Question

2．某校“STS”活动课前往县酒厂考察，同学们了解到白酒是发酵后的粮食里的酒精从酒糟中蒸煮汽化出来的，其装置如图．因为汽化要吸收热量，所以需要在锅灶下加热．蒸锅实际上是一个汽化池，将其封闭后仅与输汽管相通，然后将“气酒”引入冷凝池后再注入储酒罐．罐里的白酒度数很高，一般不宜饮用，需要与适量水勾对（混合）后才能出售．有关行业规定：白酒的“读数”是指气温在20℃时，100毫升酒中所含酒精的毫升数．试回答：
（1）在标准大气压下，对汽化池加热应保持多高温度才能出好酒？输汽管为什么要弯弯曲曲的经过冷凝池？
（2）该厂生产的每瓶装“500毫升、45度”的白酒，质量是455g，这种酒的密度是0.91×10³kg/m³．

Answer 1

分析 （1）好酒的要求是纯度高，所以加热温度应该低于水的沸点，防止因沸腾而掺入水等其它液体；散热面积越大，气态酒精更易液化；
（2）已知白酒度数的含义和白酒度数，可以得到白酒中所含酒精的体积；已知酒精的密度和体积，可以得到酒精的质量；已知白酒体积和酒精体积，可以得到水的体积；已知水的体积和密度，可以得到水的质量；已知酒精和水的质量，可以得到白酒的质量；已知白酒质量和体积，利用公式ρ=$\frac{m}{V}$得到白酒的密度．

解答 解：
（1）保持酒精的沸点温度，即78.5℃较好，此时酒精汽化成酒精蒸气，而汽化池内其他液体如水等不会沸腾，故生产的酒纯度更高．
输气管弯弯曲曲地经过冷凝池是为了扩大散热面积，降低温度有益于气态酒精液化．
（2）白酒含酒精的体积为：V_酒精=45%×500ml=225ml=225cm³；
由ρ=$\frac{m}{V}$得含酒精质量：
m_酒精=ρ_酒精V_酒精=0.8g/cm³×225cm³=180g；
由ρ=$\frac{m}{V}$得含水的质量为：
m_水=ρ_水V_水=ρ_水（V_总-V_酒精）=1g/cm³×（500-225）cm³=275g，
总质量为：
m=m_水+m_酒精=275g+180g=455g，
这种酒的密度：
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{455g}{500c{m}^{3}}$=0.91g/cm³=0.91×10³kg/m³．
故答案为：
（1）保持78.5℃的温度才能出好酒；输汽管弯弯曲曲的经过冷凝池是为了扩大散热面积，降低温度有益于气态酒精液化；
（2）455g；0.91×10³．

点评 此题结合造酒例子考查对密度公式的灵活运用，会利用液化现象分析问题，联系生活考查物理知识是中考的热点．