Question

14．在“探究水的沸腾特点”活动中，小明组装好实验装置，并进行了实验．

（1）在组装器材时，是按照由下到上（选填“由上到下”或“由下到上”）的顺序，在固定石棉网时，应处于酒精灯火焰的外焰（选填“外焰”、“内焰”或“焰心”）位置．
（2）如图1甲所示是小明同学用温度计测小烧杯中水的初温时的操作图．
①A图中的操作错误是温度计的玻璃泡接触容器底；          ②B图中的操作错误是温度计的玻璃泡离开水．
（3）当水温升到88℃时，每隔l min读一次温度计的示数，数据记录如表：

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

①某次数据没有记录，当时温度计的示数如图1丙所示，漏填的数据是92．
②根据表格中的数据，在图1丁的小方格纸上画出水的温度随时间变化的图象；
③从图象可以看出水的沸点是99℃，说明此时气压＜（选填“＜”、“＞”或“=”）1标准大气压．水在沸腾过程中温度不变（选填“升高”、“不变”或“降低”），并看到有“白气”不断从烧杯中冒出，这些“白气”是由水蒸气液化（填写物态变化名称）而产生的．撤去酒精灯，发现水的沸腾停止，说明水沸腾过程中需要吸热（选填“吸热”或“放热”）．
（4）如图2，A、B是该同学观察到液体沸腾前和沸腾时气泡在液体中的上升过程，则A图是液体沸腾时的情况．
（5）如图1乙所示，某两组同学虽然选用的实验装置相同，但水开始沸腾的时刻不同，他们绘制的沸腾图象如图3所示，得到a、b两种不同图象的原因是水的质量不同．
（6）某四个实验小组测得水的沸点如表所示：

组别	1	2	3	4
水的沸点/℃	98.2	98.9	98.5	98.6

对于上述实验数据，下列说法正确的是D
A．四个小组实验都失败了，因为水的沸点是100℃
B．只有第2小组的数据可以接受，因为他们的数据最接近100℃
C．只有第1小组的数据不可以接受，因为他们的数据偏离100℃最大
D．只要实验操作正确，数据真实，上述数据均有效．

Answer 1

分析 （1）用酒精灯加热物体时，安装装置是，先从下到上，方便调节．
（2）温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中，不要碰到容器底和容器壁；
（3）①在进行温度计的读数时，要认清温度计的分度值，后进行读数．
②画水的沸腾图象，首先根据表格中的数据描点，并用平滑的曲线将各点连接起来．
③水在沸腾时的温度规律是，虽然继续吸热，但温度保持不变；沸腾时的特点：吸热但温度不变，知道水的沸点与气压有关，气压越高，沸点越高，反之越低；
白气是由大量的小水珠组成，属于液化现象，液化需要放热；
水在沸腾过程中，不断吸热，温度保持不变；
（4）沸腾前，气泡在上升过程中体积逐渐变小；沸腾后，气泡在上升过程中体积逐渐变大，到达水面破裂．
（5）在装置相同的情况下，水的质量越大，升温会越慢；
（6）在实验测量过程中，由于实验数据和实验者的原因，都会造成读数上的误差；同时在观察水的沸腾实验中，由于烧杯上方加盖与否或盖子是否严密也会造成沸点的不同．

解答 解：
（1）由于需要用酒精灯的外焰加热，所以对于此实验装置，应先安装下面器材，再安装上面器材，便于调节器材间的距离．
（2）根据温度计的正确使用方法，可知A图中的错误是：温度计的玻璃泡接触容器底，B图中的错误是：读数时温度计的玻璃泡离开水．
（3）①图中温度计的分度值为1℃，所以温度计的示数为92℃．
②根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来．如图所示：

③由数据表格可知，当温度升高到99℃时就保持不变了，所以本次实验中沸腾时的温度为99℃；1标准大气压下水的沸点是100℃，此时水的沸点是99℃，所以此时大气压低于1标准大气压；水在沸腾过程中，吸收热量但温度保持不变；看到的“白气”是由大量小水珠组成的，这些小水珠是由水蒸气遇冷液化而来的；
撤去酒精灯，发现水的沸腾停止，说明水沸腾过程中需要吸收热量；
（4）B图气泡在上升过程中体积逐渐变小，是沸腾前的现象；
A图气泡在上升过程中体积逐渐变大，是沸腾时的现象．
（5）读图3可以看出，在同样加热的情况下，b的升温较慢，其原因应该是水的质量多于a的缘故；
（6）在实验中，只要操作正确，数据便是真实的．几个组数据的不同，是因为在测量过程中存在误差的原因，故选D．
故答案为：（1）由下到上；外焰；（2）①温度计的玻璃泡接触容器底； ②温度计的玻璃泡没有完全浸没在水中；（3）①92；②如图所示；③99；＜；不变；液化；吸热；（4）A；（5）质量；（6）D．

点评 在做“观察水沸腾”的实验时，应能熟练装配实验的装置，并能分析实验条件对其结果的影响，同时要学会分析温度随时间变化的图象．在“探究水的沸腾实验”中，要学会通过记录数据画出曲线图，并能通过数据或图象准确找出沸点温度，同时知道如何缩短水从开始加热到沸腾的时间，从而使实验进行更顺序．