Question

17．小明用如圖所示的裝置做“觀察水的沸騰”實(shí)驗(yàn)．
（1）所用的液體溫度計(jì)是利用液體熱脹冷縮的性質(zhì)制成的．為了完成本次實(shí)驗(yàn)，由表一可知，應(yīng)選用測(cè)溫物質(zhì)為水銀的溫度計(jì)．
表一：

測(cè)溫物質(zhì)	凝固點(diǎn)/℃	沸點(diǎn)/℃
水銀	-39	357
酒精	-117	78

（2）他為圖中溫度計(jì)寫了一份使用說明書，其中有科學(xué)性錯(cuò)誤的一條是3（填序號(hào)）

溫度計(jì)使用說明書 （1）測(cè)量前，了解溫度計(jì)的量程和分度值． （2）測(cè)量時(shí)，溫度計(jì)的玻璃泡與被測(cè)液體充分接觸． （3）待溫度計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后再讀數(shù)，讀數(shù)時(shí)溫度計(jì)可以離開被測(cè)液體． （4）讀數(shù)時(shí)，視線要與溫度計(jì)中液柱的上表面相平．

（3）燒杯上方加一紙蓋后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如圖乙所示．每隔1min記錄溫度計(jì)示數(shù)（見表二），第4min時(shí)溫度計(jì)示數(shù)如圖丙所示，此時(shí)溫度為96℃，直到水沸騰一段時(shí)間后停止讀數(shù)，由表可知水的沸點(diǎn)為98℃．
表二：

時(shí)間/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8
溫度/℃	88	90	92	94		97	98	98	98

（4）請(qǐng)?jiān)趫D丁中畫出水沸騰時(shí)A處的一小氣泡上升至水中B處時(shí)的大致圖形；
（5）撤去酒精燈，小明觀察到水沒有立即停止沸騰，此時(shí)水的溫度等于（選填“高于”“等于”或“低于”）沸點(diǎn)．

Answer 1

分析 （1）溫度計(jì)是根據(jù)液體熱脹冷縮的性質(zhì)制成的，在選取溫度計(jì)時(shí)，注意被測(cè)液體的溫度不能超過溫度計(jì)的量程．
（2）使用溫度計(jì)前：首先看清它的量程，或者說要看清它所能測(cè)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(gè)小格代表的值．使用溫度計(jì)時(shí)：①溫度計(jì)的玻璃泡全部浸入被測(cè)的液體中，不要碰到容器底和容器壁；
②溫度計(jì)玻璃泡浸入被測(cè)物體后要稍后一會(huì)兒，待溫度計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定后再讀數(shù)；
③讀數(shù)時(shí)溫度計(jì)的玻璃泡要繼續(xù)留在液體中，視線要與溫度計(jì)中液柱的上表面相平．
（3）①進(jìn)行溫度計(jì)的讀數(shù)，在讀數(shù)之前首先要認(rèn)清溫度計(jì)的分度值．②沸騰時(shí)溫度保持不變，此時(shí)的溫度就是沸點(diǎn)．
（4）水快要沸騰時(shí)，容器底會(huì)產(chǎn)生氣泡，但這些氣泡在上升過程中，由于周圍的水溫度較低，這些氣泡中的水蒸氣液化成水，氣泡會(huì)逐漸減小；
沸騰是在水的內(nèi)部和表面同時(shí)進(jìn)行的，沸騰時(shí)，氣泡在上升過程中，周圍的水逐漸轉(zhuǎn)化為水蒸氣，這些水蒸氣匯集在氣泡中，使氣泡越來越大．
（5）根據(jù)水沸騰的條件：達(dá)到沸點(diǎn)并繼續(xù)吸熱，通過沸騰的兩個(gè)條件結(jié)合熱傳遞的知識(shí)進(jìn)行分析．

解答 解：
（1）液體溫度計(jì)是利用液體熱脹冷縮的性質(zhì)制成的；
水的沸點(diǎn)在100℃左右，選擇液體的沸點(diǎn)應(yīng)高于水的沸點(diǎn)，所以應(yīng)選擇水銀溫度計(jì)．
（2）溫度計(jì)玻璃泡進(jìn)入被測(cè)液體后要稍等一會(huì)兒，待溫度計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后再讀數(shù)；三是讀數(shù)時(shí)溫度計(jì)的玻璃泡要繼續(xù)留在液體中，視線要與溫度計(jì)中液柱上表面相平．因此③不正確．
（3）①由圖知，溫度計(jì)的分度值為1℃，所以溫度計(jì)的示數(shù)為96℃．
②當(dāng)溫度到達(dá)98℃時(shí)就不再升高了，所以溫度不變時(shí)即為沸點(diǎn)，此時(shí)吸熱溫度不變；
（4）沸騰是在水的內(nèi)部和表面同時(shí)進(jìn)行的，沸騰時(shí)，氣泡在上升過程中，周圍的水變?yōu)樗�蒸氣，這些水蒸氣匯集在氣泡中，使氣泡越來越大，如圖：

（5）剛撤掉酒精燈時(shí)，鐵圈、石棉網(wǎng)的溫度還高于水的溫度，所以可以繼續(xù)吸熱，不馬上停止沸騰；此時(shí)水吸熱溫度不變．
故答案為：（1）熱脹冷縮；水銀；（2）3；（3）96；98；（4）見上圖；（5）等于．

點(diǎn)評(píng) 此題是探究水的沸騰實(shí)驗(yàn)，考查了液體溫度計(jì)的制作原理及選擇、沸點(diǎn)的概念、沸點(diǎn)與大氣壓之間的關(guān)系．掌握水沸騰過程中的特點(diǎn)．同時(shí)要記住沸騰現(xiàn)象：有大量氣泡生成，上升變大，到水面破裂開來．