Question

10．如圖是探究“水的沸騰”的實(shí)驗(yàn)裝置．當(dāng)水溫上升到90℃時(shí)，每隔1min記錄一次溫度計(jì)的示數(shù)，直到水沸騰5min后停止記錄．

（1）圖甲中溫度計(jì)的示數(shù)為96℃．圖乙中，表示水在沸騰時(shí)的現(xiàn)象是A圖．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了水的溫度隨時(shí)間變化的圖象丙，可知水的沸點(diǎn)是98℃．實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論與水在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的沸點(diǎn)100℃有明顯的差異，其原因可能是當(dāng)時(shí)氣壓低于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓 （至少填一種）
（3）小明撤酒精燈時(shí)，燒杯內(nèi)的水沒有立即停止沸騰，你認(rèn)為可能的原因是水能繼續(xù)從鐵圈（或石棉網(wǎng)）上吸收熱量
（4）在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)交流時(shí)，小紅發(fā)現(xiàn)，水從開始加熱到沸騰的這段時(shí)間過長，為了縮短加熱時(shí)間，請(qǐng)你提出一條有效的操作建議：用熱水做實(shí)驗(yàn)或者減少水的質(zhì)量．小明和小華這兩組同學(xué)雖然選用的實(shí)驗(yàn)裝置相同，但水開始沸騰的時(shí)刻不同，他們繪制的沸騰圖象如圖丁所示，得到a、b兩種不同圖象的原因是：水的質(zhì)量不同．

Answer 1

分析 （1）讀數(shù)時(shí)，要注意溫度計(jì)的分度值．
掌握沸騰時(shí)和沸騰前的現(xiàn)象：沸騰前，氣泡在上升過程中體積逐漸減小，到水面消失；沸騰過程中由于越往上壓強(qiáng)越小，所以氣泡會(huì)越來越大．
（2）掌握水沸騰時(shí)的特點(diǎn)，知道水沸騰過程中吸熱但溫度保持不變，水沸騰時(shí)的溫度叫做沸點(diǎn)；
一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是100℃，水的沸點(diǎn)跟氣壓有關(guān)，氣壓越低，沸點(diǎn)越低；由于溫度計(jì)不準(zhǔn)確，測(cè)量值和真實(shí)值之間有差異．
（3）根據(jù)水沸騰的條件：達(dá)到沸點(diǎn)并繼續(xù)吸熱，通過沸騰的兩個(gè)條件結(jié)合熱傳遞的知識(shí)進(jìn)行分析．
（4）在裝置相同的情況下，水的質(zhì)量越大或水的初溫越低，升溫會(huì)越慢．

解答 解：（1）由圖知，溫度計(jì)的分度值為1℃，所以溫度計(jì)的示數(shù)為96℃．
A中氣泡在上升過程中體積逐漸變大，所以是沸騰時(shí)的現(xiàn)象，B中氣泡在上升過程中體積逐漸變小，所以是沸騰前的現(xiàn)象．
（2）由表格中數(shù)據(jù)可以看出，從第5分鐘水的溫度到達(dá)98℃不再升高，因此水的沸點(diǎn)應(yīng)為98℃
實(shí)驗(yàn)時(shí)的環(huán)境大氣壓為標(biāo)準(zhǔn)氣壓值，但實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論與水在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的沸點(diǎn)100℃有明顯的差異，原因可能是溫度計(jì)不準(zhǔn)確或者當(dāng)時(shí)氣壓低于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，或者燒杯沒有加蓋等．
（3）剛撤掉酒精燈時(shí)，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．
（4）由圖乙可以看出，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；為了縮短加熱時(shí)間，實(shí)驗(yàn)時(shí)最好用熱水做實(shí)驗(yàn)或者減少水的質(zhì)量．
故答案為：（1）96℃；A；（2）98；當(dāng)時(shí)氣壓低于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓；（3）水能繼續(xù)從鐵圈（或石棉網(wǎng)）上吸收熱量；（4）用熱水做實(shí)驗(yàn)或者減少水的質(zhì)量；質(zhì)量．

點(diǎn)評(píng) 此題考查了沸騰時(shí)和沸騰前的現(xiàn)象，從現(xiàn)象上看沸騰前氣泡在上升過程中體積減��；而沸騰時(shí)氣泡在上升過程中體積逐漸增大．同時(shí)考查了液體沸騰的條件：達(dá)到沸點(diǎn)，不斷吸收熱量，且溫度保持不變．