Question

4．小華同學(xué)在做“觀察水的沸騰”的實驗時，有下列溫度計可供選擇：
A．體溫計                           B．水銀溫度計（量程為-10℃～110℃）
C．家用寒暑表（量程為-20℃～60℃）    D．酒精溫度計（量程為-80℃～50℃）
（1）根據(jù)這個實驗的要求，應(yīng)選用哪支溫度計？答：B．

時間/min	0	1	2	3	4	5	6	…
溫度/℃	90	92	94	96	98	97	98	…

（2）圖中1操作錯誤的地方是溫度計的玻璃泡與杯底接觸．
（3）請在圖2中畫出水沸騰時A處的一小氣泡上升至水中B處時的大致圖形．
（4）觀察上面表格中的數(shù)據(jù)，有一處錯誤數(shù)據(jù)是97℃．根據(jù)正確數(shù)據(jù)在圖（3）中描繪出水的溫度隨時間變化的關(guān)系圖線．
（5）由圖象3可知，水在沸騰過程中，水沸騰的特點是溫度不變（選填“升高”、“不變”或“降低”）；繼續(xù)吸熱（選填“吸熱”或“放熱”）
（6）由圖象3可知，水的沸點是98℃，由此可判斷當(dāng)?shù)氐臍鈮翰皇牵ㄟx填“是”、“不是”）1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓．
（7）此實驗中燒杯上方加一紙蓋進(jìn)行實驗的目的可以防止熱量的散失，同時可以固定溫度計并同時防止沸騰時產(chǎn)生的水蒸氣液化而影響讀數(shù)．
（8）另兩組同學(xué)雖然選用的實驗裝置相同，且同時開始實驗，但水開始沸騰的時刻不同，他們繪制的沸騰圖象如圖4所示，得到a、b兩種不同圖象，其中水量較多的圖象為b．
（9）小敏發(fā)現(xiàn)撤掉酒精燈時，燒杯內(nèi)的水沒有立即停止沸騰，你認(rèn)為可能的原因石棉網(wǎng)的余溫仍高于水的沸點．
（10）端午節(jié)煮粽子時，水燒開后小李認(rèn)為要繼續(xù)旺火加熱，能先將粽子煮熟；小明則認(rèn)為要改用小火加熱，兩種方法能同時將粽子煮熟．你認(rèn)為誰的想法更合理？小明．

Answer 1

分析 （1）要正確地選擇溫度計，需要了解各溫度計的量程．體溫計、家用寒暑表、酒精溫度計的最大測量值都不會達(dá)到100℃．
（2）在使用溫度計時，溫度計的玻璃泡不能碰到容器底或容器壁，否則其測量不準(zhǔn)確；
（3）根據(jù)沸騰時的現(xiàn)象，氣泡在上升過程中體積逐漸增大的特點繪制；
（4）當(dāng)水沸騰后，繼續(xù)加熱，其溫度保持不變，因此，如果有一組數(shù)據(jù)明顯降低，就明一定是記錄出現(xiàn)了錯誤；根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，在表格中描出對應(yīng)的點，然后用平滑的曲線連接；
（5）水在沸騰過程中溫度保持不變；
（6）根據(jù)水沸騰時不變的溫度確定水的沸點；
根據(jù)沸點一氣壓之間的關(guān)系（沸點隨氣壓的增大而升高）判斷出當(dāng)?shù)貧鈮号c標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的關(guān)系．
（7）在燒杯上加蓋，可以防止熱量的散失，同時可以固定溫度計并同時防止沸騰時產(chǎn)生的水蒸氣液化而影響讀數(shù)．
（8）在裝置相同的情況下，水的質(zhì)量越大，升溫會越慢；
（9）根據(jù)水沸騰的條件：達(dá)到沸點并繼續(xù)吸熱，通過沸騰的兩個條件結(jié)合熱傳遞的知識進(jìn)行分析；
（10）液體沸騰時，溫度保持不變．即使加大火力，溫度也不會有任何變化．

解答 解：（1）體溫計的量程在35℃～42℃，家用寒暑表的量程是-30℃～50℃，水銀溫度計的量程為-10℃～110℃，酒精溫度計的量程為-80℃～50℃．而標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點是100℃，所以應(yīng)選擇水銀溫度計．
（2）由圖知，溫度計的玻璃泡碰到容器底，這樣溫度計的示數(shù)會受容器底溫度的影響；
（3）沸騰時，氣泡在上升過程中體積逐漸增大，所以B出氣泡的體積大于A處氣泡的體積，如圖所示：
；
（4）水沸騰時，其溫度應(yīng)保持在沸點溫度不變，所以第5min時的溫度是錯誤的，應(yīng)為98℃；
水的溫度隨時間變化的關(guān)系圖線如下：

（5）由圖象（3）可知，水在沸騰過程中，水沸騰的特點是溫度不變，繼續(xù)吸熱．
（6）由圖知，當(dāng)水的溫度達(dá)到98℃時，溫度不再變化，說明此時是水的沸騰過程，沸點是98℃．沸點低于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的沸點，由此可判斷當(dāng)?shù)氐臍鈮翰皇?個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓．
（7）在燒杯上加蓋，可以防止熱量的散失，同時可以固定溫度計并同時防止沸騰時產(chǎn)生的水蒸氣液化而影響讀數(shù)
（8）讀圖可以看出，水沸騰時將有大量的氣泡產(chǎn)生，并且中小氣泡越往上越大，如a圖，在同樣加熱的情況下，b的升溫較慢，其原因應(yīng)該是水的質(zhì)量多于a的緣故；
（9）剛撤掉酒精燈時，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．
（10）由于液體沸騰后溫度不會發(fā)生改變，所以小明的想法更合理．
原因是只要能維持水沸騰，不論用大火還是小火，水的溫度都不再改變．
故答案為：（1）B；（2）溫度計的玻璃泡與杯底接觸；（3）；（4）97；見上圖；（5）不變；吸熱；（6）98；不是；（7）可以防止熱量的散失，同時可以固定溫度計并同時防止沸騰時產(chǎn)生的水蒸氣液化而影響讀數(shù)；（8）b；（9）石棉網(wǎng)的余溫仍高于水的沸點；（10）小明．

點評 此題是探究水的沸騰實驗，主要考查了溫度計的讀數(shù)問題，在進(jìn)行讀數(shù)時，一定要注意溫度計的分度值．同時還考查了是沸騰時的特點，及沸騰時和沸騰前的現(xiàn)象，難度不大，綜合性較強(qiáng)．