Question

17．小明用如图所示的装置做“观察水的沸腾”实验．
（1）他为图中温度计写了一份使用说明书，其中有科学性错误的一条是③（填序号）．
温度计使用说明书
①测量前，了解温度计的量程和分度值；
②测量时，温度计的玻璃泡与被测液体充分接触；
③待温度计的示数稳定后再读数，读数时温度计可以离开被测液体；
④读数时，视线要与温度计中液柱的上表面相平
（2）实验中每隔1min记录一次数据，直到沸腾5min后停止加热，记录的数据如表，其中第2min时的温度如图所示，为94℃．

时间/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
水温/℃	90	92		96	98	98	98	98	98	98

（3）根据表中数据，水的沸点是98℃．
（4）撤去酒精灯，小明观察到水没有立即停止沸腾，此时水的温度等于（选填“高于”“等于”或“低于”）沸点．
（5）若烧杯中水的质量是100g，从90℃升高到95℃，水的内能增加了2.1×10 ³J，这个过程至少需要消耗0.07g酒精[水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），酒精的热值为3.0×10⁷J/kg]．

Answer 1

分析 （1）使用温度计前：首先看清它的量程，或者说要看清它所能测量的最高温度和最低温度的温度范围；然后看清它的分度值，也就是一个小格代表的值．使用温度计时：
①温度计的玻璃泡全部浸入被测的液体中，不要碰到容器底和容器壁；
②温度计玻璃泡浸入被测物体后要稍后一会儿，待温度计的示数稳定后再读数；
③读数时温度计的玻璃泡要继续留在液体中，视线要与温度计中液柱的上表面相平．
（2）使用温度计测量液体的温度，读数时先看清是零上还是零下的，然后认清量程和分度值，最后读出示数．
（3）水在沸腾过程中温度保持不变，此时的温度就是水的沸点．
（4）水沸腾时，不断吸收热量，温度保持不变．水在沸腾后，仍然需要吸热来维持沸腾状态；
（5）知道水的质量、水的比热容、水的温度升高值，利用吸热公式Q_吸=cm△t求水吸收的热量；由题知Q_吸=Q_放，根据公式Q_放=qm求出需要燃烧的酒精的质量．

解答 解：（1）温度计玻璃泡进入被测液体后要稍等一会儿，待温度计示数稳定后再读数；三是读数时温度计的玻璃泡要继续留在液体中，视线要与温度计中液柱上表面相平．因此③不正确．
（2）由图知，温度计的分度值是1℃，所以温度计的示数是94℃．
（3）从表中数据可以看出，水从4分钟到9分钟这段时间内温度保持98℃不变，所以水的沸点是98℃．
（4）水沸腾后，若撤去酒精灯，由于此时水的温度还没下降，因此水的温度还等于沸点；
（5）水吸收的热量（水的内能增加值）：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×0.1kg×（95℃-90℃）=2.1×10 ³J；
因为Q_吸=Q_放=m_酒精q，
所以m_酒精=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{2.1×1{0}^{3}J}{3.0×1{0}^{7}J/kg}$=0.7×10^-4 kg=0.07g．
故答案为：（1）③；（2）94；（3）98；（4）等于；（5）2.1×10 ³；0.07．

点评 本题考查了学生对温度计的使用、水的沸腾实验的理解和掌握，常见题目，中考的热点．