Question

8．為了探究水的沸騰，某物理興趣小組用如圖甲所示的裝置．

（1）實驗裝置如圖甲，實驗中還缺少的測量工具是秒表，組裝實驗器材時應(yīng)先安裝鐵圈P（選填：P/Q）．
（2）根據(jù)下表中標(biāo)準大氣壓下的數(shù)據(jù)可知：

物質(zhì)	沸點/℃	凝固點/℃
酒精	78	-117
水銀	357	-39
煤油	150	-30

①他們不能選用酒精作為溫度計的測溫液體．
②如圖乙裝置，試管N中加入適量的水，放置在盛水的燒杯M中，用酒精燈加熱M，當(dāng)M中的水沸騰時N中的水不會（選填：會/不會）沸騰．若將N中的水換成酒精（填液體名稱）或?qū)�M中水換成煤油（填液體名稱），即可使N中的液體沸騰．（M、N的底部始終不接觸）
（3）如圖丙中G、H所示，其中H圖是水沸騰時的氣泡的變化情況；當(dāng)水溫升到90℃時，每隔1min記錄一次水的溫度，在實驗中記錄了下列的數(shù)據(jù)．

時間/min	0	2	4	6	8	10	12
溫度/℃	90	92	94	96	98	98	98

（4）從記錄數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論是：水在沸騰過程中繼續(xù)吸熱而溫度保持不變．
（5）在圖丁中以時間為橫軸，以溫度為縱軸，根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)作出水的沸騰圖象．
（6）在實驗中，若要縮短實驗時間，可以采用的措施有：提高水的初溫（或適當(dāng)減少水量或給燒杯加蓋子等）．（寫出一條即可）

Answer 1

分析 （1）實驗?zāi)康氖怯^察水的沸騰，實驗中要測量水的溫度與加熱及沸騰時間，應(yīng)根據(jù)這一要求選擇測量儀器；
因為在實驗中需要用酒精燈的外焰加熱，所以應(yīng)從下向上固定實驗器材的位置；
（2）①選擇溫度計的原則是：溫度計內(nèi)的測溫物質(zhì)的凝固點應(yīng)該比被測溫度低，沸點應(yīng)該比被測溫度高；
②液體沸騰有兩個必要條件：達到沸點，繼續(xù)吸熱；當(dāng)兩個條件同時具備時即可沸騰；
（3）沸騰前和沸騰時的現(xiàn)象：沸騰時，氣泡在上升過程中體積逐漸變大；沸騰前，氣泡在上升過程中，體積逐漸減小；
（4）水的沸騰的特點是不斷吸熱溫度保持不變；
（5）首先根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)進行描點，然后將各點用平滑的曲線連接起來；
（6）加熱時間過長可以從以下幾個方面考慮：水的初溫、水量多少、火焰大小等．

解答 解：
（1）實驗中要通過加熱時間來反映物體吸收熱量的多少，所以除了圖中的實驗器材以外，還要用到停表（或秒表）；
在實驗中需要用酒精燈的外焰加熱，所以應(yīng)先確定鐵圈P的高度；
（2）①因為沸水的溫度為100℃，所以應(yīng)該選沸點高的物質(zhì)做測溫物質(zhì)，故不能選用酒精作為溫度計的測溫液體；
②根據(jù)圖中信息可知：大燒杯中的水吸收火的熱量，能達到沸點，達到沸點后，水的溫度還低于火的溫度，還能繼續(xù)吸收熱量，所以燒杯中的水能沸騰，開始時試管中的水低于燒杯中的水的溫度，能在燒杯中吸收熱量，達到沸點后，由于在同一大氣壓下，燒杯中的水和試管中的水沸點相同，試管中的水無法再繼續(xù)吸收熱量，所以不能沸騰；
由表信息可知：酒精的沸點低于水的沸點，當(dāng)將M中的水換成酒精時，酒精吸熱達到78℃時，已到達沸點，又由于試管外水的溫度高于管內(nèi)酒精的溫度，所以酒精仍能繼續(xù)吸熱，所以就可以沸騰；
若將N中的水換成煤油，因為煤油的沸點高于水的沸點，所以當(dāng)煤油沸騰時，水達到100℃，又能繼續(xù)吸熱，故能沸騰；
（3）從圖丙可以看出，H中氣泡在上升過程中體積逐漸變大，所以是沸騰時的現(xiàn)象；G圖中氣泡在上升過程中體積逐漸減小，所以是沸騰前的現(xiàn)象；
（4）液體沸騰的特點就是在沸騰的時候雖然繼續(xù)吸熱，但是溫度保持不變；
（5）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點，并用平滑的曲線連接起來，如圖所示：

（6）水加熱時間過長可能是水的初溫太低，可以用初溫較高的水開始加熱；也可能是水量太多，可以減小水量；也可能是酒精燈火焰太小，可以增大火焰．
故答案為：（1）秒表；P；（2）①酒精；②不會；酒精；煤油；（3）H；（4）保持不變；（5）見上圖；（6）提高水的初溫（或適當(dāng)減少水量或給燒杯加蓋子等）．

點評 此題主要考查了水的沸騰實驗，要掌握沸點的概念，水沸騰時的特點：吸熱但溫度不變．會畫沸騰圖象，在連接各點時，一定要用平滑的曲線進行連接．考查內(nèi)容較多，難度中等．