Question

18．在“觀察水的沸騰”的實(shí)驗(yàn)中：

（1）請(qǐng)你指出圖中實(shí)驗(yàn)操作錯(cuò)誤之處是溫度計(jì)碰到了容器的底，這種錯(cuò)誤使得測(cè)得的溫度值偏大（選填“偏小”或“偏大”）．
（2）改正錯(cuò)誤后，他們點(diǎn)燃酒精燈后即開始計(jì)時(shí)，當(dāng)水中有氣泡上升時(shí)，每隔1min記錄的水的溫度如下表所示．

時(shí)間/min	…	8	9	10	11	12	13	14	15
溫度/℃	…	92	94	96	97	98	98	98	98

①水沸騰時(shí)大量氣泡上升，如圖a、b所示的是觀察水沸騰實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的兩種情景，其中水沸騰時(shí)的情景為a（填“a”或“b”）
②利用表中數(shù)據(jù)，在上右圖中描繪出水的溫度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線；
③由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可知：水的沸點(diǎn)是98℃，水在沸騰過程中，需要吸收（選填“吸收”或“放出”）熱量，溫度不變（選填“升高”、“不變”或“降低”）
（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，同學(xué)們相互交流時(shí)，有的小組覺得把水加熱到沸騰的時(shí)間過長(zhǎng)，為了節(jié)約課堂時(shí)間，請(qǐng)你提出一條合理化建議：提高水的初溫（或減小水的質(zhì)量）．
（4）水在沸騰時(shí)，杯口附近出現(xiàn)大量“白氣”．“白氣”是水蒸氣遇冷液化（填物態(tài)變化名稱）形成的．
如右圖所示，將燒瓶?jī)?nèi)水沸騰時(shí)所產(chǎn)生的水蒸氣通入試管A中，試管A放在裝冷水的容器B內(nèi)，過一段時(shí)間，觀察到試管A中產(chǎn)生的現(xiàn)象是有水出現(xiàn)，同時(shí)看到溫度計(jì)C的示數(shù)升高，這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明了液化放熱．

Answer 1

分析 （1）溫度計(jì)的正確使用：溫度計(jì)的玻璃泡完全浸沒在被測(cè)液體中，不能碰到容器底或容器壁．溫度計(jì)玻璃泡浸入被測(cè)液體后要稍后一會(huì)兒，待示數(shù)穩(wěn)定后再讀數(shù)．
（2）①根據(jù)水沸騰前和沸騰時(shí)的現(xiàn)象區(qū)別：沸騰前氣泡在上升過程中體積逐漸減��；沸騰時(shí)氣泡在上升過程中體積逐漸增大．
②根據(jù)數(shù)學(xué)上的描點(diǎn)連線方法做出水溫與時(shí)間的關(guān)系圖線；
③水沸騰時(shí)的特點(diǎn)：不斷吸熱，但溫度保持不變．
（3）掌握減小加熱時(shí)間的方法：適當(dāng)減少水量；適當(dāng)提高水的初溫；給燒杯加蓋．
（4）水蒸氣受冷就會(huì)液化，形成小水珠；水蒸氣受冷液化時(shí)要放熱．

解答 解：
（1）由圖知，溫度計(jì)的玻璃泡接觸了容器的底部，這樣測(cè)量結(jié)果是容器底和水的混合溫度，因此測(cè)得的溫度值偏大．
（2）①a中氣泡在上升過程中體積逐漸變大，所以是沸騰時(shí)的現(xiàn)象；b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．
②首先確定橫軸和縱軸代表的物理量和相應(yīng)的標(biāo)度，然后確定對(duì)應(yīng)點(diǎn)，最后描點(diǎn)連線做出圖象，如圖所示：

③從圖象可以看出水在沸騰過程中保持98℃不變，所以沸點(diǎn)為98℃．水沸騰時(shí)，不斷吸收熱量，溫度保持不變．
（3）為了減少加熱所用時(shí)間，除了適當(dāng)減少水量，還可以給燒杯加蓋，減少熱量的損失或適當(dāng)提高水溫．
（4）燒瓶中水沸騰時(shí)產(chǎn)生的大量水蒸氣進(jìn)入試管A中，試管A放在裝有冷水的容器B中，試管A的溫度也比較低，通入試管A中的水蒸氣受冷就會(huì)液化，形成小水珠，附著在試管壁上；水蒸氣液化時(shí)要放出熱量；
故答案為：（1）溫度計(jì)碰到了容器的底；偏大；
（2）①a； ②見上圖；③98；吸熱；不變；
（3）提高水的初溫（或減小水的質(zhì)量）；
（4）液化；有水出現(xiàn)；液化放熱．

點(diǎn)評(píng) 在觀察水沸騰的實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)正確使用溫度計(jì)，并學(xué)會(huì)記錄相關(guān)數(shù)據(jù)，繪制溫度隨時(shí)間變化的圖象，同時(shí)重點(diǎn)觀察沸騰過程中的現(xiàn)象，這些都是該實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該重點(diǎn)掌握的內(nèi)容．