Question

20．在“觀察水的沸騰”的實驗中，實驗裝置如圖甲所示．

（1）在組裝器材時，應按照由下到上（由上到下/由下到上）的順序，在固定石棉網(wǎng)時，應處于酒精燈火焰的外焰（外焰/內(nèi)焰/焰心）位置．
（2）某個實驗小組觀察到水在沸騰前和沸騰時水中氣泡上升過程中的兩種情況，如圖乙中①、②所示，則圖①（①/②）是沸騰時的情況．
（3）當水溫升到90℃時開始記錄水溫隨時間變化的數(shù)據(jù)，如表，請在圖丙內(nèi)畫出水溫隨時間變化的圖象．

時間/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8
溫度/℃	90	92	94	96	98	98	98	98	98

（4）分析得出水的沸點是98℃．
（5）小明同學在實驗時發(fā)現(xiàn)從開始給水加熱到水開始沸騰所用時間過長，請你幫助他找出可能存在的原因（寫出一種即可）水過多（或水的初溫過低、酒精燈的火焰過小等）．
（6）為了說明水在沸騰過程中是否需要吸熱，應熄滅酒精燈（或撤去酒精燈），觀察水是否沸騰．

Answer 1

分析 （1）實驗時，需用酒精燈的外焰加熱，所以要調整好鐵圈的高度，然后根據(jù)溫度計的使用規(guī)則固定好其位置；
（2）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��；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．
（3）首先根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)進行描點，然后將各點用平滑的曲線連接起來．
（4）根據(jù)圖象可得水的沸點；
（5）從水的多少、水的初溫、酒精燈火焰的大小等方面進行分析；
（6）水沸騰時不斷吸熱，但溫度保持不變；為了說明水沸騰過程中是否需要吸熱，可以撤去酒精燈，觀察水能否繼續(xù)沸騰即可得出結論．

解答 解：
（1）實驗時，需用酒精燈的外焰加熱，所以要放好酒精燈，再固定鐵圈的高度（鐵圈上固定石棉網(wǎng)）；而溫度計的玻璃泡要全部浸沒到液體中，但不能碰到容器壁和容器底，應先放好燒杯后，再調節(jié)溫度計的高度；即組裝器材時，應按照由下到上的順序．
（2）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，氣泡上升過程中體積變大，所以圖①是沸騰時的情況．
（3）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點，并用平滑的曲線連接起來，水溫隨時間變化的圖象如下圖所示：

（4）由圖象可知，水在沸騰過程中溫度保持98℃不變，即水的沸點是98℃．
（5）水過多、水的初溫過低、酒精燈的火焰過小、未加蓋，都會造成加熱時間過長．
（6）水沸騰后，若熄滅酒精燈（撤去酒精燈），則水不再吸收熱量，觀察水是否能夠繼續(xù)沸騰，則可說明水在沸騰過程中是否需要吸熱．
故答案為：（1）由下到上；外焰；（2）①；（3）如上圖所示；（4）98；（5）水過多（或水的初溫過低、酒精燈的火焰過小等）；（6）熄滅酒精燈（撤去酒精燈）．

點評 本題是“觀察水沸騰”的實驗，主要考查了有關實驗儀器的調節(jié)、沸騰時的現(xiàn)象和特點、影響水沸騰時間的因素以及液體沸騰的條件．