题目内容
8.小红和小明在探究“水的沸腾”实验中:(1)除了图A中所示的器材,还需要一个重要的测量仪器是秒表.
(2)指出图A操作中的两个错误之处:①读数时,视线未与温度计中液柱的上表面相平;②温度计的玻璃泡接触了容器底.
(3)下表是本实验过程中不同时刻的温度记录,小明由于粗心记错了一个实验数据.
| 时间/min | … | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | … |
| 温度/℃ | … | 96 | 97 | 98 | 99 | 95 | 99 | 99 | … |
改正数据后,根据数据判定当地气压小于一个标准大气压.(选填“大于”、“等于”、“小于”).
(4)图B中(甲)、(乙)是在实验时观察到水沸腾前和沸腾时,水中气泡上升的不同情况,图甲(选填“甲”或“乙”)是水在沸腾时的情况.
(5)图C是两名同学根据各自实验数据绘制的水温随时间变化的图象.他们选用的实验装置相同,
则a、b图象不同的原因是水的初温不同.
(6)本次实验不能使用酒精温度计.(选填“水银”、“煤油”或“酒精”).(水银的沸点为357℃、煤油的沸点为150℃、酒精的沸点为78℃)
分析 (1)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;
(2)温度计的正确使用方法中有:温度计的玻璃泡全部浸入被测的液体中,不要碰到容器底和容器壁;温度计读数时温度计的玻璃泡要继续留在液体中,视线要与温度计中液柱的上表面相平.
(3)水沸腾的条件是温度达到沸点并且继续吸热,吸收的热量全部都用来由液体变成气体的变化,所以温度是不变的;
(4)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.(5)a、b图象不同的原因是水的初温不同.
(5)根据液体的初始温度分析;
(6)在进行温度计的读数时,要认清温度计的分度值,然后根据液柱指示位置进行读数,图中水的沸点是98℃,所以温度计内液体的沸点需要高于98℃;
解答 解:(1)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;
(2)①温度计测量液体的温度时,温度计的玻璃泡要浸没在被测液体中但不要碰到容器底或容器壁,只有这样才能够测出液体的真实温度;
②读数时视线要和液柱的上表面相平,只有这样才能够准确测出液体的温度.所以甲图中出现了:温度计玻璃泡碰到了容器的底部;没有正视读数.
(3)水沸腾时温度的特点是:虽然继续吸热,但温度保持不变.因此可以判断第12min的温度95℃是不正确的,改正数据后,小明根据实验数据判定该地水的沸点为99℃;水在标准气压下的沸点为100℃,所以此时的气压小于一标准气压;
(4)沸腾前的现象:产生少量的气泡,上升,变小.水在沸腾过程中有大量气泡产生,并且气泡在上升过程中体积逐渐增大,到最后破裂.所以甲图是沸腾时的情况;
(5)由图象可知a、b图象不同的原因是水的初温不同.
(6)图中水的沸点是99℃,所以温度计内液体的沸点需要高于99℃,酒精的沸点是78℃,所以不能用酒精温度计测量水的沸点.
故答案为:(1)秒表;(2)①读数时,视线未与温度计中液柱的上表面相平;②温度计的玻璃泡接触了容器底;
(3)95;水吸热但温度保持不变;小于;
(4)甲;(5)水的初温不同;(6)酒精.
点评 此题是探究水的沸腾实验,主要考查了实验中缩短加热时间的方法,同时考查了水沸腾前和沸腾时的现象区别,关键是搞清气泡在上升过程中体积的变化情况.此题探究的是水沸腾时出现的一些较难理解的知识要点,对解决学生实验中的疑惑起到较好的指导作用.
(1)安装实验器材时,小滨应按照自下而上(选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行.
(2)安装好器材开始实验后,小滨的操作如图甲所示,请指出小滨的错误之处:
读取温度计示数时,视线没有与液柱上表面保持相平.
(3)下表是实验过程中不同时刻的温度记录,小滨由于粗心大意记错了一个实验数据,你认为错误的数据是95,你这样判断的理论依据是水在沸腾过程中,吸热,但温度保持不变.
| 时间/min | … | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | … |
| 温度/℃ | … | 96 | 97 | 98 | 98 | 95 | 98 | 98 | … |
(5)小宇同学在加热过程中,看到有一段时间从烧杯底部逐渐出现一些较大的气泡,有些气泡没有上升到水面就消失了(如图乙),这是水沸腾前(选填“沸腾前”或“沸腾时”)的现象.这些气泡里也含有一些水蒸气,随着气泡的消失气泡里的水蒸气去哪里了?液化(请利用物态变化的知识说明).
| 物质名称 | 固态水银 | 金 | 铜 | 钢 | 钨 | 固态氢 |
| 熔点(℃) | -39 | 1064 | 1083 | 1515 | 3410 | -259 |
| A. | 纯金掉在刚水中不会熔化 | |
| B. | 水银温度计不能测低于零下39℃的气温 | |
| C. | 在-265℃时,氢是固态 | |
| D. | 电灯泡的灯丝用钨制成不易融化 |
| A. | 一定等于3牛 | B. | 一定小于3牛 | C. | 一定大于3牛 | D. | 可能等于3牛 |