△t求水吸收的熱量；由題知Q_吸=Q_放，根據(jù)公式Q_放=qm求出需要燃燒的酒精的質(zhì)量．

解答 解：（1）溫度計玻璃泡進入被測液體后要稍等一會兒，待溫度計示數(shù)穩(wěn)定后再讀數(shù)；三是讀數(shù)時溫度計的玻璃泡要繼續(xù)留在液體中，視線要與溫度計中液柱上表面相平．因此③不正確．
（2）由圖知，溫度計的分度值是1℃，所以溫度計的示數(shù)是94℃．
（3）從表中數(shù)據(jù)可以看出，水從4分鐘到9分鐘這段時間內(nèi)溫度保持98℃不變，所以水的沸點是98℃．
（4）水沸騰后，若撤去酒精燈，由于此時水的溫度還沒下降，因此水的溫度還等于沸點；
（5）水吸收的熱量（水的內(nèi)能增加值）：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×0.1kg×（95℃-90℃）=2.1×10 ³J；
因為Q_吸=Q_放=m_酒精q，
所以m_酒精=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{2.1×1{0}^{3}J}{3.0×1{0}^{7}J/kg}$=0.7×10^-4 kg=0.07g．
故答案為：（1）③；（2）94；（3）98；（4）等于；（5）2.1×10 ³；0.07．

點評 本題考查了學生對溫度計的使用、水的沸騰實驗的理解和掌握，常見題目，中考的熱點．