Question

18．下表所示为常用的两种温度计内测温物质的凝固点和沸点情况．某同学想利用温度计完成“研究水的沸腾”实验．

测温物质	凝固点/℃	沸点/℃
水银	-39	357
酒精	-117	78

（1）所用的液体温度计是利用液体热胀冷缩的性质制成的．为了完成本次实验，由表格知，应选用测温物质为水银的温度计．
（2）如图甲所示，刚倒入热水时发现温度计表面模糊，很难看清示数，主要原因是水蒸气遇到冷的温度计管壁时会发生液化现象，在管壁上出现了一层小水珠．
（3）烧杯上方加一纸盖后进行实验，如图乙所示．每隔1min记录温度计示数（见下表），4min时温度计示数如图丙所示，此时温度为96℃，直到水沸腾一段时间后停止读数，由表可知水的沸点为98℃．请在图丁中作出本实验的温度-时间曲线．

时间/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8
温度/℃	88	90	92	94		97	98	98	98

（4）该实验中所测得的沸点并非100℃，请对此现象作出两种合理的解释：①气压低于标准大气压；②读数错误．

Answer 1

分析 （1）液体温度计是根据液体的热胀冷缩性质制成的；液体温度计所测温度应高于温度计内液体的凝固点，低于液体的沸点．
（2）物质从气态变成液态称为液化，水蒸气遇冷的物体时会发生液化现象．
（3）进行温度计的读数，在读数之前首先要认清温度计的分度值．沸腾时温度保持不变，此时的温度就是沸点．要作水的沸腾图象，首先根据表中数据进行描点，然后将各点用平滑的曲线连接起来．
（4）水的沸点与大气压的关系：气压越高，沸点越高．

解答 解：（1）温度计都是根据液体的热胀冷缩性质制成的．在标准大气压下，沸水的温度是100℃，酒精的沸点是78℃，水银的沸点是357℃，水银的沸点高于沸水的温度，所以测沸水的温度要选水银温度计．
（2）将热水倒入烧杯中，水蒸气遇到冷的温度计管壁时会发生液化现象，在管壁上出现了一层小水珠，所以很难看清示数．
（3）由图知，温度计的分度值为1℃，所以温度计的示数为96℃．当温度到达98℃时就不再升高了，所以温度不变时即为沸点，此时吸热温度不变；
根据表中数据进行描点，然后将各点用平滑的曲线连接起来．如下图所示：
；
（4）水的沸点与大气压有关，气压越高沸点越高．实验中水的沸点低于100℃，所以可能是气压低于标准大气压；沸点达不到100℃的另一个原因是可能读数错误．
故答案为：（1）热胀冷缩；水银；（2）水蒸气遇到冷的温度计管壁时会发生液化现象，在管壁上出现了一层小水珠；（3）96；98；如图；（4）①气压低于标准大气压；②读数错误．

点评 此题主要考查的是温度计的构造和原理以及不同物质沸点的比较．主要考查学生应用物理知识解决实际问题的能力，同时考查了液化的概念．这些都是该实验中应该重点掌握的内容．体现物理来源于生活，服务于社会的新课程理念．