Question

11．小明想知道沸騰過程的特點，他用如圖（a）所示的裝置進行了以下探究過程：

A．待到水的溫度降低到一定程度，整理儀器．
B．用酒精燈給了盛了水的燒杯加熱，觀察溫度計的示數(shù)．
C．將適量的水倒入燒杯，把燒杯放在鐵架臺的石棉網(wǎng)上，將溫度計插入水中．
D．水的溫度升到90℃左右，每隔一分鐘記錄一次水的溫度，到水沸騰后繼續(xù)加熱4分鐘．
（1）請完成以下問題：
①標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，酒精的熔點是-117℃、沸點是78℃；水銀的熔點是-39℃、沸點是357℃．你認(rèn)為要測沸水的溫度應(yīng)選用水銀（酒精/水銀）溫度計．
②在使用溫度計以前，應(yīng)該觀察它的量程，認(rèn)清它的分度值；
③將各步驟的標(biāo)號按正確操作順序填寫在橫線上：CBDA；
④安裝該裝置時，應(yīng)該先固定A、B兩鐵圈中的B鐵圈．
⑤水中的氣泡在沸騰前由大變小，沸騰時由小變大．（填由大變小或由小變大）；
⑥同學(xué)在實驗時，發(fā)現(xiàn)從水從開始加熱到沸騰所用時間過長，為了節(jié)省燃料，縮短實驗時間，可以采取的方法是減少水的質(zhì)量（寫一種）．
（2）小明記錄了部分實驗數(shù)據(jù)如下表所示，其中第4min的水溫如圖（b）所示，請?zhí)顚懺诒碇锌崭窭铮?br />

時間/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
溫度/℃	90	92	94	96		98	99	99	99	99

①請根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)在圖（c）中先描點，再用平滑的曲線畫出水的沸騰圖象；
②從水的沸騰圖象可以看出，此時水的沸點是99℃，水的沸點低于100℃的原因是氣壓低于1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓．

Answer 1

分析 （1）①酒精內(nèi)的液體沸點不能低于被測的溫度；
②使用溫度計時要認(rèn)清量程和分度值；
③要掌握整個實驗過程，能夠正確地對步驟進行排序．
④探究水沸騰實驗時，安裝實驗裝時，從下到上依次安裝各裝置；
⑤氣泡上升的過程中，氣泡在水中的深度越來越淺，所受的壓強越來越小，氣泡越來越大；
⑥在探究水的沸騰實驗中，要縮短加熱時間，首先要知道加熱用的時間與哪些因素有關(guān)．然后可以給燒杯加蓋、適當(dāng)減少水量、適當(dāng)提高水的初溫、用酒精燈的外焰加熱等方法．
（2）①根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點，并用平滑的曲線連接起來；
②根據(jù)液體沸騰過程中溫度保持不變的特點進行分析，氣壓低，沸點低．

解答 解：（1）①水的沸點大約為100℃，高于酒精的沸點，所以不能用酒精溫度計；
水銀的沸點高于水的沸點，所以應(yīng)該用水銀溫度計；
②在使用溫度計前，應(yīng)該觀察它的量程，認(rèn)清它的分度值；
③在實驗中，在固定好器材后，給燒杯加水后加熱．當(dāng)溫度快到沸點時開始，每隔一分鐘記錄一次溫度，直到沸騰幾分鐘為止，然后停止加熱，按前面要求記錄水降溫時的規(guī)律，所以順序應(yīng)為CBDA．
④安裝該實驗裝置時，應(yīng)該先固定圖甲中B鐵圈，它是用來固定燒杯的，而A是用來固定溫度計的，所以需要先固定B；
⑤水沸騰前，氣泡越往上運動，溫度越低，氣體液化變?yōu)樗�而消失，即氣泡由大變�。凰�沸騰時，水溫相同，氣泡上升時所受水的壓強變小，氣泡變大，即氣泡由小變大；
⑥在探究水的沸騰實驗中，要縮短加熱時間，可以給燒杯加蓋，減少熱量的損失；或適當(dāng)減少水量，或適當(dāng)提高水的初溫．
（2）①根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點，并用平滑的曲線連接起來，如圖所示：

②由圖象知，水沸騰時溫度保持99℃不變，所以水的沸點為99℃．水的沸點低于100℃，是因為氣壓低于一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓．
故答案為：
（1）①水銀；②量程；③CBDA；④B；⑤由大變��；由小變大；⑥減少水的質(zhì)量；
（2）①見上圖；②99；氣壓低于1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓．

點評 觀察水的沸騰實驗中，要探究水的溫度隨時間的變化關(guān)系，所以要用到溫度計測量水的溫度變化，因此溫度計的使用、讀數(shù)也是此實驗中的重點，有關(guān)沸騰時的特點及沸騰圖象，也是此實驗中�？疾榈膬�(nèi)容，一定要掌握，實驗中為了縮短加熱時間，要采用合適的方法．