Question

20．在“探究水沸騰時溫度變化的特點”的實驗中：
（1）實驗前，同學(xué)們就器材的選取進(jìn)行了討論，正方和反方提出了許多觀點，小明把他們的觀點
整理記錄如下表所示，其中合理的是①⑥．（填序號）

	正  方	反  方
觀 點	①了解水的沸點，選擇量程為-20～110℃下的 實驗溫度計 ③為了節(jié)省加熱時間，在燒杯中加入1cm深的水 ⑤燒杯上加蓋紙板，主要目的是防止水沸騰時 濺出	②選擇體溫計，因為它可以離開被測液體 讀數(shù)．用起來更方便 ④為了便于觀察，在燒杯中加滿水 ⑥燒杯上加蓋紙板，主要目的是減少熱量 散失，縮短加熱時間

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

（2）需要安裝的實驗器材有：A．燒杯和水；B．酒精燈；C．紙板和溫度計；D．鐵圈和石棉網(wǎng)．
裝置如圖甲所示，安裝的順序是BDAC（填寫器材前的字母）．
（3）在圖甲裝置中，存在錯誤的是溫度計碰到容器壁．實驗中所用溫度計是根據(jù)液體的熱脹冷縮的規(guī)律制成的．為了完成本次實驗，由表格可知，應(yīng)選用測溫物質(zhì)為水銀的溫度計．
（4）糾正錯誤后繼續(xù)進(jìn)行實驗，根據(jù)圖甲中氣泡變化情況可以推知，此時水正在（填“正在”或“將要”）沸騰．
（5）用酒精燈給水加熱，當(dāng)溫度達(dá)到88℃時開始記錄數(shù)據(jù)．在看到水沸騰現(xiàn)象后，小明就熄滅了酒精燈，然后根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制了水沸騰時溫度與時間關(guān)系的圖象，如圖乙所示．由圖象可得水的沸點為98℃．
（6）在評估與交流環(huán)節(jié)，同學(xué)們認(rèn)為小明的實驗仍存在不足，并對水沸騰后小明還應(yīng)進(jìn)行的實驗操作提出了一些建議，其中正確的是D
A．調(diào)大酒精燈火焰，繼續(xù)加熱直到水溫達(dá)到100℃
B．撤掉燒杯上的紙板，繼續(xù)加熱直到水溫達(dá)到100℃
C．撤去酒精燈，繼續(xù)觀察溫度計的示數(shù)，記錄數(shù)據(jù)
D．繼續(xù)用酒精燈加熱幾分鐘，觀察溫度計的示數(shù)，記錄數(shù)據(jù)．

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）實驗器材的安裝按照先下后上的原則，先把酒精燈點燃放在鐵架臺上，然后把鐵圈固定在酒精燈的外焰處，依次放燒杯紙板溫度計；
（3）根據(jù)溫度計的制作原理和使用方法分析；
（4）水在沸騰過程中產(chǎn)生大量氣泡，氣泡在上升過程中體積逐漸變大；
（5）掌握水沸騰時吸熱但溫度保持不變的特點，水的沸點指水沸騰時的溫度；
（6）水沸騰后為使實驗結(jié)果的更加準(zhǔn)確可以繼續(xù)用酒精燈加熱幾分鐘，觀察溫度計的示數(shù)，記錄數(shù)據(jù)．

解答 解：（1）①為了研究水的沸點，適宜選擇量程為-20℃-110℃的實驗溫度計，故觀點①合理；
②體溫計的量程在35℃～42℃，不適宜研究水的沸點，故觀點②不合理；
③燒杯中水過多或過少，都會影響實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性，在燒杯中加入1cm深的水太少，其做法是錯誤的，故觀點③不合理；
④在燒杯中加滿水會溢出，故觀點④不合理；
⑤⑥燒杯上加蓋紙板，主要目的是減少熱量散失，故觀點⑤不合理，觀點⑥合理；
（2）安裝按照先下后上的原則，使酒精燈的外焰與石棉網(wǎng)充分接觸，故安裝的順序是B、D、A、C；
（3）由圖可知，溫度計的玻璃泡接觸了容器壁；溫度計是根據(jù)液體的熱脹冷縮的規(guī)律制成的；在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，沸水的溫度是100℃；由表中數(shù)據(jù)可知，酒精的沸點是78℃，水銀的沸點是357℃，水銀的沸點高于沸水的溫度（測沸水溫度時水銀不會沸騰，而酒精會沸騰），所以測沸水的溫度要選水銀溫度計．
（4）水的氣泡在上升過程中體積逐漸變大，所以是沸騰時的現(xiàn)象；
（5）由圖象可知，水的沸點為98℃；
（6）水沸騰后為使實驗結(jié)果的更加準(zhǔn)確可以繼續(xù)用酒精燈加熱幾分鐘，觀察溫度計的示數(shù)，記錄數(shù)據(jù)．
故答案為：（1）①⑥；（2）BDAC；（3）溫度計碰到容器壁；液體的熱脹冷縮；水銀；（4）正在；（5）98℃；（6）D．

點評 此題是“觀察水的沸騰”實驗，考查了對沸騰圖象的分析、溫度計的選擇，是一道基礎(chǔ)性題目．