Question

7．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，直到水沸腾5min后停止读数，部分数据记录如表：

时间/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8
水的温度/℃	90	92	94	96	98	98	98	98	98

（1）根据表中实验数据，可知水的沸点是98℃；由水的沸点，可判断出当时的大气压低于（高于/等于/低于）1标准大气压．
（2）在探究结束后，四位同学分别交流展示了自己所绘制的水的温度和时间关系的曲线，如图1所示．其中能正确反映研究水沸腾过程中温度随时间变化关系的是B．
（3）图2b是水在沸腾前的情况．
（4）如图3所示，是小明同学用温度计测小烧杯中水的初温时的操作图．A是操作过程，B是读数过程，C是读取的温度．
①A图中操作的错误是玻璃泡与杯底接触了；
②若操作正确无误，根据C图可知此时烧杯中水的实际温度是48℃．
（5）实验中，在烧杯口有大量白气，这是液化（汽化/液化）现象．
（6）安装实验装置时，烧杯的高度是由酒精灯及其外焰（酒精灯/酒精灯及其外焰）的高度决定．
（7）小明同学在利用如图4所示的装置做实验时，发现从开始给水加热到水开始沸腾所用的时间过长，请你帮助他找出可能存在的原因（写出一种即可）：水的质量太多了．
（8）实验后的沸水放在桌上越来越凉，如图5中能表示其温度T随时间t变化关系的是D．

Answer 1

分析 （1）水在沸腾时不断吸热，温度保持在一定温度不变，这个温度就是水的沸点；标准气压下水的沸点是100℃，气压升高时，沸点也升高，气压降低时，沸点也降低．
（2）水沸腾前温度上升，沸腾时温度不变，根据这一特点判断正确的图象．
（3）液体沸腾前和沸腾时的现象：沸腾前气泡在上升过程中体积减小；沸腾时有大量的气泡产生，气泡在上升过程中体积逐渐增大，到液面处破裂．
（4）温度计是用来测量物体的温度的，读数时，视线应与温度计内液面平齐，温度计的玻璃泡不能接触器壁和底部，不能将温度计从被测物体中拿出来读数．
（5）掌握液化现象，知道看到的白气是水蒸气液化来的小水珠；
（6）在观察水的沸腾的实验中，由下至上安装实验装置，石棉网的高度应根据酒精灯的外焰的高度适当调整．
（7）影响水沸腾所用时间的因素：水的多少和水的初温．水越少、初温越高、加热过程中热量损失得越少，水到达沸点所用时间越短．
（8）液体在冷却时，其温度的变化规律是先快速降温，后降温变慢，最后液体的温度与环境温度相等．

解答 解：
（1）由记录的数据可见，水的温度升高到98℃后，就不再变化了，因此此时水的沸点是98℃，并且在沸腾过程中，保持这个温度不变；因为实验中水的沸点是98℃，小于100℃，根据沸点和气压的关系，实验时的大气压是低于标准大气压的．
（2）水吸收热量，温度升高，升高到一定程度，不断吸收热量，水沸腾时，温度保持不变．所以图象B是水沸腾的图象．
（3）a图中气泡在上升过程中体积不断增大，所以是沸腾时的现象；b图中气泡在上升过程中体积减小，所以是沸腾前的现象．
（4）根据据温度计的正确使用方法可知：
①A图中操作的错误是温度计的玻璃泡碰到了容器底；
②C图中，温度计的分度值为1℃，则烧杯中水的实际温度是48℃．
（5）水面上的“白气”是小水滴，是由水蒸气遇冷液化形成的；
（6）安装实验装置时，烧杯的高度是由酒精灯及其外焰的高度决定；
（7）由题意知，加热到水沸腾所用的时间过长，可能是水量太多或水的初温太低或酒精灯火焰太小等．
（8）液体在冷却时，其温度的变化规律是先快速降温，后降温变慢，最后液体的温度与环境温度相等，故选D．
故答案为：（1）98；低于；（2）B；（3）b；（4）①玻璃泡与杯底接触了；48；（5）液化；（6）酒精灯及其外焰；（7）水的质量太多了（合理均可）；（8）D．

点评 此题是探究水的沸腾实验，考查了沸腾前沸腾时的现象区别，关键是通过气泡的变化进行判断；考查了影响水沸腾时间的因素、多次实验的目的以及液体冷却过程中温度的变化，有一定综合性，难度适中．