Question

17．做“观察水的沸腾”的实验时，在使用温度计前，应该先观察它的量程，再认清它的 分度值．实验中，记录数据如下表：

时间/min	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
温度/℃	92	94	96	97	98	98	101	98	98	…

（1）分析表中数据，可知水沸腾时的温度是98；水沸腾过程中继续对它加热，水的温度将会不变；该实验的数据记录中明显错误的是7min时刻．试分析引起这个明显误差的可能的原因：读数时不准确．
（2）某小组观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况，如图8中A、B所示，则图中B是水沸腾前的情况，图中A是水沸腾时的情况
（3）在该实验中所使用的温度计无质量问题，而所测得的水的沸点 却并没有达到100℃，请分析原因：当时气压低于1标准大气压．
（4）在这次实验中，发现从开始加热到沸腾的这段时间过长．为了缩短实验的时间，可以采取的措施是减小水的质量、提高水的初温．

Answer 1

分析 使用温度计前，要观察其量程和分度值；
（1）①根据水沸腾时候的特点：温度不变，可知水沸腾时的温度．
②水达到沸点后继续加热，但温度不升高，由此我们可以判断出错误的数据；从温度计的正确度数去分析这个明显错误的原因．
（2）掌握沸腾前和沸腾时的现象区别：
沸腾前，气泡在上升过程中体积逐渐变小；沸腾使其，气泡在上升过程中体积逐渐变大；
（3）水的沸点随液面气压的变化而变化，1标准气压下纯水的沸点是100℃，气压减小时沸点降低．
（4）液体从加热到沸腾需要的时间的长短与很多因素有关：水量的多少、水温的高低、火力的大小、是用酒精灯的外焰还是内焰加热等等．

解答 解：在使用温度计前，应该先观察它的量程，再认清它的分度值；
（1）①从表格中数据可知，当温度到达98℃时就不再升高了，所以温度不变时即为沸点，这时候继续对水加热，温度不变；
②从第5分钟水开始沸腾，在沸腾过程中温度应保持不变，而在第7分钟水的温度偏高，所以第7分钟的数据明显有错误，原因是读数时不准确，例如，视线没有与液面保持相平等，导致错误．
（2）由图知，A中的气泡在上升过程中体积逐渐变大，是沸腾时的现象；
B中气泡在上升过程中体积逐渐变小，是沸腾前的现象；
（3）水的沸点随气压的增大而升高，1标准大气压下纯净的水的沸点是100℃，由表格看出水的沸点是98℃，所以有可能是此时的气压是低于1标准大气压．
（4）液体从加热到沸腾需要的时间的长短与很多因素有关：水量的多少、水温的高低、火力的大小、是用酒精灯的外焰还是内焰加热等等，发现从开始加热到沸腾的这段时间过长；故为了缩短实验的时间，可以采取的措施是：减小水的质量；提高水的初温．
故答案为：量程；分度值；
（1）98℃；不变；7；读数时不准确；（2）B；A；（3）当时气压低于1标准大气压；（4）减小水的质量；提高水的初温．

点评 此题是探究水的沸腾实验，主要考查了沸点的概念：水沸腾时的温度；沸腾特点：沸腾过程中吸热但温度不变，液体沸点跟气压的关系，考查的内容很多，但难度不大，这些都是此实验应该掌握的基础内容．