Question

10．在做“观察水沸腾”的实验时，甲、乙、丙三组同学分别从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）小明同学在安装实验器材时，提出了以下两种安装顺序，你认为哪种方案更合理？B
A．温度计、烧杯、酒精灯    B．酒精灯、烧杯、温度计
（2）甲、乙两组同学用同样多且初温相同的温水进行实验，加热所用的酒精灯也相同，结果甲组同学从开始加热到水沸腾用时较短，则甲组选择的是B（选填“A”或“B”）套装置．
（3）乙、丙两组同学选用相同的实验装置进行了实验，并根据实验记录的数据绘制了如图C所示的a、b两条曲线（a表示乙组的，b表示丙组的），由图象可知，他们两组测得的水的沸点相同（填“相同”或“不同”）．图D（选填“D”或“E”）所示的情形表示水正在沸腾．他们两组从开始加热到水沸腾所用的时间不同的原因可能是水质量不同（写一个即可）．
（4）小明有一支温度计刻度均匀但标度不准确．它在标准大气压下冰水混合物中的读数是-4℃，在标准大气压下沸水中的读数是86℃，当该温度计显示的气温为23℃时，实际的气温是30℃．

Answer 1

分析 （1）根据实验要求，可以从酒精灯的放置上去分析；
（2）给烧杯加盖可减少热量的散失，会缩短加热的时间；
（3）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，水内部不停地发生汽化，产生大量的气泡，气泡上升过程中不断变大．在装置相同的情况下，水的质量越大，水升温越慢；水在达到沸点时才会沸腾，此时要继续吸热，但温度却不改变；
（4）先计算温度计上一个小格表示的实际温度，再计算温度计温度为23℃时的实际温度．

解答 解：
（1）按A．温度计、烧杯、酒精灯这种安装顺序，如果烧杯太低，那么酒精灯就无法放置了，就要将各个器材重新调节，因此按B．酒精灯、烧杯、温度计这种安装顺序比较合适．故选B；
（2）由图可知，B图中给烧杯加了盖子，这样可减少热量的散失，故甲组同学从开始加热到水沸腾用时较短，则甲组选择的是B套装置；
（3）读图C可知，a、b两条曲线中，水沸腾时的温度相同，说明他们两组测得的水的沸点相同；
图D中，水内部不停地发生汽化，产生大量的气泡，气泡上升过程中不断变大，表示水正在沸腾．而图E中气泡上升过程中越来越小，说明还没有沸腾；
他们两组从开始加热到水沸腾所用的时间不同的原因可能是水质量不等，因为水越多，需要加热的时间会越长；
（4）温度计上一个小格表示的实际温度为：$\frac{100}{86-（-4）}$℃=$\frac{10}{9}$℃；
温度计测量某种液体的温度为23℃时，这种液体的实际温度为$\frac{10}{9}$℃×[23-（-4）]=30℃．
故答案为：
（1）B；（2）B；（3）相同；D；水质量不同；（4）30．

点评 此题主要是探究水的沸腾实验，在做“观察水沸腾”的实验时，应能熟练装配实验的装置，并能分析实验条件对其结果的影响，同时要学会分析温度随时间变化的图象．