Question

14．在做“观察水的沸腾”实验中，小华使用的实验装置如图甲所示，根据实验数据作出的温度--时间“图象如图乙所示．

（1）实验中测量工具除温度计外，还需要秒表；
（2）液体的沸点与其表面的气压有关，液体表面的气压越大，液体的沸点越高，由图乙可知实验测得水的沸点是97℃，说明此时实验室中的大气压小于（选填“小于”、“大于”或“等于”）1标准大气压．水在沸腾过程中，温度将不变（选填“升高”、“降低”或“不变”）；
（3）另外两同学也选用相同的装置做该实验，他们绘制的沸腾图象如图丙所示，问a、b图象不同的原因是水的质量不同．
（4）实验结束后，同学们相互交流时，有的小组觉得把水加热到沸腾的时间过长，请你说出一条缩短加热时间的方法适当提高水的初温（或适当减少水量或给烧杯加盖）．

Answer 1

分析 （1）实验中要记录水的温度随时间的变化情况，从而可确定所需要的测量工具；
（2）根据水沸腾时温度保持不变的特点结合图象确定沸点；
由沸点与气压的关系及标准大气压下的沸点来确定大气压与标准大气压的关系；
（3）由图象分析沸点或温度的变化快慢，得出原因；
（4）掌握减小加热时间的方法：适当减少水量；适当提高水的初温；给烧杯加盖．

解答 解：（1）由于实验中，需要记录不同时间的水温，绘制温度-时间图象，所以还应添加秒表；
（2）由图知，当水的温度达到97℃时，温度不再变化，说明此时是水的沸腾过程，沸点是97℃；
沸点低于标准大气压下的沸点，所以实验室中的大气压小于1标准大气压；
水在沸腾过程中，要不断吸热，但温度保持不变；
（3）观察图丙中的图象可知，a升温快、b升温慢，但两者的沸点相同，产生这种差异的原因只能说明两次实验中水的质量不同，b组水的质量小于a组水的质量；
（4）为了减少加热所用时间，除了适当减少水量，还可以给烧杯加盖，减少热量的损失或适当提高水温．
故答案为：（1）秒表；（2）97；小于；不变；（3）水的质量不同；（4）适当提高水的初温（或适当减少水量或给烧杯加盖）．

点评 此题探究的是水沸腾时出现的一些较难理解的知识要点，对解决学生实验中的疑惑起到较好的指导作用；读懂题意，理论结合实验现象灵活变通是解决此类问题的关键．