Question

18．同学们在实验室做观察水的沸腾实验：甲、乙、丙丁四组同学分别从A、B两套器材中任选一套来完成实验：（实验室已准备多套A、B装置）
（1）甲组同学发现在标准大气压下，所测水的沸点高于100℃，他们选择的是图1中的B（填“A”或“B”）套装置

（2）乙、丙两组同学实验装置相同，但水开始沸腾的时刻不同，他们绘制的沸腾图象如C所示．a、b两种图象不同的原因是水的质量不同．
（3）如图2所示的四个图表示丁组同学在观察水在沸腾前后连续加热过程中出现的四个现象，请按它们出现的前后顺序排列起来BADC（写字母）．他们记录了一组数据如表，由数据可知，水的沸点为100℃，当水沸腾时，如果对水继续加热，则水的温度将不变．

时间/min	0	2	4	6	8	10	12	14	16	18	20
温度/℃	90	92	94	96	98	100	100	100	100	100	100

（4）做完实验后，丙组的同学们又进一步探究了沸水自然冷却过程中水温随时间的变化情况，他们将实验数据记录在如表中．

时间/min	0	5	10	15	25	35	45	55	65	70
温度/℃	100	71	55	45	35	28	24	22	22	22

根据表中的数据可推知，做上述实验时的环境温度（即室温）应在22℃左右．根据如图3所示水温随时间变化的曲线，可知沸水在自然冷却过程中温度随时间变化的特点是：温度较高时，温度随时间下降较快，当温度接近室温时，温度下降得越来越慢，最后保持不变．

Answer 1

分析 （1）液体的沸点跟气压有关，气压越高沸点越高．
（2）液体沸腾的特点：不断吸收热量温度保持不变；读图C时要注意观察当图象呈水平时所对应的温度值，这就是两杯水沸腾时的温度．
（3）沸腾时的现象：产生大量的气泡，上升，变大，到达水面破裂，把里面的水蒸气散发到空气中．沸腾前的现象：产生少量的气泡，上升，变小．
水在沸腾后，仍然需要吸热来维持沸腾状态，沸腾时温度不变．
（4）水自然冷却，当温度保持不变时，其温度等于环境温度；水在高温时散热快，所以温度降低得快，低温时散热慢，所以温度降低得也慢．

解答 解：（1）B装置有盖，水面上气压大，沸点高，所以甲组同学发现所测水的沸点高于100℃，他们选择的是B装置．
（2）读图C可知，a、b两条曲线当呈水平时所对应的温度值都是100℃，说明它们沸腾时的温度是100℃，b图线中温度上升的慢一些，这是由于水的质量较大造成的．
（3）刚开始加热时，水的温度升高，随后由于底部温度较高，产生小的气泡，沸腾前气泡在上升过程中体积逐渐变小，沸腾时，气泡在上升过程中体积逐渐变大，故顺序为：BDAC；
从实验数据可以看出，水的沸点是100℃；水沸腾后，如果对水继续加热，则水吸收热量，继续处于沸腾状态，水的温度将不变．
（4）水在自然冷却过程中，将热传给周围空气，由图象可以看出，当温度降低到22℃时，不再变化了，说明环境温度为22℃；
由图3看出温度变化特点是，温度较高时，温度随时间下降较快，当温度接近室温时，温度下降得越来越慢，最后保持不变．
故答案为：（1）B；（2）质量；（3）BADC；100； 不变；（4）22； 温度较高时，温度随时间下降较快，当温度接近室温时，温度下降得越来越慢，最后保持不变．

点评 本题考查了水沸腾时的图象及热传递的条件，水的沸腾实验是初中热学中重要的实验，一般考查水沸腾前后气泡的变化、沸点、沸点和气压的关系、沸腾的条件、沸腾的特点、加热时间比较长的原因等等．