Question

17．在探究“冰的熔化”和“水的沸腾”实验中，小明用了下面两组实验装置（如图甲、乙所示），根据实验数据绘出了水沸腾时的温度-时间关系图象：如图丙所示

（1）为探究“水的沸腾”实验，他应选择的装置是乙（选填“甲”或“乙”）．
（2）在探究水的沸腾实验中，绘出了水沸腾时的温度-时间关系图象，如图丙．请你找出丙图中哪段图象是错误的CD，你判断的理由是水沸腾时继续吸热，温度保持不变．实验结束后，同学们在交流时，发现各自测出的水的沸点大都高于100℃，可能原因是液面上的气压大于1个标准大气压（写出一点）．实验时若温度计的玻璃泡碰到烧杯底部，则测得试管内物质的温度值偏大．
（3）若探究“冰的熔化”实验，他应选择的装置是甲（选填“甲”或“乙”），采用这种加热方式的好处是受热均匀；该实验应该选用较小的冰块（选填“较大的冰块”或“较小的冰块”），小明发现冰熔化过快，应采取的操作是移走酒精灯．
（4）如图丁所示为小明在探究某种物质熔化规律的实验中，根据实验数据画出了温度随时间变化的图象，如图所示．根据图象特征回答下列问题：该物质是晶体（填“晶体”或“非晶体”）；该物质的熔点是48℃；该物质温度为30℃时处于固态．（填“固”或“液”或“固液共存”）

Answer 1

分析 （1）根据探究“水的沸腾”实验和探究“冰的熔化”实验的要求可以对装置做出选择．
（2）根据水沸腾的特点可找出丙图中错误．要知道液体的沸点与气压有关系，知道标准大气压下水的沸点是100℃．
（3）为使一些固态物质能够被均匀加热，可以将固体物质弄碎，并放入试管中，利用水进行加热，要减慢冰的熔化速度，可从怎样让烧杯中水的温度升高的慢一些入手．
（4）图中有一段时间物质吸热但温度不变，说明这是晶体熔化的图象，此时对应的温度点，就是它的熔点．在温度低于熔点时，物质呈固态．

解答 解：（1）根据探究“水的沸腾”实验和探究“冰的熔化”实验的要求可以对装置做出选择：水的沸腾实验可将水直接放入烧杯加热，并不需要放入试管中加热．故选乙．
（2）沸腾特点是继续吸热但温度不变，故CD段错误．沸腾时温度可从温度计上读出为98℃，低于1标准大气压强水的沸点，说明此时液面上的气压大于1个标准大气压．实验时若温度计的玻璃泡碰到烧杯底部，则测得试管内水的温度值将会偏大．
（3）实验中选用碎冰，可以使冰受热更均匀；甲装置将需要加热的物质放入试管中，并用水进行加热，这样可以使物质受热更加均匀．
要减慢冰的熔化速度，可从怎样让烧杯中水的温度升高的慢一些入手．可以暂停加热、增加冰的质量．具体措施：移去酒精灯（或增加的冰的质量）；
（4）图象中BC段吸热但温度不变，说明这是晶体熔化的图象；BC段所对应的纵轴的温度为48℃，这就是这种物质的熔点；30℃低于物质的熔点，此时物质处于固态．
故答案为：（1）乙；（2）CD；水沸腾时继续吸热，温度保持不变；液面上的气压大于1个标准大气压；大；（3）甲；受热均匀；较小的冰块；移走酒精灯；（4）晶体；48；固．

点评 本题要注意探究“水的沸腾”实验和探究“冰的熔化”实验的区别以及沸腾的特点．还要注意区分晶体熔化和液体沸腾图象的区分．