Question

小王學習燃料的熱值之后，自己設計一個實驗來探究酒精和碎紙片的熱值大小．
（1）實驗裝置如圖甲、乙所示，你認為圖中橫桿、溫度計、鐵圈、燃具四個器件的安裝順序是______（由下而上/由上而下）．
（2）為保證實驗結論的可靠，以及方便比較，小王同學在實驗中應讓酒精和碎紙片的質量、兩燒杯中水的質量、以及兩個燒杯都應保持______．
（3）實驗數據記錄如下表：

燃料	加熱前水溫℃	燃料燃盡時水溫℃	燃料的熱值J?kg-1
酒精	15	35	2.4×106
碎紙片	15	25	？

根據表中數據，計算出碎紙片的熱值是______J?Kg^-1．
（4）通過實驗得到的燃料熱值與實際相比是偏______（選填“大”或“小”），你認為出現這樣情況的主要原因是：______．

Answer 1

【答案】分析：（1）組裝實驗器材的順序為：由下到上，由左到右．
（2）本實驗是用燃燒酒精和碎紙片放出的熱量加熱燒杯內的水，通過水溫度的變化，比較水吸熱的多少，從而得出碎紙片的熱值與酒精熱值的大小關系，再計算出碎紙片的熱值，因此要控制變量（酒精和碎紙片的質量、兩燒杯中水的質量、以及兩個燒杯）相等或相同．
（3）通過水溫度的變化值得出水吸熱的大小關系，也就知道燃燒酒精和碎紙片放出熱量的關系，又知道燃燒的質量相同，據此得出熱值關系，求出碎紙片的熱值．
（4）有兩個原因，一是“燒杯、空氣也吸收熱量”，二是“燃料不可能完全燃燒”
解答：解：（1）四個器件的安裝順序是由下而上；
（2）為了比較相同質量的酒精和碎紙片燃燒放出熱量的多少，必須控制二者的質量相等、燒杯內水的質量相等、兩個燒杯相同；
（3）相同質量的酒精和碎紙片燃燒放熱，酒精燃燒放出的熱量可以將水的溫度升高20℃，碎紙片燃燒放出的熱量可以將水的溫度升高10℃，可見酒精的熱值是碎紙片的2倍，所以碎紙片的熱值為1.2×10⁶J?kg^-1；
（4）因為燒杯、空氣也吸收熱量，并且燃料不可能完全燃燒，所以測得的熱值會偏小．
故答案為：（1）由下而上；
（2）相等或相同；
（3）1.2×10⁶；
（4）小；燒杯、空氣也吸收熱量，并且燃料不可能完全燃燒．
點評：用相同質量的酒精和碎紙片燃燒加熱水，通過水溫的變化比較水吸熱多少，通過水吸熱多少比較放熱多少，從而得出相同質量的酒精和碎紙片燃燒放熱多少，即比熱容的大小，較難理解！