Question

16．为了研究水的沸腾，小文实验小组采用了如图1所示的实验装置，并观察了水在加热过程中温度随加热时间的变化情况，并记录了有关数据如表：

时间/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
温度/℃	90	92	94	96	97	98	99	97	99	99

（1）在安装、调整实验器材时，科学、合理的顺序是：先调整固定B的位置 （A/B）
（2）实验时，当看到水中有大量气泡不断上升、变大，到水面破裂开来，里面的水蒸气散发到空气中，就表明水沸腾了．此时气泡的情景就是图2中的b（a\b）．
（3）实验中记录错误的温度值97℃，可能是读数时仰视（仰视\俯视）了．
（4）请根据记录的数据在图3中先描点，再用平滑的曲线画出水的沸腾图象．
（5）由图象可知：水沸腾时温度不变（不变\变化），沸点是99℃，沸腾前水溫变化快慢的特点是先快后慢．
（6）小华实验小组同时做了同样的实验，也是从90℃开始每隔1min记录一次温度值，却发现在同一个坐标纸上画出的图象在小文的图象的左边，对比两个实验，下列说法中有可能的是B
A．小华所用烧杯中的水偏多    B．小华所用酒精灯的火焰偏大   C．小华所用水的初温偏高
（7）小华在第9分钟撤掉酒精灯后，发现水仍然在沸腾，水温不变．这个现象不能（能\不能）说明水沸腾时不一定需要吸收热量．

Answer 1

分析 （1）组装实验仪器是实验中的一个重要环节，应从最优化的角度去考虑，避免重复调整；
（2）当水沸腾时，水中形成大量的气泡上升到水面破裂开来，里面的水蒸气散发到空气中，水沸腾时和沸腾前现象：沸腾时有大量的气泡产生，并且气泡在上升过程中体积逐渐增大，最后破裂；沸腾前气泡在上升过程中，体积逐渐减小．
（3）液体在沸腾时温度会保持不变，不同的那个自然就是错误的．根据“俯大，仰小，平正好”的规律，进行读数及误差分析；
（4）根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来；
（5）水沸腾过程中不断吸热，但温度保持不变，这个温度就是水的沸点；沸腾前水溫变化快慢的特点是先快后慢；
（6）液体吸收热量，温度不断升高，从开始加热到沸腾，需要时间的长短跟液体的质量、液体的初温、火力大小有关．
（7）掌握水沸腾的条件：达到沸点和不断吸热，撤掉酒精灯时，烧杯底（或石棉网或铁圈）的温度仍高于水的温度，水能继续吸热．

解答 解：（1）组装实验仪器时，应根据酒精灯及其火焰的高度先固定图中的B部分，使酒精灯的外焰正好能给烧杯加热，然后再固定图中的A部分，这样可以避免重复调整；
（2）当看到水中有大量气泡不断上升、变大，到水面破裂开来，里面的水蒸气散发到空气中，就表明水沸腾了；
b图中气泡在上升过程中体积逐渐减小，所以是沸腾前的现象；a图中气泡在上升过程中，体积逐渐增大，所以是沸腾时的现象．
（3）从表格中可以看出水是从第6min开始沸腾的，液体在沸腾时温度会保持不变，但是第7min时的数据97℃，与其他的数值不同，所以是错误的；
读数时视线应与液体的凹液面最低处相平；若俯视液面，读数比实际温度偏大，如果仰视液面，读数比实际温度偏小；
（4）根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来，如图所示：

（5）由表格中数据知，水温从第6min开始温度保持99℃不变，说明水处于沸腾状态，且沸点为99℃，沸腾前水溫变化快慢的特点是先快后慢；
（6）两个同学实验时，水的初温相同，加热条件完全相同，在同一个坐标纸上画出的图象在小文的图象的左边，说明小华用时较少，是因为两人做实验时所用水的质量不同（小华的水较少），或两人所用酒精灯火焰大小不同（小华所用酒精灯的火焰偏大），题中已经告诉也是从90℃开始每隔1min记录一次温度值，即两人所用水的初温相同，故AC错误，B正确．
（7）小华在第9分钟撤掉酒精灯后，发现水仍然在沸腾，水温不变，是因为撤掉酒精灯时，烧杯底（或石棉网或铁圈）的温度仍高于水的温度，水能继续吸热，所以没有立即停止沸腾，这个现象不说明水沸腾时不一定需要吸收热量．
故答案为：（1）B；（2）水蒸气；b；（3）97；仰视；（4）见上图；（5）不变；99；先快后慢；（6）B；（7）不能．

点评 观察水的沸腾实验中，要探究水的温度随时间的变化关系，所以要用到温度计测量水的温度变化，因此温度计的使用、读数也是此实验中的重点；同时在实验中要注意观察沸腾前和沸腾时现象的区别，特别是气泡在上升过程中体积的变化情况，有关沸腾时的特点及沸腾图象，也是此实验中常考查的内容，一定要掌握．