Question

12．在“探究水的沸騰”實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組觀察到圖甲和圖乙所示兩種情況：
（1）組裝實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，放置石棉網(wǎng)的鐵圈位置和懸掛溫度計(jì)的鐵夾位置非常重要，應(yīng)當(dāng)先調(diào)整固定鐵圈的位置．（選填“鐵圈”或“鐵夾”）．
（2）請(qǐng)指出他們?cè)趯?shí)驗(yàn)中錯(cuò)誤之處：
①溫度計(jì)的玻璃泡接觸容器底②視線沒(méi)有與溫度計(jì)中液柱的上表面相平．
（3）你認(rèn)為乙是水沸騰時(shí)的情景（選填甲或乙）．
（4）水沸騰時(shí)看到大量的“白氣”不斷地從燒杯上冒出，這些“白氣”是由于水蒸氣液化而形成的．
（5）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)．從開(kāi)始給水加熱到水開(kāi)始沸騰的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，為了縮短加熱時(shí)間，請(qǐng)你提出一條有效的操作建議：適當(dāng)減少水量（或適當(dāng)提高水的初溫）
（6）為完成實(shí)驗(yàn)，表中的數(shù)據(jù)表明，選用的溫度計(jì)的測(cè)溫物質(zhì)應(yīng)為水銀．

測(cè)溫物質(zhì)	沸點(diǎn)/℃
水銀	357
酒精	78

（7）實(shí)驗(yàn)時(shí)每隔1min記錄溫度計(jì)示數(shù)，4min時(shí)溫度計(jì)的示數(shù)如圖丙所示，溫度值為96℃，直到水沸騰一段時(shí)間后停止讀數(shù)．水沸騰過(guò)程中溫度不變（選填“逐漸升高”、“保持不變”或“逐漸降低”），這個(gè)溫度叫做水的沸點(diǎn)，該實(shí)驗(yàn)中水的沸點(diǎn)為98℃．繼續(xù)觀察可知，停止加熱，水不能繼續(xù)沸騰，說(shuō)明沸騰過(guò)程中水需要繼續(xù)吸熱．

時(shí)間/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8
溫度/℃	88	90	92	94		97	98	98	98

（8）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在畫(huà)丁中出水溫隨時(shí)間變化的圖象．

Answer 1

分析 （1）因?yàn)樵趯?shí)驗(yàn)中需要用酒精燈的外焰加熱，所以應(yīng)從下向上固定實(shí)驗(yàn)器材的位置；
（2）要解決此題，需要掌握各個(gè)器材的使用規(guī)則．在使用溫度計(jì)測(cè)液體的溫度時(shí)，溫度計(jì)的玻璃泡不能碰到容器壁和容器底．讀數(shù)時(shí)，視線要與溫度計(jì)中液柱的上表面相平；
（3）掌握水沸騰前和沸騰時(shí)的現(xiàn)象區(qū)別：沸騰前氣泡在上升過(guò)程中體積逐漸減�。环序v時(shí)氣泡在上升過(guò)程中體積逐漸增大；
（4）液化的概念：由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過(guò)程，此過(guò)程需要放熱．
（5）掌握影響加熱時(shí)間的因素：水的多少、水的初溫及是否加蓋等；
（6）用溫度計(jì)測(cè)量物體溫度時(shí)，被測(cè)物體的溫度在測(cè)溫物質(zhì)的凝固點(diǎn)和沸點(diǎn)之間，保證測(cè)溫物質(zhì)是液態(tài)，能根據(jù)液體熱脹冷縮性質(zhì)進(jìn)行工作．
（7）掌握水沸騰時(shí)的特點(diǎn)，知道水沸騰過(guò)程中吸熱但溫度保持不變．而水沸騰時(shí)的溫度叫做沸點(diǎn)；
（8）用描點(diǎn)法繪制水溫隨時(shí)間的變化圖象．

解答 解：（1）在實(shí)驗(yàn)中需要用酒精燈的外焰加熱，所以應(yīng)先確定鐵圈的高度；
（2）如圖所示，她的操作存在錯(cuò)誤：溫度計(jì)的玻璃泡碰到了燒杯底部，讀數(shù)時(shí)視線沒(méi)有與液柱的上表面相平；
（3）圖甲氣泡在上升過(guò)程中體積逐漸變小，是沸騰前的現(xiàn)象，圖乙氣泡在上升過(guò)程中體積逐漸變大，是沸騰時(shí)的現(xiàn)象；
（4）水面上的白氣是由于水蒸氣液化形成的；
（5）實(shí)驗(yàn)時(shí)加熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，原因可能是水量過(guò)多、水的初溫低、燒杯上方?jīng)]加蓋等因素有關(guān)，從開(kāi)始加熱到沸騰的時(shí)間偏長(zhǎng)，可能是水量過(guò)多、水的初溫低，為縮短加熱時(shí)間可適當(dāng)減少水量或適當(dāng)提高水的初溫；
（6）由表格中數(shù)據(jù)知，酒精的沸點(diǎn)低于水的沸點(diǎn)，所以不能選擇酒精，應(yīng)選擇水銀溫度計(jì)；
（7）由圖知，溫度計(jì)的分度值為1℃，示數(shù)為96℃；
由表格中數(shù)據(jù)知，水沸騰過(guò)程中保持98℃不變，可知該實(shí)驗(yàn)中水的沸點(diǎn)為98℃；
停止加熱，水不能繼續(xù)沸騰，說(shuō)明沸騰過(guò)程中水需要繼續(xù)吸熱．
（8）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點(diǎn)并連線，如圖所示：

故答案為：（1）鐵圈；（2）溫度計(jì)的玻璃泡接觸容器底；視線沒(méi)有與溫度計(jì)中液柱的上表面相平；（3）乙；（4）液化；（5）適當(dāng)減少水量（或適當(dāng)提高水的初溫）；（6）水銀；（7）96；保持不變；98；吸熱；（8）見(jiàn)上圖．

點(diǎn)評(píng) 此題是探究水的沸騰實(shí)驗(yàn)，考查了探究實(shí)驗(yàn)的過(guò)程及方法，水沸騰時(shí)的特點(diǎn)等，是一道熱學(xué)綜合題目．