Question

13．做“觀察水的沸騰”實驗時，
（1）在使用溫度計以前，應該觀察它的量程，認清它的分度值．
（2）某同學實驗時如圖1所示，請指出他的錯誤：溫度計的玻璃泡碰到了燒杯底部
（3）改正后，記錄的數據如表：

時間（min）	1	2	3	4	5	6	7	8	…
溫度（℃）	92	94	96	97	98	98	98	98	…

從表中數據可知水的沸點是98℃，沸騰過程中繼續對它加熱，水的溫度不變．觀察到水沸騰前和沸騰時水中氣泡的上升情況不同，如圖2所示．則圖b是水在沸騰前的情況，圖a是水在沸騰時的情況．實驗中水的沸點低于100℃，你認為可能是當時氣壓低于標準大氣壓造成的．如果想節約一些酒精燈的燃料，就要適當縮短實驗時間，則可行的一種方法是提高水的初溫．
（4）請根據記錄的數據在圖3中先描點，再用平滑的曲線畫出水的沸騰圖象．
（5）根據圖象可知，水的加熱過程有以下特點：（寫出2點即可）
①水沸騰前不斷吸收熱量，溫度不斷升高；②水沸騰時，不斷吸收熱量，溫度保持不變．

Answer 1

分析 （1）（2）在使用溫度計測量液體溫度時，正確的方法是：①溫度計的玻璃泡要全部浸入被測液體中； 不要碰到容器底或容器壁；②溫度計玻璃泡浸入被測液體后要稍候一會兒，待溫度計的示數穩定后再讀數；③讀數時玻璃泡要繼續留在被測液體中，視線與溫度計中的液柱上表面相平．
（3）水沸騰之前，水下層的溫度高于上層的水溫，氣泡上升過程中，氣泡中的水蒸氣遇冷液化成水，氣泡變小；水沸騰時，整個容器中水溫相同，水內部不停的汽化，產生大量的水蒸氣進入氣泡，氣泡變大．液體沸騰時，不斷吸熱，溫度保持不變，這個不變的溫度是液體的沸點．液體沸騰的條件：達到沸點并且要繼續吸熱．
沸點與大氣壓之間的關系，知道氣壓越高，沸點越高．
在探究水的沸騰實驗中，要縮短實驗所用的時間，可以給燒杯加蓋，減少熱量的損失；或適當減少水量；或適當提高水的初溫；由于酒精燈的外焰溫度最高，所以用外焰加熱，也可以縮短加熱時間．
（4）要正確地做出圖象，首先根據表格中數據描點，然后將各點用平滑的曲線連接起來．
（5）液體沸騰前不斷吸收熱量，溫度保持不變；液體達到一定的溫度才開始沸騰；液體沸騰時不斷吸收熱量，溫度保持不變．

解答 解：
（1）使用溫度計之前，要觀察溫度計的量程，認清它的分度值；
（2）在甲圖中，溫度計的玻璃泡接觸了燒杯的底部，會導致測量結果偏大；
（3）圖a氣泡在上升過程中體積逐漸變大，是沸騰時的現象；圖b氣泡在上升過程中體積逐漸變小，是沸騰時的圖象；由表格數據知，水在第5min開始沸騰，沸騰時不斷吸收熱量，溫度保持98℃不變，所以此時水的沸點是98℃；水沸騰時，吸收熱量，但溫度不變．標準大氣壓下水的沸點是100℃，當時沸點低于100℃，可能是由于當時氣壓低于標準大氣壓．
要縮短加熱時間，可以給燒杯加蓋、適當減少水量、提高水的初溫、用酒精燈的外焰加熱．
（4）根據表格中數據描點，并用平滑的曲線連接起來，見下圖所示：

（5）根據圖象知，水沸騰前不斷吸收熱量，溫度不斷升高；水達到一定溫度時才開始沸騰；水沸騰時，不斷吸收熱量，溫度保持不變．
故答案為：（1）量程；分度值；
（2）溫度計的玻璃泡碰到了燒杯底部；
（3）當時氣壓低于標準大氣壓；提高水的初溫；（4）見上圖；
（5）①水沸騰前不斷吸收熱量，溫度不斷升高；②水沸騰時，不斷吸收熱量，溫度保持不變．

點評 此題考查了水的沸騰特點和溫度計的使用及讀數，重點是沸騰的特點及沸點與氣壓的關系，需要熟練掌握．