Question

13．小明在实验室探究冰熔化和水沸腾时温度的变化特点，根据测量结果画出相关图象，如图1所示；
（1）要完成这两个实验，都需要的测量仪器是计时器和温度计．
（2）水沸腾时温度计示数如图2所示，该示数是DE段所对应的温度值（选填“AB”和“DE”）．此实验室的大气压低于1个标准大气压（选填“高于”、“等于”或“低于”）．
（3）冰熔化时温度计示数如图3所示，冰此时的温度为-6℃．
（4）如图1（a）所示，BC段该物质的状态为液态．
（5）如图1（a）所示，OA段与BC段的倾斜程度不同，这是因为冰的比热容比水的比热容小．

Answer 1

分析 （1）冰熔化和水沸腾实验需要不断吸热，同时实验过程中，要测量温度，同时还需要用秒表来记录时间．
（2）晶体熔化时温度要达到熔点，不断吸热，温度不变；但晶体熔化后温度还要上升．水沸腾时，吸热，但温度不变．
液体沸点与气压有关，随气压的升高而升高，随气压的降低而降低．在标准大气压下水的沸点是100℃．
（3）先要明确温度计的分度值，再根据液柱的位置进行读数．
（4）在熔化过程中晶体处于固液共存态，熔化完毕，处于液态．
（5）升温快慢与物质不同状态下的比热容有关．

解答 解：（1）由于晶体熔化和水沸腾这两个实验，都需要对冰和水进行加热，需要用用秒表来记录时间，同时还需要温度计测量温度的变化．
（2）对比a、b两图可知，a图是冰的熔化图象，AB段所对应的温度是冰的熔点，b图是水的沸腾图象，DE段所对应的温度是水的沸点；此时温度计的示数是98℃，小于100℃，说明此实验室的大气小于标准大气压．
（3）图中温度计的分度值为1℃，根据液柱的位置可知，冰此时的温度为-6℃；
（4）如图甲（a）所示，BC段该物质已经熔化完毕，为液态；
（5）由图象可以看出，升高相同的温度，冰比水用的时间短，所以冰比水吸热升温快，原因是冰的比热容比水的比热容小；
故答案为：（1）温度计；（2）DE、低于；（3）-6；（4）液态；（5）冰的比热容比水的比热容小．

点评 此题考查了冰熔化和水沸腾实验中器材的作用，沸点与熔点的判断、沸点与气压间关系以及冰和水比热容大小的判断，同学们要学会观察图象，分析实验，总结规律．