Question

在“觀察水的沸騰”實驗中，小明同學(xué)的實驗數(shù)據(jù)如下表：

時間t/min	0	1	2	3	4	5	6	7
溫度T/℃	90	92	94	96	98	98	97	98

（1）從表中的數(shù)據(jù)可以看出，在第

6

min記錄的數(shù)據(jù)明顯錯誤，判斷的理由是

水沸騰時溫度保持不變

．
（2）請根據(jù)修正后表格中的數(shù)據(jù)，在圖2 中作出水的溫度隨時間變化的圖線．
（3）水沸騰時，杯口附近出現(xiàn)大量“白氣”．從燒杯口冒出的縷縷“白汽”是

氣態(tài)

（選填“固態(tài)”、“液態(tài)”或“氣態(tài)”）的水．由表中數(shù)據(jù)可知，此時水的沸點是

98

℃，此時液面上的氣壓

不等于

1標(biāo)準大氣壓（選填“不等于”或“等于”）．
（4）小明觀察到水沸騰前和沸騰時水中氣泡的上升情況如圖1甲、乙所示，其中

甲

（填“甲”或“乙”）圖是水在沸騰時的情況．
（5）說出在實驗中，水加熱至沸騰的時間過長的一個可能原因

水的質(zhì)量太大

．
（6）在家中做該實驗的小華，記錄了水在將要沸騰至完全沸騰這一過程中水發(fā)出的聲音的變化，對聲音變化的正確描述應(yīng)該是

沸騰前聲音大，沸騰時聲音小

．
（7）同樣在家中做實驗的小樂注意到，等水沸騰一段時間，拔掉電水壺的插頭后，水壺中的水還要再沸騰很短的時間才停止冒泡，合理的解釋是

電熱絲的溫度高于水的溫度，將熱量傳遞給水

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)液體沸騰過程中溫度保持不變的特點分析．
（2）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點，并用平滑的曲線連接起來．
（3）白氣是水蒸氣液化成的小水滴．
液體沸騰時不斷吸收熱量，溫度保持不變，這個不變的溫度是液體的沸點．
1標(biāo)準大氣壓下水的沸點是100℃．沸點跟氣壓有關(guān)，氣壓越高，沸點越高．
（4）水沸騰之前，水下層的溫度高于上層的水溫，氣泡上升過程中，氣泡中的水蒸氣遇冷液化成水，氣泡變小；水沸騰時，整個容器中水溫相同，水內(nèi)部不停的汽化，產(chǎn)生大量的水蒸氣進入氣泡，氣泡變大．
（5）要想縮短水的沸騰時間可從水的質(zhì)量、初溫等多個角度考慮改進．
（6）沸騰前，上層的水溫度較低，上升的氣泡遇低溫液化，氣泡減小．當(dāng)水溫接近沸點時，有大量的氣泡涌現(xiàn)，接連不斷地上升，并迅速地由大變小，使水劇烈振蕩，產(chǎn)生“嗡嗡“的響聲，這就是“響水不開“的道理．對水繼續(xù)加熱，由于對流和氣泡不斷地將熱能帶至中、上層，使整個溶器的水溫趨于一致，氣泡在上升過程中，液體對氣泡壓強隨水深度變小而減小，迅速到達液面而破裂，幾乎聽不到“嗡嗡聲“，這就是“開水不響“的原因．
（7）給水加熱時，電熱絲的溫度高于水的溫度，拔掉插頭時，電熱絲溫度較高，會繼續(xù)把熱量傳遞給水，所以水會繼續(xù)沸騰．

解答：解：（1）由數(shù)據(jù)知，從第4min開始溫度為98℃，但第6min的溫度為97℃，可知這個數(shù)據(jù)是錯誤的；因為水沸騰時溫度保持不變；
（2）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)確定點，并連線，如圖所示：

（3）“白氣”是水蒸氣遇冷形成的小水珠，因此“白汽”是液態(tài)的水；
水在第4min開始，不斷吸收熱量，溫度保持98℃不變，所以98℃是水的沸點．
1標(biāo)準大氣壓下水的沸點是100℃．沸點跟氣壓有關(guān)，氣壓越高，沸點越高．此時水的沸點是98℃，所以實驗時氣壓不等于1個標(biāo)準大氣壓．
（4）水沸騰之前，水下層的溫度高于上層的水溫，氣泡上升過程中，氣泡中的水蒸氣遇冷液化成水，氣泡變小，圖乙符合水沸騰前的現(xiàn)象；
水沸騰時，整個容器中水溫相同，水內(nèi)部不停的汽化，產(chǎn)生大量的水蒸氣進入氣泡，氣泡變大，圖甲符合水沸騰時的現(xiàn)象．
（5）造成水從開始加熱到沸騰的時間過長的原因可能是：水的質(zhì)量太大，水的初溫太低等．
（6）沸騰前，氣泡上升時，遇低溫的水而出現(xiàn)液化變小，同時引起水的振動，產(chǎn)生較大的聲音．沸騰時，由于此時整個容器內(nèi)的水溫相同，氣泡不斷升高，深度不斷減小，水壓不斷減小，氣泡逐漸變大，迅速到達液面破裂，幾乎聽不到“嗡嗡聲”．
（7）拔掉電水壺的插頭后，電熱絲的溫度依然較高，電熱絲還會將熱量傳遞給水，所以水壺中的水還要再沸騰很短的時間才停止冒泡．
故答案為：：（1）6；水沸騰時溫度保持不變；（3）氣態(tài)；98；不等于；（4）甲；（5）水的質(zhì)量太大；（6）沸騰前聲音大，沸騰時聲音小；（7）電熱絲的溫度高于水的溫度，將熱量傳遞給水．

點評：水的沸騰實驗是初中熱學(xué)中重要的實驗，一般考查水沸騰前后氣泡的變化、沸點、沸點和氣壓的關(guān)系、沸騰的條件、沸騰的特點、加熱時間比較長的原因、器材、水沸騰的圖象、溫度計的正確使用和讀數(shù)等等．