Question

5．下面是小明“观察水的沸腾”的实验：
（1）如图1，观察沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况，图甲是水在沸腾前的情况．
（2）为了完成本次实验，由表格可知，应选用测温物质为水银的温度计，加热时应使用酒精灯的外焰（选填“内焰”、“外焰”或“焰心”）．

测温物质	凝固点/℃	沸点/℃
水银	-39	357
酒精	-117	78

（3）根据探究数据记录，可以推测表中第10分钟时记录的实验数据可能是错误的，当水沸腾时
对水继续加热，则水的温度将不变（升高/不变/降低）．
（4）修正好数据后，在图2中用笔画出温度随加热时间变化的图线．

时间/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
温度/℃	90	91	92	93	94	95	96	97	98	98	95	98

（5）另外两组同学选用相同的实验装置完成实验，他们分别绘制的温度随时间变化的图象如图3中b、
c所示，由丙图实验图象可以判断测出水的沸点为97℃；如果操作及实验器材均无问题，继
续用猛火加热，水的沸点会不变（选填“升高”、“不变”或“先不变后升高”）；两个小组得到b、
c两种不同图象的原因可能是水的质量不同．
（6）在“观察水的沸腾”实验中，有四个实验小组测得水的沸点如上表所示：对于下述实验数据，下列
说法正确的是D

组别	1	2	3	4
水的沸点/℃	98.2	98.9	98.5	98.6

A．四个小组实验都失败了，因为水的沸点是100℃
B．只有第2小组数据可以接受，因为他们的数据最接近100℃
C．只有第1小组数据不可以接受，因为他们的数据偏离100℃最大
D．只要实验操作正确，数据真实，上述数据均有效．

Answer 1

分析 （1）根据水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减小；沸腾时气泡在上升过程中体积逐渐增大；
（2）液体温度计所测温度应高于温度计内液体的凝固点，低于液体的沸点．酒精灯的火焰分为外焰、内焰和焰心及外焰的温度最高；
（3）液体沸腾时，不断吸收热量，温度保持不变，这个不变的温度是液体的沸点．
（4）根据数学上的描点连线方法做出水温与时间的关系图线；
（5）液体沸腾时的温度叫沸点，液体在沸腾时吸收热量，温度保持不变；
在装置相同的情况下，水的质量越大，升温会越慢；
（6）要解决此题，需要在实验测量过程中，由于实验数据和实验者的原因，都会造成读数上的误差．同时在观察水的沸腾实验中，由于烧杯上方加盖与否或盖子是否严密也会造成沸点的不同．

解答 解：
（1）乙图中气泡在上升过程中体积逐渐减小，所以是沸腾前的现象；甲图中气泡在上升过程中体积逐渐变大，所以是沸腾时的现象；
（2）在标准大气压下，沸水的温度是100℃，酒精的沸点是78℃，水银的沸点是357℃，水银的沸点高于沸水的温度，所以测沸水的温度要选水银温度计．
酒精灯外焰的温度最高，所以加热时应使用酒精灯的外焰；
（3）由表格中数据可以看出，从第8分钟水的温度到达98℃不再升高，因此水的沸点应为98℃，在沸腾过程中温度保持不变，所以第10分钟的数据有错误，则第10分钟应该为98℃．水沸腾时，不断吸收热量，温度保持不变，
（4）首先确定横轴和纵轴代表的物理量和相应的标度，然后确定对应点，最后描点连线做出图象，见下图．

（5）水沸腾时，不断吸收热量，温度保持不变，这个不变的温度是水的沸点；分析图象可知：水的沸点是97℃；继续用猛火加热，水的沸点不变，两个小组得到b、c两种不同图象，在同样加热的情况下，c的升温较慢，其原因应该是c水的质量多于b的缘故．
（6）在实验中，只要操作正确，数据便是真实的；几个组数据的不同，是因为在测量过程中存在误差的原因，还有水的沸点还受其上方气压的影响，故选D．
故答案为：（1）甲；（2）水银；外焰；（3）10；不变；（4）见上图；（5）97；不变；质量；（6）D．

点评 在做“观察水沸腾”的实验时，应能正确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．