Question

13．小明同学用如图1所示的装置来研究水的沸腾．从点燃酒精灯加热开始计时，当液体中有气泡上升时，每隔1min记录水的温度如表所示：

时间/min	…	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	…
温度/℃	…	95	96	97	98	98	98	95	98	98	98	…

（1）小明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2中A、B所示，则A是水沸腾时的情况．从记录的数据看出，在某一次观察记录中明显错误的是第17分钟时的数据．
（2）小明的实验操作正确，说明此时当地的气压低于（“低于”、“高于”或“等于”）标准大气压．
（3）小明在这次实验中，发现从开始加热到沸腾的这段时间过长，为了缩短实验时间，对应改进的方法是减少水量（或给烧杯加盖，或用热水）．如图C所示，小试管中装有热水，悬放在正在加热的沸水的烧杯中，小试管中的水不能（选填“能”或“不能”）沸腾，理由是小试管中的水能达到沸点但不能吸热．
（4）实验后的沸水放在桌上越来越凉，下列图象中能表示其温度T随时间t变化关系的是D．

Answer 1

分析 （1）水沸腾时和沸腾前的现象区别：液体沸腾前吸收热量，温度不断升高，气泡上升时不断变小；液体沸腾时吸收热量，温度保持不变，气泡上升时不断增大．液体在沸腾时温度会保持不变，不同的那个自然就是错误的．
（2）掌握大气压对沸点的影响，气压越低沸点越低．知道标准大气压下的沸点是100℃．
（3）从开始加热到沸腾的这段时间过长的原因可能是水的质量过大或水的初温太低等因素．
掌握水沸腾的条件：达到沸点并不断吸热，分析是否具备沸腾的条件．
（4）物体在冷却时，其温度的变化规律是先快速降温，后温度的降低速度变慢，最后物体的温度等于空气的温度而不再变化．

解答 解：（1）液体沸腾前吸收热量，温度不断升高，气泡上升时不断变小；液体沸腾时吸收热量，温度保持不变，气泡上升时不断增大；所以B时水沸腾前的情况，A是水沸腾后的情况．
从表格中可以看出水是从第14min开始沸腾的，液体在沸腾时温度会保持不变，但是第17min时的数据，与其他的数值不同，所以是错误的，应该是98℃．
（2）标准大气压下，水的沸点是100℃，由于当时沸点90℃低于100℃，所以当时的大气压低于标准大气压．
（3）从开始加热到沸腾的这段时间过长的原因可能是水的质量过大或水的初温太低等因素，因此可以减少水的质量或提高水的初温等．
由图C知，由于热传递，试管中的水温度能达到沸点，但烧杯中的水沸腾后温度保持不变，由于试管中的水温度与烧杯中的水温相同，不能进行热传递，所以不能继续吸热，小试管中的水不能沸腾．
（4）据液体冷却时，温度降低是先快后慢的温度变化规律可知，D是正确的．
故答案为：（1）A；17；
（2）低于；
（3）减少水量（或给烧杯加盖，或用热水）；不能；小试管中的水能达到沸点但不能吸热；
（4）D．

点评 此题是探究水的沸腾实验，从中考查了学生对实验数据的分析能量，同时考查了水沸腾前后的现象和特点．