Question

【题目】在探究“冰的熔化”和“水的沸腾”实验中，小明用了下面两组实验装置（如图甲、乙所示），根据实验数据绘出了水沸腾时的温度﹣时间关系图象（如图丙所示）.

（1）为探究“水的沸腾”实验，他应选择的装置是.
（2）请你找出丙图中哪段图象是错误的 ， 水沸腾时的温度如乙图所示℃，水沸腾时的特点是（写出一条即可）.在此种情况下，若杯中装有100g的水，初温是48℃，当水沸腾时，水至少吸收了J的热量.[已知c水=4.2×103 J/（kg℃）]
（3）实验结束后，同学们在交流时，发现各自测出的水的沸点大都不是100℃，可能原因是（写出一点即可）.
（4）若探究“冰的熔化”实验中，小明发现冰熔化过快，应采取的操作是.

Answer 1

【答案】
（1）乙
（2）CD,98,不断吸热,但温度保持不变,2.1×104
（3）当时的气压不是标准大气压（或温度计不准确或读数时有误差）
（4）移去酒精灯（或增大冰的质量或用冷水或增大烧杯中的水的质量等）
【解析】（1）在探究水的沸腾实验时，应选择乙图的装置，烧杯上方有盖子，可以减少热量的损失；（2）由图象可知，CD段是错误的，因为水和水蒸气的比热容是不同的，水蒸气的比热容较小，当吸热相同时，温度应升的更快一些；由图乙可知，水沸腾时的温度为98℃，水在沸腾过程中温度保持不变；水吸收的热量为Q吸=cmΔt=4.2×10J/（kg℃) ×0.1kg×50℃=2.1×104J；（3）测出水的沸点大都不是100℃，可以是由当地的气压不是标准大气压造成的；（4）如果发现冰熔化过快，可以通过移去酒精灯（或增大冰的质量或用冷水或增大烧杯中的水的质量等）来减慢冰的熔化速度.
所以答案是：（1）乙（2）CD；98；不断吸热，但温度保持不变；2.1×104（3）当时的气压不是标准大气压（或温度计不准确或读数时有误差）（4）移去酒精灯（或增大冰的质量或用冷水或增大烧杯中的水的质量等）。
【考点精析】关于本题考查的探究水的沸腾实验和水的比热容的特点及应用，需要了解沸腾的现象：从底部产生大量气泡，上升，变大到液面破裂，放出气泡中的水蒸气；水的比热是：C=4.2×103焦耳/(千克?℃)，它表示的物理意义是：每千克的水当温度升高（或降低）1℃时，吸收（或放出）的热量是4.2×103焦耳才能得出正确答案．