题目内容
【题目】如图所示,A、B、C三个实验装置 完全相同,燃料的质量都为10g,烧杯内液体的质量都相同.
(1)比较不同燃料的热值应选择 两个装置,比较不同物质的比热容应选择 两个装置(选填装置序号A、B、C).
(2)在“比较不同燃料的热值”的实验中,通过观察温度计的 比较燃料燃烧放出热量的多少.已知酒精的热值为3.0×107J/kg,10g酒精完全燃烧放出的热量是 J.
(3)水的比热容是4.2×103J/(kg℃),它的含义是 .
【答案】(1)BC;AB;
(2)示数变化;3×105;
(3)1kg水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量为4.2×103J.
【解析】
试题分析:(1)燃料的热值大小不能直接测量,需要通过液体吸收热量的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少,而液体吸收热量的多少跟液体的质量和升高的温度有关,因此为了比较热值大小要用不同的燃料,加热同一种液体,让液体的质量相同,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断热值大小;为了比较两种液体的比热容,需要燃烧相同的燃料,加热不同的液体,让液体的质量相同,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断两种比热容的大小关系.
(2)燃料完全燃烧释放的热量可以通过液体温度计示数变化来反应;知道酒精的质量和酒精的热值,利用燃料完全燃烧放出的热量公式Q放=mq求酒精完全燃烧放出的热量.
(3)根据比热容的概念(单位质量的某种物质温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量叫做这种物质的比热容)回答.
解:(1)为了比较热值大小要用不同的燃料,加热同一种液体,让液体的质量相同,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断热值大小,应选择BC两图进行实验;
为了比较两种液体的比热容,需要燃烧相同的燃料,加热不同的液体,让液体的质量相同,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断两种比热容的大小关系,应选择AB两图进行实验;
(2)燃料完全燃烧放出的热量的多少,是通过温度计示数的变化来反应.
m=10g=10×10﹣3kg,
酒精完全燃烧放出的热量:
Q放=mq=10×10﹣3kg×3.0×107J/kg=3.0×105J.
(3)水的比热容为4.2×103J/(kg℃),它的物理含义是1kg水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量为4.2×103J;
故答案为:(1)BC;AB;
(2)示数变化;3×105;
(3)1kg水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量为4.2×103J.
【题目】夏天,小华发现爸爸将水和防冻液(主要成分是不易蒸发、密度为1.11g/cm3的乙二醇)混合后加入汽车水箱,他很不解:夏天为什么还要加防冻液?他思考后认为,加防冻液后,混合液的凝固点和沸点都可能发生变化.汽车在行驶时,发动机的温度会升得很高.为了确保安全,可用水循环进行冷却。实际上,水中往往还要加入不易挥发的防冻液(原液),加入防冻液后的混合液冬天不容易凝固,长时间开车也不容易沸腾.
(1)有关资料表明,防冻液与水按不同的比例混合,混合液的凝固点、沸点不同,具体数值参见下表(表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比).在给汽车水箱中加防冻液时,宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10~15℃.通常,混合液中防冻液的含量不宜过高.
①在混合液中,如果防冻液含量由30%逐渐增大到90%,则混合液凝固点的变化情况是( )
A.逐渐升高 B.逐渐降低
C.先升高后降低 D.先降低后升高
②若某地常年最低气温为-15℃,对该地区汽车来说,在下列不同防冻液含量的混合液中,宜选( )
A.30% B.40% C.60% D.90%
(2)小华对混合液的沸点与含水量作了进一步思考,觉得混合液的沸点可能随含水量(水在混合液中所占体积之比)的变化而变化.为此,他在图甲装置的两支相同试管中分别加入质量相同、含水量不同的混合液,通过实验进行验证.
小华继续探究混合液沸点与含水量的关系,测得数据如下:
含水量W/% | 50 | 40 | 30 | 20 | 10 | 5 |
混合液沸点t/℃ | 107 | 110 | 116 | 124 | 141 | 160 |
①请在图乙中,描点作出含水量W与混合液沸点t的关系图线.
②混合液的含水量为15%时,沸点是 ℃.
③为什么混合液的沸点会随含水量变化而变化呢?小华提出猜想:可能是混合液沸腾过程中水大量汽化导致混合液沸点发生变化.
为验证猜想是否正确,他设计了以下方案:将混合液加热至沸腾,分别测出沸腾过程中不同时刻的温度,若猜想正确,实验时可观察到 .
【题目】
时间(min) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
温度(℃) | 90 | 92 | 94 | 96 | 98 | 98 | 98 | 98 | 98 |
(1)根据记录,在图中画出水的沸腾图像。
(2)试根据实验现象归纳水沸腾时的特点:_______________、_______________。
(3)某个实验小组观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况,如图(a)(b)所示,则图________是水在沸腾前的情况,图_______则是水沸腾时的情况。
(4)该实验中水的沸点为 ℃,没有达到100℃的原因是 。
(5)水沸腾时,可以看到水面上不停地冒“白气”,原因是 。