Question

2．小华利用如图甲所示的实验装置探究“水沸腾时温度变化的特点”．

（1）在组装如图所示的实验器材时，应按照自下而上的顺序（选填“自上而下”或“自下而上”）．请你帮小华指出图中的一处操作错误温度计的玻璃泡接触了烧杯底部．

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

（2）改正操作错误后，小华继续进行实验．当水温升高到90℃时，她每隔1min记录一次温度计的示数，直到水沸腾并持续几分钟后停止读数．图乙为第3min时温度计的示数，请你帮她读出示数96℃．此时水中气泡的变化情况是如图丙中B所示（选填：“A”或“B”）．
（3）根据表格中数据可知，小华实验时，水的沸点是98℃．此时的大气压可能是小于（选填：“大于”、“小于”或“等于”）1个标准大气压．
（4）根据实验数据可知，水在沸腾的过程中，要不断吸热，温度不变．根据水沸腾的这一特点，小华建议家里煮鸡蛋时，当水沸腾后可以改用小（选填：“大”或“小”）火继续煮较好．
（5）其他三位同学分别采用图丁所示的三幅实验装置进行了实验，根据各自记录的数据，分别画出水温随时间变化的图象，如图戊所示，则用图①装置做实验作出的图象是a；用图②装置做实验作出的图象是c；用图③装置做实验作出的图象是d．（以上均选填：“a”、“b”、“c”、“d”）

Answer 1

分析 （1）实验时，需用酒精灯的外焰加热，所以要调整好铁圈的高度，然后根据温度计的使用规则固定好其位置；测量液体温度时，要使温度计的玻璃泡与被测液体充分接触，不能接触容器底和容器壁，读数时视线与液柱上表面所对刻线相平；
（2）在读取温度计的示数时，要注意其分度值；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．
（3）液体沸腾时，温度保持不变，这个不变的温度是液体的沸点；1标准大气压下水的沸点是100℃，沸点跟气压有关，气压越高，沸点越高．
（4）水沸腾时的特点：吸热但温度不变．
（5）根据图象中温度与时间的变化关系及其沸点来分析得出结论．

解答 解：
（1）酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒精灯，再固定铁圈的高度；而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中，但不能碰到容器壁和容器底，则应先放好烧杯后，再调节温度计的高度，所以组装实验器材时，应按照自下而上的顺序；
由图甲可知，图中的错误操作是温度计的玻璃泡接触了烧杯底部；
（2）图乙中温度计的分度值为1℃，则第3min时温度计的示数为96℃；
由表格数据可知，此时的水温低于水沸腾时的温度，水还没有沸腾；水沸腾之前，上层的水温度较低，上升的气泡遇冷液化，气泡逐渐减小，所以此时水中气泡的变化情况如图B所示；
（3）由表格数据可知，水从第4min开始沸腾，温度保持98℃不变，所以此时水的沸点是98℃；1标准大气压下水的沸点是100℃，此时水的沸点低于100℃，所以此时的大气压小于1标准大气压．
（4）根据实验数据可知，水在沸腾的过程中，要不断吸热，但温度保持不变；所以家里煮鸡蛋时，当水沸腾时可以改用小火继续煮，可节省燃料．
（5）由图丁可知，装置①②③中均有盖，所以水面上方的气压相同，水的沸点相同，而图戊的图象中a、c、d的沸点相同，b的沸点偏高，故排除b；
装置②中水的初温为92℃，装置①③水的初温为90℃，用相同的酒精灯加热，装置②中的水最先达到沸点，所以装置②对应的图象是c；
装置①中的水较少，③中的水较多，用相同的酒精灯加热，①中的水温度升高得快，③中的水温度升高得慢，所以，装置①对应的图象是a，装置③对应的图象是d；
故答案为：
（1）自下而上；温度计的玻璃泡接触了烧杯底部；
（2）96；B；
（3）98℃；小于；
（4）吸；不变；小；
（5）a；c；d．

点评 本题考查水的沸腾实验的灵活应用与变通，读懂题意，根据常识灵活变通是解决此类问题的关键．