Question

9．在探究“水的沸腾”的实验中，当水温升到90℃时，每隔1min记录一次温度计的示数，数据记录如下表：

（1）安装图甲的实验器材时应按照自下而上（选填“自上而下”或“自下而上”）的方式：除图甲所示实验器材外，还需要的实验器材有火柴和秒表．图乙是沸腾前（选填“前”或“时”）出现的情景；
（2）在图丙中以时间为横轴，以温度为纵轴，请根据表中的数据作出实验图象；

时间/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
温度/℃		92	94	96	97	98	98	98	98	98

（3）根据表中实验数据，可知水的沸点是98℃；由此可判断当地的大气压低于（选填“低于”或“高于”）标准大气压；实验时发现，水沸腾时上方出现大量的“白气”，其形成是液化现象（填物态变化名称）；
（4）水沸腾后，撤去酒精灯，发现水会继续沸腾一会儿，其原因是石棉网和烧杯底部温度高于水的沸点，能继续给水传递热量，此时用橡皮塞塞住烧瓶口将其倒置，并在上面倒一些凉水，如图丁所示，结果发现水又重新沸腾了，这是因为瓶内气压减小，水的沸点会降低（选填“升高”、“降低”或“不变”）；
（5）如图所示是两位同学根据自己小组所做实验数据得到的两个不同的图象，其原因可能是水的质量不同；小华同学觉得自己小组从开始加热到沸腾的这段时间过长，想缩短实验时间他应该使用初温更高的水（回答出一条即可）．

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；
实验中需要探究物体的温度随时间的变化情况，所以需要用到温度计；
探究水的沸腾需要探究水的温度随时间的变化，所以需要测量温度和时间的仪器；沸腾前气泡自下往上越来越小；
（2）根据表中实验数据，在坐标纸上描出各组数据所对应的点，然后把各点连接起来，作出水的沸腾图象；
（3）液体的沸点随气压的增大而升高；液体沸腾过程中不断吸热，温度保持不变，物质由气态变为液态的过程是液化；
（4）根据水沸腾的条件：达到沸点并继续吸热，通过沸腾的两个条件结合热传递的知识进行分析，水的沸点随着表面气压的降低而降低；
（5）在装置相同的情况下，水的质量越大或水的初温越低，升温会越慢．

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，所以先放好烧杯后，再调节温度计的高度，实验器材时应按照自下而上的顺序；
在实验中，还需要用秒表记录时间，所以除了需要温度计外，还需秒表；
图中气泡在上升过程中体积逐渐减小，所以该图是沸腾前的现象；
（2）描点法作图：根据表中实验数据在坐标纸上描出各组数据对应的点，然后把各点连起来，作出水的沸腾图象，如图所示：
；
（3）根据（2）的分析可知，水的沸点为98℃，低于标准大气压下的沸点，所以当时气压小于1个标准大气压；水沸腾时上方出现大量的“白气”，其形成是液化现象；
（4）水沸腾的过程中吸收热量，温度不变；刚撤掉酒精灯时，铁圈、石棉网的温度还高于水的温度，所以可以继续吸热，不马上停止沸腾，在瓶底浇冷水后，瓶内温度降低，水蒸气液化，气体压强减小，因为水的沸点会随气压的减小而降低，因此，水会重新沸腾起来；
（5）由图可以看出，在同样加热的情况下，水温度升高的快慢不同，其原因应该是水的质量不同造成的；为了缩短加热时间，实验时最好用初温更高的水或者减少水的质量．
故答案为：
（1）自下而上；秒表；前；
（2）如上图；
（3）98； 低；液化；
（4）石棉网和烧杯底部温度高于水的沸点，能继续给水传递热量；降低；
（5）质量；使用初温更高的水（给烧杯加盖等任写一条）．

点评 本题是观察水的沸腾，要用温度计测量水的温度，所以要会进行温度计的读数．同时考查了沸点和气压的关系，水沸腾的条件及特点，知道水在沸腾过程中温度保持不变，但要不断吸热．