Question

2．在“观察水的沸腾”实验中，小明同学的实验数据如表：

时间/min	0	1	2	3	4	5	6	7
温度/℃	90	92	94	96	98	98	97	98

（1）从表中的数据可以看出，在第6min记录的数据明显错误，判断的理由是水沸腾后吸热温度不变．
（2）由表中数据可知，水的沸点是98℃，此时液面上的气压小于1标准大气压（选填“小于”、“大于”或“等于”）．
（3）小明观察到水沸腾前和沸腾时水中气泡的上升情况如图甲、乙所示，其中甲图是水在沸腾时的情况．
（4）请指出丙图中实验操作的错误是：温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部．
（5）3min记录温度时，温度计示数如图丁所示，此时温度为96℃．
（6）请根据如表的数据，在如图戊的坐标中描点画出水的温度随时间变化图象．
（7）水沸腾时，可以看到水面上不停地的冒“白气”产生此现象的原因是水蒸气遇到温度较低的空气液化形成小水滴．
（8）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减少水量．
（9）小红和小兰同学也在实验室里做“水的沸腾”实验，选用的实验装置相同，她们绘制的沸腾图象如图B所示．问a、b图象不同的原因是甲组水的质量小于乙组水的质量
（10）1个标准大气压下酒精的沸点是78℃，煤油的沸点是150℃，完成本实验所用的温度计液泡中的液体可能是煤油（选填“酒精”或“煤油”）

Answer 1

分析 （1）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．
（2）沸点的高低和气压有关，气压升高，沸点升高，气压降低，沸点降低．
（3）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．
（4）测液体温度过程中温度计的玻璃泡不能碰到容器底和容器壁．
（5）会进行温度计的读数，为能正确的读数，首先要认清温度计的分度值．
（6）根据表格中数据描点连线，作出水的沸腾图象．
（7）“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴．
（8）从给水开始加热到水沸腾需要的时间比较长，根据Q=cm△t知，可能是水的质量太大，可能是水的初温太低，可能是火力不足等等．
（9）同样的装置，得出不同的图象，可以考虑水的多少是不同的．
（10）标准大气压下水的沸点是100℃．液体温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的，

解答 解：（1）如表格水在第4min开始沸腾，不断吸收热量，温度应该保持不变，所以第6min时的数据是错误的．
（2）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，所以水的沸点是98℃．
沸点的高低和气压有关，气压降低，沸点降低．一个标准大气压下，水的沸点是100℃，此时沸点98℃低于100℃，所以气压低于一个标准大气压．
（3）甲图，气泡上升时不断增大，是水的沸腾时的现象；乙图，气泡上升时不断减小，是水沸腾之前的现象．
（4）图中测液体温度过程中温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部．
（5）由图知，温度计的分度值为1℃，液柱上表面在90℃以上第6小格，所以温度计的读数为96℃．
（6）根据数据描点后，用平滑曲线连接作出水的沸腾图象如图所示：

（7）水面冒出的“白气”高温水蒸气遇到温度较低的空气液化形成小水滴．
（8）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．．
（9）观察图B中的图象可知，a升温快、b升温慢，在装置相同的情况下，产生这种差异的原因只能说明两次实验中水的质量不同，甲组水的质量小于乙组水的质量．
（10）标准大气压下水的沸点是100℃，而酒精的沸点低于水的沸点，当水沸腾时，酒精早已沸腾，所以不能用酒精温度计；而煤油的沸点高于水的沸点，所以可以用煤油温度计测沸水的温度．
故答案为：（1）6、水沸腾后吸热温度不变；（2）98；小于；（3）甲；（4）温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部；（5）96；（6）沸腾图象如图：（7）水蒸气遇到温度较低的空气液化形成小水滴；（8）减少水量；（9）甲组水的质量小于乙组水的质量；（10）煤油．

点评 此题主要是探究水的沸腾实验，其中要用温度计测量温度，所以一定要掌握温度计的使用规则及读数．同时考查了沸点的概念及沸腾过程中的特点．还考查了水的沸点与气压之间的关系，要记住标准大气压下的沸点，水的沸点随气压的升高而升高．