Question

2．小青同学在做“观察水的沸腾”的实验时，当液体中有气泡上升时，每隔2min记录水的温度如表所示：

时间/min	0	2	4	6	8	10	12	…
温度/℃	90	92	94	96	98	97	98	…

（1）除了图（1）中所示的器材，还需要一个重要的测量仪器是秒表．
（2）该实验器材装配的合理顺序是（填序号）②④①③（①烧杯；②酒精灯；③温度计；④铁圈及石棉网）．
（3）图中（1）的错误操作是温度计的液泡碰到容器底．
（4）在图（2）中，你认为图A（选填A或B）是水沸腾时的情景．
（5）观察上面表格中的数据，有一处错误数据是97℃．根据正确数据在图（3）中描绘出水的温度随时间变化的关系图线．
（6）由图象（3）可知，水在沸腾过程中，水沸腾的特点是温度不变（选填“升高”、“不变”或“降低”）；继续吸热．（选填“吸热”或“放热”）
（7）由图象（3）可知，水的沸点是98℃，由此可判断当地的气压小于（选填“大于”、“等于”或“小于”）1个标准大气压．
（8）小敏发现撤掉酒精灯时，烧杯内的水没有立即停止沸腾，你认为可能的原因是水可以从石棉网继续吸热．（写出一条即可）

Answer 1

分析 （1）实验中需记录温度随时间的变化，从而可确定测量工具．
（2）实验器材装配要根据酒精灯来确定铁圈及石棉网的高度；温度计测量液体温度时，玻璃泡要浸没在液体中，不能接触容器底和壁，由此分析解答；
（3）温度计的放置，温度计的液泡要完全浸没在液体中，既不能碰到容器壁，也不能碰到容器底．
（4）水沸腾之前，水下层的温度高于上层的水温，气泡上升过程中，气泡中的水蒸气遇冷液化成水，气泡变小；水沸腾时，整个容器中水温相同，水内部不停的汽化，产生大量的水蒸气进入气泡，气泡变大．
（5）当水沸腾后，继续加热，其温度保持不变，因此，如果有一组数据明显降低，就明一定是记录出现了错误；根据表格中的数据，在表格中描出对应的点，然后用平滑的曲线连接；
（6）水在沸腾过程中继续吸热，温度保持不变；
（7）根据水沸腾时不变的温度确定水的沸点；
根据沸点一气压之间的关系（沸点随气压的增大而升高）判断出当地气压与标准大气压的关系．
（8）根据水沸腾的条件：达到沸点并继续吸热，通过沸腾的两个条件结合热传递的知识进行分析．

解答 解：（1）实验中需记录温度随时间的变化，所以要用秒表记录时间，用温度计测量温度；
（2）酒精灯要使用外焰加热，所以合理顺序应先放好酒精灯，由其外焰高度确定铁圈及石棉网的高度；温度计测量液体温度时，玻璃泡要浸没在液体中，不能接触容器底和壁，所以接着应放置烧杯，最后安装温度计．即顺序为：②④①③；
（3）从图看出，温度计的液泡碰到容器底，会使温度计的温度高于水的实际温度．
（4）水沸腾之前，水下层的温度高于上层的水温，气泡上升过程中，气泡中的水蒸气遇冷液化成水，气泡变小；水沸腾时，整个容器中水温相同，水内部不停的汽化，产生大量的水蒸气进入气泡，气泡变大．所以图A是沸腾时的现象，B是沸腾前的现象．
（5）水沸腾时，其温度应保持在沸点温度不变，所以第10min时的温度97℃是错误的，应为98℃；
在图象中，横轴代表时间，纵轴代表温度，取对应点，描点连线得到图象如下：

（6）水在沸腾过程中，水沸腾的特点是温度不变，继续吸热．
（7）由图知，当水的温度达到98℃时，温度不再变化，说明此时是水的沸腾过程，沸点是98℃．沸点低于标准大气压下的沸点，由此可判断当地的气压不是1个标准大气压．
（8）刚撤掉酒精灯时，铁圈、石棉网的温度还高于水的温度，所以可以继续吸热，不马上停止沸腾．
故答案为：（1）秒表；         
（2）②④①③；
（3）温度计的液泡碰到容器底；
（4）A；     
（5）97；如图所示；         
（6）不变；吸热；          
（7）98；小于；        
（8）水可以从石棉网继续吸热．

点评 此题是探究水的沸腾实验，主要考查了沸点的概念、特点、图象的作法、沸点与大气压之间的关系．要熟记标准大气压下的水的沸点，会作液体沸腾的图象，掌握水沸腾过程中的特点，同时要记住沸腾现象：有大量气泡生成，上升变大，到水面破裂开来．