Question

6．小云用如圖所示裝置探究水的沸騰實驗．

（1）組裝實驗器材時，應按照自下而上的順序（選填“自上而下”或“自下而上”）．實驗室現有水銀溫度計（-20℃～120℃）、酒精溫度計（-80℃～60℃）、體溫計、寒暑表等不同種類的溫度計，本實驗應選用的溫度計是水銀溫度計．
（2）安裝好實驗器材后，為縮短實驗時間，小明在燒杯中倒入熱水，溫度計示數如圖乙所示，此時溫度計的示數為97℃；
（3）小云在如圖甲實驗中的錯誤是：①溫度計讀數時視線沒有與溫度計液面相平；
②溫度計的玻璃泡接觸了容器底．
（4）實驗小組同學協助小云糾正實驗錯誤后，小云觀察到水在沸騰前和沸騰時水中氣泡的上升情況不同，如圖乙、丙所示．表示沸騰前氣泡上升情的是圖丙；水沸騰時，燒杯中不停地冒出“白氣”，這些“白氣”實際上是小水滴（選填“小冰晶”、“小水滴”或“水蒸氣”）．
（5）實驗中，小云用表格記錄了測量水溫隨加熱時間變化情況的數據．

時間/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
溫度/℃	92	94	96	97	98	98	101	98	98	98

①該實驗的數據記錄中也存在一處明顯的錯誤，那是6min時的數據；
②剔除錯誤數據后，請根據記錄的數據在圖丁中描點，并用平滑的曲線畫出水沸騰過程中的“水溫一時間”圖象；
③由圖象可知，水的沸點是：98℃，它低于100℃的原因可能是當地大氣壓低于標準大氣壓．

Answer 1

分析 （1）根據酒精燈和溫度計的使用規(guī)則，需要從下而上依次組裝器材；
水的沸點大約為100℃，據此來選擇溫度計；
（2）確定溫度計的分度值讀數；
（3）使用溫度計時，溫度計的玻璃片不能碰到容器壁或容器底，讀數時，視線要與液柱的上表面相平；
（4）液體在沸騰前，氣泡在上升過程中體積逐漸變小，沸騰時，氣泡在上升過程中體積逐漸變大；
白氣是由大量的小水珠組成的，為液化現象；
（5）①根據液體沸騰時，溫度保持不變的特點分析；
②利用表格中數據描點，并用平滑的曲線連接起來；
③液體沸騰時的溫度就是沸點，液體的沸點隨氣壓的升高而增大．

解答 解：（1）在實驗中，要使用酒精燈的外焰加熱，溫度計的玻璃泡需完全浸沒在被測液體中，且不能碰到容器壁或容器底，為了方便安裝，需按照由下而上的順序；
由于水的沸點大約為100℃，高于酒精溫度計（-80℃～60℃）、體溫計、寒暑表所能測量的最高溫度，所以不行，應使用水銀溫度計；
（2）由圖乙知，溫度計的分度值為1℃，所以此時溫度為97℃；
（3）由圖甲知，溫度計的玻璃泡碰到了容器底部，這樣溫度計的示數會受燒杯底部溫度的影響，在讀數時，視線沒有與溫度計的液面相平；
（4）C圖，氣泡在上升過程中體積逐漸變大，是沸騰時的現象；D圖，氣泡在上升過程中，體積逐漸變小，是沸騰前的現象；
白氣是由水蒸氣遇冷液化成的小水滴組成的；
（5）①水在沸騰過程中溫度保持不變，由數據知，水在沸騰過程中時的溫度應為98℃，第6min的溫度為101℃，明顯高于其它數據，所以錯誤；
②根據表格中數據描點，并用平滑的曲線連接起來，如圖所示：

③水在沸騰時的溫度為98℃，所以沸點為98℃，低于100℃的原因可能是因為當時氣壓低于標準大氣壓造成的．
故答案為：（1）自下而上；水銀溫度計；（2）97；①視線沒有與溫度計液面相平；②溫度計的玻璃泡接觸了容器底；（3）丙；小水滴；（4）①6；  ②如圖所示；③98；  當地大氣壓低于標準大氣壓．

點評 本題是探究水的沸騰實驗，從裝置的組裝、儀器的使用和讀數、沸騰的特點及圖象的畫法及數據的分析、沸騰的特點、沸點與氣壓的關系，都做了考查．