题目内容
【题目】小云用如图所示装置探究水的沸腾实验.
(1)组装实验器材时,应按照________的顺序(选填“自上而下”或“自下而上”).实验室现有水银温度计(﹣20℃~120℃)、酒精温度计(﹣80℃~60℃)、体温计、寒暑表等不同种类的温度计,本实验应选用的温度计是________.
(2)安装好实验器材后,为缩短实验时间,小明在烧杯中倒入热水,温度计示数如图乙所示,此时温度计的示数为________℃;
(3)小云在如图甲实验中的错误是:①温度计读数时________;②________.
(4)实验小组同学协助小云纠正实验错误后,小云观察到水在沸腾前和沸腾时水中气泡的上升情况不同,如图乙、丙所示.表示沸腾前气泡上升情的是图________;水沸腾时,烧杯中不停地冒出“白气”,这些“白气”实际上是________(选填“小冰晶”、“小水滴”或“水蒸气”).
(5)实验中,小云用表格记录了测量水温随加热时间变化情况的数据.
时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
温度/℃ | 92 | 94 | 96 | 97 | 98 | 98 | 101 | 98 | 98 | 98 |
①该实验的数据记录中也存在一处明显的错误,那是________ min时的数据;
②剔除错误数据后,请根据记录的数据在图丁中描点,并用平滑的曲线画出水沸腾过程中的“水温一时间”图象;
(_______)
③由图象可知,水的沸点是:________℃,它低于100℃的原因可能是________.
【答案】自下而上 水银温度计 68 温度计的玻璃泡接触了容器底 视线没有与温度计液面相平 丙 小水滴 6 98 当地大气压低于标准大气压
【解析】
涉及的知识点如下:
(1)由酒精灯和温度计的使用规则确定应从下而上依次组装器材;水的沸点大约为100℃,据此选择温度计;
(2)先确定温度计的分度值,然后读数;
(3)使用温度计时,温度计的玻璃片不能碰到容器壁或容器底,读数时,视线要与液柱的上表面相平;
(4)液体在沸腾前,气泡在上升过程中体积逐渐变小,沸腾时,气泡在上升过程中体积逐渐变大;白气是由大量的小水珠组成的,为液化现象;
(5)①根据液体沸腾时,温度保持不变的特点分析;
②利用表格中数据描点,然后用平滑的曲线连接起来;
③液体沸腾时的温度就是沸点,液体的沸点随气压的升高而增大。
(1)在实验中,由于要使用酒精灯的外焰加热,所以,安装实验器材时需要先固定酒精灯及其上面的石棉网,然后再调整温度计的位置,所以,应是按照由下而上的顺序组装实验器材;由于水的沸点大约为100℃,高于酒精温度计(-80℃~60℃)、体温计、寒暑表所能测量的最高温度,所以应使用水银温度计;
(2)由图乙知道,温度计的分度值为1℃,所以此时的温度是68℃;
(3)由图甲知道,实验中的错误是:①温度计的玻璃泡碰到了容器底部,这样温度计的示数会受烧杯底部温度的影响,②在读数时,视线没有与温度计的液面相平;
(4)由于水沸腾时的现象是:气泡在上升过程中体积逐渐变大,最后破裂;沸腾前的现象是:气泡在上升过程中,体积逐渐变小,故C图是沸腾现象,D图是沸腾前的现象;水沸腾时,烧杯中不停地冒出“白气”,白气是由水蒸气遇冷液化成的小水滴组成的;
(5)①由于水在沸腾过程中温度保持不变,所以,由数据知道,水在沸腾过程中时的温度应为98℃,而第6min的温度为101℃,明显高于其它数据,故此数据是错误的;
②根据表格中的数据描点,然后用平滑的曲线连接起来,则水沸腾过程中的“水温一时间”图象如下:
③水在沸腾时的温度为98℃,即沸点为98℃,而低于100℃的原因可能是:当时气压低于标准大气压。