Question

3．小文和小麗探究“水沸騰的規律”，實驗裝置如圖甲所示，當水溫升到83℃時，每隔lmin讀一次溫度計的示數，直到水沸騰3min后停止讀數，數據記錄如表：

時間/min	0	l	2	3	4	5	6	7	8
溫度/℃	83	88	92	95	97	98	98	98	98

（1）請根據表格中的數據，畫出水的溫度隨時間變化的圖象．
（2）通過觀察①沸騰前，水的溫度不斷升高，脫離器壁的氣泡在上升過程中體積逐漸減小，②沸騰后繼續加熱，水的溫度不變，③水沸騰前，在水面上方會形成一些霧氣，這個過程中發生的物態變化先后分別是汽化，液化．
（3）①實驗中，在燒杯的上方蓋了一個蓋子，關于其目的，以下選項中合理的有ACD（多選）
A．防止水蒸氣液化在溫度計表面形成水霧
B．提高水的沸點
C．減少熱量損失
D．防止沸騰的水濺出燙傷
②實驗中，適當減少水量和提高水的初溫的目的是縮短到達沸騰的時間．
（4）小文還想探究“液體沸點與氣壓的關系”，重新設計實驗，如圖乙所示，燒瓶中的水沸騰后，溫度計顯示100℃，迅速移去酒精燈，水停止沸騰，將一大注射器接到密閉的燒瓶口上，向外拉注射器的活塞，可以看到的現象是水重新沸騰了，實驗表明降低氣壓可以降低水的沸點，此時水的溫度低于100℃（選填“低于”“高于”“等于”）

Answer 1

分析 （1）先在坐標上描點，然后用平滑曲線把這些點連接起來；
（2）沸騰前容器中水下面的溫度高，上面的溫度低，氣泡在上升過程中溫度逐漸降低，水蒸氣又液化成小水珠，所以體積減小；沸騰時容器中上下水溫相同，有大量的氣泡產生，氣泡在上升過程中受到水的壓強逐漸變小，所以其體積逐漸增大，到液面處破裂；
（3）①在沸騰實驗中，為了減少熱量的散失，防止水蒸氣液化在溫度計表面形成水霧，防止沸騰的水濺出燙傷，要給燒杯加蓋；
②實驗中為了縮短到達沸騰的時間，可以適當減少水量和提高水的初溫；
（4）液體的沸點隨氣壓的增大而升高，隨氣壓的減小而降低．

解答 解：（1）要根據表中數據畫出水沸騰時的圖象，即根據表中的數據先在圖象中描點，再用平滑的曲線把點連接起來．圖象如下；

（2）①沸騰前給水加熱，水的溫度不斷升高，脫離器壁的氣泡在上升過程中體積減小，未到達水面消失；
②沸騰時繼續給水加熱，水溫度保持沸點的溫度不變，脫離器壁的氣泡，在上升過程中體積逐漸變大，到水面破裂；
③水沸騰前，有部分水蒸氣產生，是緩慢的汽化方式即蒸發形成的，水面上方霧氣，是水蒸氣遇冷液化形成的；
（3）①實驗中，在燒杯的上方蓋了一個蓋子，目的是減少熱量損失，防止水蒸氣液化在溫度計表面形成水霧
，防止沸騰的水濺出燙傷．故選ACD；
②實驗中，適當減少水量和提高水的初溫的目的是縮短到達沸騰的時間；
（4）實驗：向外拉注射器活塞時，燒瓶內的氣壓減小，水的沸點降低，溫度達到水的沸點，水重新沸騰了，實驗表明降低氣壓可以降低水的沸點，此時水的溫度低于100℃．
故答案為：（1）圖象如上；（2）升高；減小；不變；汽化；液化；（3）①ACD；   ②縮短到達沸騰的時間；（4）水重新沸騰了；   降低氣壓可以降低水的沸點； 低于．

點評 此題研究水的沸騰實驗，考查了對沸騰特點的理解．同時考查了水的沸騰圖象的畫法及學生根據實驗圖象得出結論的能力．