Question

14．在“探究水的沸騰特點”活動中，小明組裝好實驗裝置，并進(jìn)行了實驗．

（1）在組裝器材時，是按照由下到上（選填“由上到下”或“由下到上”）的順序，在固定石棉網(wǎng)時，應(yīng)處于酒精燈火焰的外焰（選填“外焰”、“內(nèi)焰”或“焰心”）位置．
（2）如圖1甲所示是小明同學(xué)用溫度計測小燒杯中水的初溫時的操作圖．
①A圖中的操作錯誤是溫度計的玻璃泡接觸容器底；          ②B圖中的操作錯誤是溫度計的玻璃泡離開水．
（3）當(dāng)水溫升到88℃時，每隔l min讀一次溫度計的示數(shù)，數(shù)據(jù)記錄如表：

時間/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8
溫度/℃	88	90	92	94	96	99	99	99

①某次數(shù)據(jù)沒有記錄，當(dāng)時溫度計的示數(shù)如圖1丙所示，漏填的數(shù)據(jù)是92．
②根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，在圖1丁的小方格紙上畫出水的溫度隨時間變化的圖象；
③從圖象可以看出水的沸點是99℃，說明此時氣壓＜（選填“＜”、“＞”或“=”）1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓．水在沸騰過程中溫度不變（選填“升高”、“不變”或“降低”），并看到有“白氣”不斷從燒杯中冒出，這些“白氣”是由水蒸氣液化（填寫物態(tài)變化名稱）而產(chǎn)生的．撤去酒精燈，發(fā)現(xiàn)水的沸騰停止，說明水沸騰過程中需要吸熱（選填“吸熱”或“放熱”）．
（4）如圖2，A、B是該同學(xué)觀察到液體沸騰前和沸騰時氣泡在液體中的上升過程，則A圖是液體沸騰時的情況．
（5）如圖1乙所示，某兩組同學(xué)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3所示，得到a、b兩種不同圖象的原因是水的質(zhì)量不同．
（6）某四個實驗小組測得水的沸點如表所示：

組別	1	2	3	4
水的沸點/℃	98.2	98.9	98.5	98.6

對于上述實驗數(shù)據(jù)，下列說法正確的是D
A．四個小組實驗都失敗了，因為水的沸點是100℃
B．只有第2小組的數(shù)據(jù)可以接受，因為他們的數(shù)據(jù)最接近100℃
C．只有第1小組的數(shù)據(jù)不可以接受，因為他們的數(shù)據(jù)偏離100℃最大
D．只要實驗操作正確，數(shù)據(jù)真實，上述數(shù)據(jù)均有效．

Answer 1

分析 （1）用酒精燈加熱物體時，安裝裝置是，先從下到上，方便調(diào)節(jié)．
（2）溫度計的玻璃泡要全部浸入被測液體中，不要碰到容器底和容器壁；
（3）①在進(jìn)行溫度計的讀數(shù)時，要認(rèn)清溫度計的分度值，后進(jìn)行讀數(shù)．
②畫水的沸騰圖象，首先根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)描點，并用平滑的曲線將各點連接起來．
③水在沸騰時的溫度規(guī)律是，雖然繼續(xù)吸熱，但溫度保持不變；沸騰時的特點：吸熱但溫度不變，知道水的沸點與氣壓有關(guān)，氣壓越高，沸點越高，反之越低；
白氣是由大量的小水珠組成，屬于液化現(xiàn)象，液化需要放熱；
水在沸騰過程中，不斷吸熱，溫度保持不變；
（4）沸騰前，氣泡在上升過程中體積逐漸變��；沸騰后，氣泡在上升過程中體積逐漸變大，到達(dá)水面破裂．
（5）在裝置相同的情況下，水的質(zhì)量越大，升溫會越慢；
（6）在實驗測量過程中，由于實驗數(shù)據(jù)和實驗者的原因，都會造成讀數(shù)上的誤差；同時在觀察水的沸騰實驗中，由于燒杯上方加蓋與否或蓋子是否嚴(yán)密也會造成沸點的不同．

解答 解：
（1）由于需要用酒精燈的外焰加熱，所以對于此實驗裝置，應(yīng)先安裝下面器材，再安裝上面器材，便于調(diào)節(jié)器材間的距離．
（2）根據(jù)溫度計的正確使用方法，可知A圖中的錯誤是：溫度計的玻璃泡接觸容器底，B圖中的錯誤是：讀數(shù)時溫度計的玻璃泡離開水．
（3）①圖中溫度計的分度值為1℃，所以溫度計的示數(shù)為92℃．
②根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點，并用平滑的曲線連接起來．如圖所示：

③由數(shù)據(jù)表格可知，當(dāng)溫度升高到99℃時就保持不變了，所以本次實驗中沸騰時的溫度為99℃；1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點是100℃，此時水的沸點是99℃，所以此時大氣壓低于1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓；水在沸騰過程中，吸收熱量但溫度保持不變；看到的“白氣”是由大量小水珠組成的，這些小水珠是由水蒸氣遇冷液化而來的；
撤去酒精燈，發(fā)現(xiàn)水的沸騰停止，說明水沸騰過程中需要吸收熱量；
（4）B圖氣泡在上升過程中體積逐漸變小，是沸騰前的現(xiàn)象；
A圖氣泡在上升過程中體積逐漸變大，是沸騰時的現(xiàn)象．
（5）讀圖3可以看出，在同樣加熱的情況下，b的升溫較慢，其原因應(yīng)該是水的質(zhì)量多于a的緣故；
（6）在實驗中，只要操作正確，數(shù)據(jù)便是真實的．幾個組數(shù)據(jù)的不同，是因為在測量過程中存在誤差的原因，故選D．
故答案為：（1）由下到上；外焰；（2）①溫度計的玻璃泡接觸容器底； ②溫度計的玻璃泡沒有完全浸沒在水中；（3）①92；②如圖所示；③99；＜；不變；液化；吸熱；（4）A；（5）質(zhì)量；（6）D．

點評 在做“觀察水沸騰”的實驗時，應(yīng)能熟練裝配實驗的裝置，并能分析實驗條件對其結(jié)果的影響，同時要學(xué)會分析溫度隨時間變化的圖象．在“探究水的沸騰實驗”中，要學(xué)會通過記錄數(shù)據(jù)畫出曲線圖，并能通過數(shù)據(jù)或圖象準(zhǔn)確找出沸點溫度，同時知道如何縮短水從開始加熱到沸騰的時間，從而使實驗進(jìn)行更順序．