Question

20．某物理小组的同学用如图1所示的装置来研究水的沸腾．从点燃酒精灯加热开始计时，当液体中有气泡上升时，每隔1min记录水的温度如下表所示：

时间/min	…	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	…
温度/℃	…	95	96	97	98	98	98	95	98	98	98	…

（1）某小组观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况，如图2中A、B，则图中B是水沸腾前的情况，图中A是水沸腾时的情况；B图中气泡变小的原因是水蒸气液化．
（2）从记录的数据看出，在某一次观察记录中明显错误的是第17分钟时的数据；
（3）从记录数据可得出的结论是：此时水的沸腾的温度为98℃，水在沸腾过程中温度不变．（“升高”、“不变”或“降低”）；
（4）在这次实验中，发现从开始加热到沸腾的这段时间过长．为了缩短实验的时间，可以采取的措施是减少水的质量、提高水的初温．

Answer 1

分析 （1）掌握水沸腾前和沸腾时的现象区别：沸腾前气泡在上升过程中体积逐渐减小；沸腾时气泡在上升过程中体积逐渐增大；
（2）水沸腾时温度保持不变，当达到不变时，突然有一个数是变的，说明这个数读错了，很可能是不遵守温度计的读数规则造成的错误．
（3）沸腾时保持不变的温度就是液体的沸点．
（4）要缩短实验的时间，可以采用的方法有：盖纸盖、减少水的质量、提高水的初温、加大火焰等．

解答 解：
（1）沸腾时，大量的水转化为水蒸气，形成大量的气泡不断上升，上升的过程中，周围的水蒸气不断汇集过来，所以气泡是越来越大，故A是沸腾时的情况；如果是还未沸腾的，气泡在上升过程中遇到周围温度较低的水，水蒸气会液化成水，气泡会不断变小，故B是沸腾前的情况．
（2）从表格中可见，温度在第14分钟达到98℃后保持不变，即开始沸腾，此后温度应该都是98℃，故第17分钟数据95℃是错误的．
（3）从表格中可见，温度在第14分钟达到98℃后保持不变，即开始沸腾，此时的温度98℃即水的沸点，沸腾过程中温度保持不变．
（4）要缩短完成实验的时间，也就是缩短沸腾前的加热时间，可以采用的方法有：减少水的质量、提高水的初温、盖纸盖、加大火焰等．
故本题答案为：（1）B；A；水蒸气液化；（2）17；（3）98；不变；（4）减少水的质量；提高水的初温．

点评 本题不仅考查了沸腾的特点，而且对实验的注意事项都有所涉及．