Question

13．小华同学利用如图所示的装置做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验：
（1）如图甲组装实验装置时，石棉网的铁圈位置和悬挂温度计的铁夹位置放置非常重要．实验时，应当先调整固定铁圈的位置（选填“铁圈”或“铁夹”）；
（2）当水温升到88℃时，每隔lmin读一次温度计的示数，直到水沸腾3min后停止读数，数据记录如表，根据表格中的数据，在图丙的小方格纸上画出水的温度随时间变化的图象；

时间/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8
温度/℃	88	90	92	94	96	98	98	98	98

分析表记录的实验数据，可知水沸腾时的温度为98℃，气泡情况如图乙中B所示．
（3）为了说明水沸腾过程中是否需要吸热，应停止加热，观察水是否继续沸腾．
（4）某两组同学虽然选用的实验装置相同，且同时开始实验，但水开始沸腾的时刻不同，他们绘制的沸腾图象如图丁所示，得到a、b两种不同图象的原因是水量不同．
（5）小明同学在利用如图甲所示的装置做实验时，发现从开始给水加热到水开始沸腾所用的时间过长，请你帮助他找出可能存在的原因：水的初温过低．（答出一种即可）

Answer 1

分析 （1）因为在实验中需要用酒精灯的外焰加热，所以应从下向上固定实验器材的位置；
（2）首先根据表格中的数据进行描点，然后将各点用平滑的曲线连接起来
掌握水沸腾时的特点，知道水沸腾过程中吸热但温度保持不变．而水沸腾时的温度叫做沸点；
同时需要了解液体沸腾前和沸腾时的现象．沸腾前气泡在上升过程中，体积减小，到液面时消失；沸腾时产生大量气泡，气泡在上升过程中体积增大，最后破裂；
（3）为了说明水沸腾过程中需要吸热，可以撤去酒精灯，观察水能否继续沸腾即可得出结论；
（4）在装置相同的情况下，水的质量越大，升温会越慢．
（5）加热时间过长可以从以下几个方面考虑：水的初温、水量多少、火焰大小等；

解答 解：（1）在实验中需要用酒精灯的外焰加热，所以应先确定铁圈的高度；
（2）根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来．如图所示：

由表格中数据可以看出，在加热到第5min、6min、7min、8min时，水的温度为98℃保持不变，所以水的沸点应为98℃；
沸腾时，有大量气泡产生，气泡在上升过程中体积增大，所以图乙中B是沸腾时的现象，A是沸腾前的现象．
（3）水沸腾后，若撤去加热源，则水不再吸收热量，也就不能维持沸腾状态，所以应撤去热源，观察水是否能够继续沸腾；
（4）读图乙可以看出，在同样加热的情况下，b的升温较慢，其原因应该是水的质量多于a的缘故；
（5）水加热时间过长可能是水的初温太低，可以用初温较高的水开始加热；也可能是水量太多，可以减小水量；也可能是酒精灯火焰太小，可以增大火焰．
故答案为：（1）铁圈；（2）见答图；98； B；（3）停止加热；（4）水量不同；（5）水的初温过低．

点评 在做“观察水沸腾”的实验时，应能熟练装配实验的装置，并能分析实验条件对其结果的影响，同时要学会分析温度随时间变化的图象．