Question

4．在“观察水沸腾”实验中：

（1）实验目的是：观察水沸腾现象和水沸腾时的温度变化．
（2）如图1所示的实验装置，应选用B （选填“A”或“B”） 装置，目的是缩短加热时间．
（3）如图2所示的是小红同学做“观察水沸腾”实验时看到的气泡上升情况的示意图，其中D （选填“C”或“D”） 是沸腾时的情况，气泡中主要成分是水蒸气 （选填“空气”、“小水珠”或“水蒸气”）．
（4）下表是小红记录的实验数据．

时间/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
温度/℃	90	91	92	93	94	94	96	97	98	98	98	98	98	98

请你分析，不可靠的数据是94℃，理由是水沸腾前，吸热温度升高：
（5）实验测得水的沸点是98℃，理由是：沸腾过程不断吸热，温度保持不变．
（6）同时小明也做了该实验，他们根据各自的数据，在坐标纸上画出了如图3所示的图线．实线表示小红的实验图线，虚线表示小明的实验图线，水平部分图线重合．若加热条件完全相同，整个过程中两人的操作都规范准确．根据图线分析：你认为造成两同学图线差异的主要原因可能是：水的质量不同．
（7）小华同学在做完“观察水沸腾”实验后又进一步研究了沸水自然冷却过程中温度随时间的变化情况，将实验数据记录在下表中：

时间/min	0	5	10	15	25	35	45	55	65	75
温度/℃	100	71	55	45	35	28	24	22	22	22

请在图4坐标图中通过描点画出上述温度随时间变化的曲线．观察曲线，小明发现：水在冷却时温度降低的规律是：先快后慢；
如果有一天你要急于喝一杯奶茶，可以有两种方法供你选择：
④先将滚烫的热茶冷却5mi n，然后加一匙冷牛奶：
②先将一匙冷牛奶加进滚烫的热茶中，然后冷却5mi n．
你认为方法① （选填“①”或“②”）的冷却效果好．

（8）“炖”菜是鸡西人喜欢的一道美食，最好的“炖”菜是应用煮食法．即把汤料和水置于炖盅内，而炖盅则浸在大煲的水中，并用蒸架把盅和煲底隔离．如图5所示．当煲中的水沸腾后，盅内的汤水能 （选填“能”或“不能”）达到沸点，不会 （选填“会”或“不会”）沸腾．

Answer 1

分析 （1）水在沸腾时有剧烈而明显的现象和温度保持不变的明显规律．
（2）为了能够减少热量的损失，应给烧杯加盖；
（3）能区别开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；
气泡的主要组成是水蒸气．
（4）水沸腾前，吸热温度升高．
（5）水沸腾时的温度就是沸点；
（6）液体吸收热量，温度不断升高，从开始加热到沸腾，需要时间的长短跟液体的质量、液体的初温、火力大小有关．
（7）根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来；
分析数据水冷却的温度变化和水温的关系，得出结论；
（8）液体沸腾的条件是温度达到沸点，并且不断吸热；当煲中的水沸腾时，温度达到沸点尽管不断吸热但温度不再升高，盅中的水靠从煲中吸热升温

解答 解：（1）实验的目的是观察水沸腾时的现象及水沸腾时的温度变化规律．
（2）B图给烧杯加了盖，可以减少热量的散失，缩短加热时间，B更合理；
（3）从图中可以看出，D的气泡在上升过程中体积逐渐增大，所以D是沸腾时的现象；
C气泡在上升过程中体积逐渐减小，所以是沸腾前的现象．
气泡中主要成分是由水汽化而成的水蒸气；
（4）水在沸腾过程中温度保持不变，从表格中数据可知，沸腾前吸热，温度升高，而在5分钟时，温度仍为94℃．所以第5分钟的温度测量有误．
（5）水从开始加热到11分钟之后，不断吸收热量，温度保持98℃不变，这个不变的温度是水的沸点，水的沸点是98℃．
（6）如图，两个同学实验时，水的初温相同，加热条件完全相同，用时不同，是因为水的质量不同．
（7）根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来，如图所示：
；
水在冷却时温度降低的规律是先快后慢；
由表格中数据及图象知，水温越高，自然冷却的速度越快，所以应先滚烫的热茶冷却5min，然后加一匙冷牛奶．
（8）当煲中的水达到沸点后，盅内的汤水也达到沸点．汤水如果沸腾需继续吸热，但由于煲中的水和盅内的汤水温度相同，不再发生热传递．所以蛊内的汤水不会沸腾．
故答案为：（1）温度；（2）B；减少热量散失；（3）D；水蒸气；（4）第5分钟的数据（或94℃）水沸腾前，吸热温度升高；沸腾过程不断吸热，温度保持不变；（5）98；沸腾过程温度保持98℃不变；（6）水的质量不同；（7）见上图；先快后慢；①；（8）能；不会．

点评 本题是探究水的沸腾实验，要掌握实验的目的、方法及现象，同时要掌握相关的概念，本题涉及知识点多，考查全面．