Question

7．如圖1所示，在探究“水的沸騰”實(shí)驗(yàn)中：

時(shí)間/min	…	8	9	10	11	12	13	14	…
溫度/℃	…	96	97	98	98	95	98	98	…

（1）安裝實(shí)驗(yàn)器材時(shí)應(yīng)按照自下而上（填“自上而下”或“自下而上”）的順序進(jìn)行；
（2）除了圖1中所示的器材，還需要一個(gè)重要的測(cè)量?jī)x器是秒表；
（3）若操作正確無誤，根據(jù)圖可知此時(shí)燒杯中水的實(shí)際溫度是94℃；有些國(guó)家使用的是華氏溫度，規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)氣壓下沸水的溫度為212°F，純水凝固時(shí)的溫度為32°F，之間的刻度是均勻的，用°F表示華氏溫度，則此水的溫度可以記為201.2°F（結(jié)果保留一位小數(shù)）．
（4）上表是本實(shí)驗(yàn)過程中不同時(shí)刻的溫度記錄，小明由于粗心大意記錯(cuò)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，你認(rèn)為錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)是95℃，你這樣判斷的理論依據(jù)是水在沸騰的過程中繼續(xù)吸熱，但溫度保持不變；改正數(shù)據(jù)后，小明根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)判定該地水的沸點(diǎn)為98℃．
（5）甲組同學(xué)撤去酒精燈后，發(fā)現(xiàn)水未立即停止沸騰，試分析其原因石棉網(wǎng)的溫度比水的溫度高（合理即可）．
（6）繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，觀察到水沸騰時(shí)的現(xiàn)象如圖2中的圖a（選填“a”或“b”），水沸騰時(shí)吸收熱量，溫度不變（選填“升高”、“不變”或“降低”）．
（7）實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，水從開始加熱到沸騰的這段時(shí)間過長(zhǎng)，造成這種現(xiàn)象的原因可能是：水的初溫較低或水較多（答案合理即可）．（寫一種原因）
（8）郭明同學(xué)在家中觀察水壺中的水沸騰時(shí)，從壺嘴噴出一股“白氣”，在最靠近壺嘴的地方反而看不見“白氣”，這是由于靠近壺嘴的地方溫度較高．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，需用酒精燈的外焰加熱，所以要調(diào)整好鐵圈的高度，然后根據(jù)溫度計(jì)的使用規(guī)則固定好其位置；
（2）此裝置中需要記錄時(shí)間，據(jù)此分析即可判斷；
（3）要弄清楚溫度計(jì)的量程和分度值再去讀數(shù)．把標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水沸騰的溫度（100℃）定為212華氏度，把純水凝固時(shí)的溫度（0℃）定為32華氏度，則根據(jù)其比例關(guān)系確定此時(shí)對(duì)應(yīng)的華氏溫度值．
（4）水沸騰的條件是溫度達(dá)到沸點(diǎn)并且繼續(xù)吸熱，吸收的熱量全部都用來由液體變成氣體的變化，所以溫度是不變的； 根據(jù)水沸騰的條件進(jìn)行分析：達(dá)到沸點(diǎn)并要繼續(xù)吸熱；
（5）根據(jù)水沸騰的條件進(jìn)行分析：達(dá)到沸點(diǎn)并要繼續(xù)吸熱；
（6）液體沸騰前吸收熱量，溫度不斷升高，氣泡上升時(shí)不斷變小；液體沸騰時(shí)吸收熱量，溫度保持不變，氣泡上升時(shí)不斷增大．不變的溫度就是這種液體的沸點(diǎn)；
（7）加熱時(shí)間過長(zhǎng)可以從以下幾個(gè)方面考慮：水的初溫、水量多少、火焰大小等；
（8）“白氣”的形成是水蒸氣遇冷液化成的小水滴，這一過程會(huì)放出熱量；

解答 解：（1）酒精燈需用外焰加熱，所以要放好酒精燈，再固定鐵圈的高度；而溫度計(jì)的玻璃泡要全部浸沒到液體中，但不能碰到容器壁和容器底，所以放好燒杯后，再調(diào)節(jié)溫度計(jì)的高度；故安裝實(shí)驗(yàn)器材時(shí)應(yīng)按照 自下而上的順序進(jìn)行；
（2）此裝置中需要記錄時(shí)間，據(jù)此可知，此時(shí)需要秒表這一器材；
（3）圖中體溫計(jì)的一個(gè)小格表示1℃，因此它的分度值為1℃．因此它的讀數(shù)為94℃；把標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水沸騰的溫度（100℃）定為212華氏度，把純水凝固時(shí)的溫度（0℃）定為32華氏度，所以1℃用華氏溫度表示為$\frac{212-32}{100}$，故94℃對(duì)應(yīng)的華氏溫度值94×$\frac{212-32}{100}$+32=201.2°F．
（4）水在沸騰過程中溫度保持不變，由表格中數(shù)據(jù)知，水從第10min開始沸騰，沸騰過程中的溫度是98℃，而第12分鐘的溫度為95℃，所以是此數(shù)據(jù)記錄錯(cuò)誤；水沸騰時(shí)溫度的特點(diǎn)：雖然繼續(xù)吸熱，但溫度保持不變．因此可以判斷該地水的沸點(diǎn)為98℃；
（5）撤去酒精燈后，由于石棉網(wǎng)有余溫，石棉網(wǎng)與燒杯底的溫度高于水的沸點(diǎn)，所以水能繼續(xù)吸熱，水未立即停止沸騰；
（6）液體沸騰前吸收熱量，溫度不斷升高，氣泡上升時(shí)不斷變小；液體沸騰時(shí)吸收熱量，溫度保持不變，氣泡上升時(shí)不斷增大，故a圖是沸騰時(shí)現(xiàn)象；水沸騰時(shí)吸收熱量，溫度不變；
（7）水加熱時(shí)間過長(zhǎng)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；
（8）水沸騰產(chǎn)生大量的水蒸氣，水蒸氣在上升的過程中遇冷會(huì)液化成小水滴，這就是我們看到的“白氣”，物質(zhì)液化時(shí)放熱，靠近壺口處溫度高，水蒸氣不容易放熱液化．
故答案為：（1）自下而上；（2）秒表；（3）94；201.2；（4）95；水在沸騰的過程中繼續(xù)吸熱，但溫度保持不變；98；（5）石棉網(wǎng)的溫度比水的溫度高；（6）a；不變；（7）水的初溫較低或水較多（答案合理即可）；（8）靠近壺嘴的地方溫度較高．

點(diǎn)評(píng) 實(shí)驗(yàn)儀器的使用與組裝、溫度計(jì)的使用規(guī)則與讀數(shù)，是我們學(xué)習(xí)該實(shí)驗(yàn)的基本要求．同時(shí)，學(xué)會(huì)觀察和分析水溫與時(shí)間的變化圖象，是我們學(xué)習(xí)該實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)掌握的重點(diǎn)內(nèi)容．本題考查的知識(shí)面比較廣，但是沒有多大的難度，屬于基礎(chǔ)知識(shí)的考查．