Question

2．某小組在做“探究水的沸騰”實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．

（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E的位置（選填E或D）．圖甲中A、B、C三種讀溫度計(jì)示數(shù)的方法正確的是B．
（2）溫度計(jì)玻璃泡中的測溫物質(zhì)有的是水銀，有的是酒精，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水銀和酒精的凝固點(diǎn)和沸點(diǎn)如表中所示．在做“觀察水的沸騰現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)選用水銀溫度計(jì)．（選填“水銀”或“酒精”）

物質(zhì)	凝固點(diǎn)/℃	沸點(diǎn)/℃
水銀	-39℃	357℃
酒精	-117℃	78℃

（3）如圖乙，水中氣泡在上升過程中的變化情況是：沸騰時(shí)是①圖（填①或②），實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出，水的沸點(diǎn)是99℃，為了說明水沸騰過程中是否需要吸熱，應(yīng)停止加熱，觀察水是否繼續(xù)沸騰．
（4）根據(jù)表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在圖乙中畫出水的溫度隨時(shí)間變化的圖象．

時(shí)間/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
溫度/℃	91	93	94	97	99	99	99	99	99	…

（5）小明同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)從開始給水加熱到水開始沸騰所用時(shí)間過長，請你幫助他找出可能存在的原因（寫出一種即可）水太多（或水的初溫太低）．
（6）實(shí)驗(yàn)后，小明對大家提出了這樣的疑問：如果不對水加熱，能讓水會(huì)重新沸騰嗎？老師馬上將一杯停止沸騰的水放進(jìn)抽氣密封玻璃罩中，如圖丁所示．接通抽氣機(jī)電源，隨著玻璃罩中空氣的抽出，熱水居然沸騰起來．一段時(shí)間后，更奇怪的現(xiàn)象發(fā)生了--燒杯中有部分水結(jié)成了冰！通過分析，同學(xué)們知道此現(xiàn)象發(fā)生的原因是：抽氣機(jī)抽氣時(shí)，玻璃罩內(nèi)的氣壓減小（填“增大”、“減小”或“不變”），水的沸點(diǎn)降低（填“升高”、“降低”或“不變”），因此在不加熱的情況下，水能（填“能”或“不能”）重新沸騰．部分水最終結(jié)冰的合理解釋是：水沸騰時(shí)要從水中吸熱，使得水的溫度降低到凝固點(diǎn)一下，水凝固成冰．

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；
讀數(shù)時(shí)，視線要與液柱上表面保持向平，不能俯視或仰視．
（2）水的沸點(diǎn)是100℃，所以溫度計(jì)內(nèi)液體的沸點(diǎn)需要高于100℃．
（3）掌握沸騰時(shí)與沸騰前現(xiàn)象的區(qū)別：沸騰時(shí)氣泡在上升過程中體積逐漸變大；沸騰前氣泡在上升過程中體積逐漸變��；
水沸騰過程中，停止對水加熱，觀察水是否能夠繼續(xù)沸騰，判斷出水沸騰過程中是否吸熱；
（4）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點(diǎn)，并用平滑的曲線連接起來；
（5）影響水沸騰時(shí)間的因素：水的多少、水的初溫、酒精燈火焰大小等．
（5）實(shí)驗(yàn)收集多組數(shù)據(jù)是為了得到可靠的結(jié)論．
（6）用抽氣機(jī)抽去容器的空氣，氣壓減小，沸點(diǎn)降低，并且水降低溫度時(shí)放出熱量，容器中的水利用這些熱量完成沸騰．
容器內(nèi)氣壓不斷降低，水的沸點(diǎn)不斷降低，水不停的沸騰，到達(dá)水的凝固點(diǎn)，再放出熱量，水凝固成冰．

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；
圖中讀數(shù)的時(shí)候，視線要與液柱的上表面保持向平，故A、C錯(cuò)誤，B正確．
（2）水的沸點(diǎn)是100℃，而酒精的沸點(diǎn)是78℃，所以不能用酒精溫度計(jì)測量水的沸點(diǎn)．水銀的沸點(diǎn)高于水的沸點(diǎn)，所以可以用水銀溫度計(jì)測量水的沸點(diǎn)；
（3）由圖乙知，①圖氣泡在上升過程中體積逐漸變大，是沸騰時(shí)的圖象，②圖中氣泡在上升過程中體積逐漸變小，是沸騰前的圖象；
由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)知，水在沸騰過程中，吸熱溫度保持不變，水沸騰時(shí)的溫度是99℃，所以水的沸點(diǎn)是99℃．
為了說明水沸騰過程中是否需要吸熱，應(yīng)停止加熱，觀察水是否繼續(xù)沸騰；
（4）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點(diǎn)，并用平滑的曲線連接起來，如圖所示：

（5）從開始給水加熱到水開始沸騰所用的時(shí)間過長，可能是水的質(zhì)量太大，或水的初溫太低．
（6）抽氣機(jī)抽氣時(shí)，玻璃罩內(nèi)的氣壓減小，水的沸點(diǎn)降低，水降低溫度時(shí)放出的熱量，正好用來沸騰，所以水不加熱時(shí)，水也能沸騰．
不停的抽氣，容器內(nèi)氣壓不斷降低，水的沸點(diǎn)不斷降低，水不停的沸騰，水不停的放出熱量，使得水的溫度降低到凝固點(diǎn)一下，水凝固成冰．
故答案為：（1）E；B；（2）水銀；（3）①；99；停止加熱；（4）見上圖；（5）水太多（或水的初溫太低）；（6）減小；降低； 能；水沸騰時(shí)要從水中吸熱，使得水的溫度降低到凝固點(diǎn)一下，水凝固成冰．

點(diǎn)評 題是觀察水的沸騰實(shí)驗(yàn)，考查了溫度計(jì)的使用、沸騰圖象的畫法、沸騰時(shí)和沸騰前現(xiàn)象的區(qū)別及沸騰時(shí)的特點(diǎn)等，此題屬于中等題．