Question

某學校開展科技活動課時，參觀了一知名酒廠，經(jīng)過技師的講解，同學們認識到：釀制白酒的過程實際上是將酒精從發(fā)酵的糧食中蒸餾（使之先汽化后液化）出來，其裝置如圖所示，因為要吸收熱量，所以需要在鍋灶下加熱，蒸鍋實際上是一個汽化池，留出輸氣管后將其密封，然后將酒精蒸汽導入冷凝池液化后注入儲酒罐，罐里的白酒度數(shù)很高，一般不宜飲用，需要與適量的水勾兌（混合）后才能出售，有關(guān)行業(yè)規(guī)定：白酒的“度數(shù)”是指氣溫在20℃時，100ml酒中所含酒精的毫升數(shù)．試回答：
（1）在標準大氣壓下，對汽化池加熱應(yīng)保持多高的溫度才能出好酒？輸氣管為什么要彎彎曲曲地經(jīng)過冷凝池？
（2）該廠生產(chǎn)的每瓶裝“500ml，60°”的白酒質(zhì)量是多少？是否恰好“一斤酒”？這種酒的密度是多少？（不考慮勾兌時體積的變化，ρ_酒精=0.8×10³kg/m³）

Answer 1

分析：解決此題要知道：
好酒的要求是純度高，所以加熱溫度應(yīng)該低于水的沸點，防治沸騰而摻入水等其它液體；
散熱面積越大，氣態(tài)酒精更易液化；
液體的密度公式ρ=

m

v

及其變形公式m=ρv，會結(jié)合這兩個公式進行簡單的計算；
知道水和酒精的沸點不同，知道水蒸氣變成液態(tài)小液滴的現(xiàn)象是液化現(xiàn)象．

解答：解：（1）保持酒精的沸點溫度，即78.5℃較好，此時酒精汽化成蒸汽，而汽化池內(nèi)其他液體如水等不會沸騰，故生產(chǎn)的酒純度更高．輸氣管彎彎曲曲地經(jīng)過冷凝池是為了擴大散熱面積，降低溫度有益于氣態(tài)酒精液化．
（2）含酒精的體積為：V_酒精=60ml×

500mL

100mL

=300ml；
含酒精質(zhì)量為：m_酒精=ρ_酒精V_酒精=0.8g/cm³×300mL=240g；
含水的質(zhì)量為：m_水=ρ_水V_水=ρ_水（V_總-V_酒精）=1g/cm³×（500-300）mL=200g
總質(zhì)量為：M=m_水+m_酒精=240g+200g=440g＜500g
即白酒質(zhì)量少于1斤，這種酒的密度為ρ_酒=

m酒

V酒

=

440g

500mL

=0.88g/cm³；
答：（1）保持78.5℃的溫度才能出好酒，為了擴大散熱面積，降低溫度有益于氣態(tài)酒精液化；
（2）白酒質(zhì)量是240g，白酒質(zhì)量少于1斤，這種酒的密度是0.88g/cm³．

點評：此題結(jié)合造酒例子考查對密度公式的靈活運用，會利用液化現(xiàn)象分析問題，聯(lián)系生活考查物理知識是中考的熱點．