Question

5．夏天，小華發(fā)現(xiàn)爸爸將水和防凍液（主要成分是不易蒸發(fā)、密度為1.11g/cm³的乙二醇）混合后加入汽車水箱，他很不解：夏天為什么還要加防凍液？他思考后認(rèn)為，加防凍液后，混合液的比熱容和沸點(diǎn)都可能發(fā)生變化．
（1）小華對(duì)混合液比熱容的變化情況作了進(jìn)一步思考，覺(jué)得混合液的比熱容應(yīng)隨含水量（水在混合液中所占的體積之比）的增大而增大．為此，他在圖甲裝置的兩支相同試管中分別加入質(zhì)量相同、含水量不同的混合液，通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證．
①實(shí)驗(yàn)通過(guò)比較溫度計(jì)示數(shù)的變化來(lái)比較不同混合液的比熱容的大��；
②小麗同學(xué)認(rèn)為這套實(shí)驗(yàn)裝置不能控制兩支試管中液體吸收的熱量相同，溫度升高得快的那支試管吸收的熱量多于（“多于”、“少于”）溫度升高的慢的那支試管．
這對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性有（“有”、“沒(méi)有”）影響，簡(jiǎn)述你的理由：分別裝有質(zhì)量相等的兩種液體的試管放在同一個(gè)盛水的燒杯內(nèi)加熱，這樣可確保液體在相同時(shí)間內(nèi)吸收相同的熱量．
（3）混合液沸騰后冷卻，小華測(cè)出其密度，發(fā)現(xiàn)混合液的密度比混合前利用水和防凍液的質(zhì)量、體積算出的密度要大．對(duì)于混合液沸騰冷卻后密度變大的原因，提出如下猜想：
猜想1：防凍液與水混合時(shí)總體積變��；
猜想2：混合液沸騰過(guò)程中水大量汽化．
①若猜想1正確，則混合液總體積變小的原因是分子間有間隙．
②為驗(yàn)證猜想2是否正確，他設(shè)計(jì)了以下方案：將混合液加熱至沸騰，分別測(cè)出沸騰過(guò)程中不同時(shí)刻的溫度，若猜想正確，實(shí)驗(yàn)時(shí)可觀察到溫度計(jì)的示數(shù)升高；混合液密度變大的原因是含水量降低，防凍液的含量增大，且防凍液的密度大于水，因而密度變大．

Answer 1

分析 （1）用相同的酒精燈加熱，即說(shuō)明在相同的時(shí)間，相同的酒精燈所放出的熱量是相同的；要控制兩者的質(zhì)量相等；比較它們升高的溫度，升高的溫度高，比熱容小．
（2）分子間有間隙；長(zhǎng)時(shí)間使用后，混合液中的水由于汽化而減少，防凍液的含量增大，使混合液的沸點(diǎn)升高．根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$判斷密度的變化．

解答 解：（1）①溫度計(jì)是用來(lái)測(cè)量液體的溫度．實(shí)驗(yàn)中，我們控制混合液的質(zhì)量相同且吸收的熱量也相同，所以我們是通過(guò)比較溫度的變化來(lái)比較比熱容的大小；
②小麗同學(xué)認(rèn)為溫度升高得快的那支試管吸收的熱量多于溫度升高的慢的那支試管，這對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性有影響，小麗的想法是錯(cuò)誤的，原因是：分別裝有質(zhì)量相等的兩種液體的試管放在同一個(gè)盛水的燒杯內(nèi)加熱，由于受熱的情況是相同，所以在相同時(shí)間內(nèi)吸收的熱量也是相同的；
（3）①由于分子間有間隙，所以混合液總體積變小；
②與原來(lái)相比，水箱內(nèi)的水由于汽化而減少，防凍液的含量增大，使混合液的沸點(diǎn)升高；含水量降低，防凍液的含量增大，且防凍液的密度大于水，因而密度變大．
故答案為：（1）①比較溫度計(jì)示數(shù)的變化；②多于；有；分別裝有質(zhì)量相等的兩種液體的試管放在同一個(gè)盛水的燒杯內(nèi)加熱，這樣可確保液體在相同時(shí)間內(nèi)吸收相同的熱量；
（2）①分子間有間隙；  ②溫度計(jì)的示數(shù)升高；含水量降低，防凍液的含量增大，且防凍液的密度大于水，因而密度變大．

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于比較不同物質(zhì)吸熱能力的大小有兩種辦法：讓質(zhì)量相同的不同物質(zhì)加熱相同的時(shí)間（用相同的加熱裝置，加熱時(shí)間就表示了吸收熱量的多少），看溫度的變化值，溫度變化值大的物質(zhì)吸熱能力弱；將質(zhì)量相同的不同物質(zhì)加熱到相同的溫度，比較加熱時(shí)間的不同，加熱時(shí)間長(zhǎng)的物質(zhì)吸熱能力強(qiáng)．