Question

10．如圖是探究“水的沸騰”的實驗裝置．當水溫上升到90℃時，每隔1min記錄一次溫度計的示數，直到水沸騰5min后停止記錄．

（1）圖甲中溫度計的示數為96℃．圖乙中，表示水在沸騰時的現象是A圖．
（2）根據實驗數據作出了水的溫度隨時間變化的圖象丙，可知水的沸點是98℃．實驗得到的結論與水在標準大氣壓下的沸點100℃有明顯的差異，其原因可能是當時氣壓低于標準大氣壓 （至少填一種）
（3）小明撤酒精燈時，燒杯內的水沒有立即停止沸騰，你認為可能的原因是水能繼續從鐵圈（或石棉網）上吸收熱量
（4）在進行實驗交流時，小紅發現，水從開始加熱到沸騰的這段時間過長，為了縮短加熱時間，請你提出一條有效的操作建議：用熱水做實驗或者減少水的質量．小明和小華這兩組同學雖然選用的實驗裝置相同，但水開始沸騰的時刻不同，他們繪制的沸騰圖象如圖丁所示，得到a、b兩種不同圖象的原因是：水的質量不同．

Answer 1

分析 （1）讀數時，要注意溫度計的分度值．
掌握沸騰時和沸騰前的現象：沸騰前，氣泡在上升過程中體積逐漸減小，到水面消失；沸騰過程中由于越往上壓強越小，所以氣泡會越來越大．
（2）掌握水沸騰時的特點，知道水沸騰過程中吸熱但溫度保持不變，水沸騰時的溫度叫做沸點；
一個標準大氣壓下水的沸點是100℃，水的沸點跟氣壓有關，氣壓越低，沸點越低；由于溫度計不準確，測量值和真實值之間有差異．
（3）根據水沸騰的條件：達到沸點并繼續吸熱，通過沸騰的兩個條件結合熱傳遞的知識進行分析．
（4）在裝置相同的情況下，水的質量越大或水的初溫越低，升溫會越慢．

解答 解：（1）由圖知，溫度計的分度值為1℃，所以溫度計的示數為96℃．
A中氣泡在上升過程中體積逐漸變大，所以是沸騰時的現象，B中氣泡在上升過程中體積逐漸變小，所以是沸騰前的現象．
（2）由表格中數據可以看出，從第5分鐘水的溫度到達98℃不再升高，因此水的沸點應為98℃
實驗時的環境大氣壓為標準氣壓值，但實驗得到的結論與水在標準大氣壓下的沸點100℃有明顯的差異，原因可能是溫度計不準確或者當時氣壓低于標準大氣壓，或者燒杯沒有加蓋等．
（3）剛撤掉酒精燈時，鐵圈、石棉網的溫度還高于水的溫度，所以可以繼續吸熱，不馬上停止沸騰．
（4）由圖乙可以看出，在同樣加熱的情況下，b的升溫較慢，其原因應該是水的質量多于a的緣故；為了縮短加熱時間，實驗時最好用熱水做實驗或者減少水的質量．
故答案為：（1）96℃；A；（2）98；當時氣壓低于標準大氣壓；（3）水能繼續從鐵圈（或石棉網）上吸收熱量；（4）用熱水做實驗或者減少水的質量；質量．

點評 此題考查了沸騰時和沸騰前的現象，從現象上看沸騰前氣泡在上升過程中體積減小；而沸騰時氣泡在上升過程中體積逐漸增大．同時考查了液體沸騰的條件：達到沸點，不斷吸收熱量，且溫度保持不變．