Question

13．某物理小组的同学用如图甲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	99	99	99	99	99	99	…

（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，如图乙中A、B所示，则B（填字母符号）是水沸腾前的情况；B图中气泡变小的主要原因是（沸腾前上层水温较低）气泡上升时其中的水蒸气遇冷液化成水．
（2）从记录数据可得出的结论是：此时水的沸腾的温度为99℃，水在沸腾过程中温度不变．
（3）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，可以采取的措施是用纸板盖住烧杯口、或实验时用较少的水量、实验前用温度较高的热水替代冷水或换用火焰较大的酒精灯等等．

Answer 1

分析 （1）要搞清沸腾前和沸腾时的现象区别：沸腾时有大量气泡产生，气泡在上升过程中，体积逐渐增大；沸腾前，气泡在上升过程中体积逐渐减小．
（2）要掌握液体沸腾时的特点，知道液体沸腾过程中，不断吸收热量，温度保持不变，这个不变的温度是液体的沸点；
（3）液体从加热到沸腾需要的时间的长短与很多因素有关：水量的多少、水温的高低、火力的大小、是用酒精灯的外焰还是内焰加热等等．

解答 解：（1）A气泡在上升过程中体积逐渐增大，所以A是沸腾时的图象；B气泡在上升过程中体积逐渐减小，所以B是沸腾时的图象．B图中气泡变小的主要原因是（沸腾前上层水温较低）气泡上升时其中的水蒸气遇冷液化成水．
（2）水从第15min开始就保持99℃不再改变，所以沸点就是99℃．水沸腾时温度的特点是：虽然继续吸热，但温度保持不变；
（3）液体从加热到沸腾需要的时间的长短与很多因素有关：水量的多少、水温的高低、火力的大小、是用酒精灯的外焰还是内焰加热；等等，发现从开始加热到沸腾的这段时间过长；故为了缩短实验的时间，可以采取的措施是用纸板盖住烧杯口、或实验时用较少的水量、实验前用温度较高的热水替代冷水或换用火焰较大的酒精灯等等．
故答案为：（1）B；（沸腾前上层水温较低）气泡上升时其中的水蒸气遇冷液化成水；
（2）99；不变；
（3）用纸板盖住烧杯口、或实验时用较少的水量、实验前用温度较高的热水替代冷水或换用火焰较大的酒精灯等等．

点评 此题是探究水的沸腾实验，考查了水沸腾前和沸腾时在现象上的区别，关键是气泡在上升过程中的变化情况，若气泡增大则为沸腾时；若气泡减小则为沸腾前．同时考查了对水的沸腾图象的分析，要能够从图象上总结出水的沸点及沸腾过程中的特点．