Question

实验室准备多套“观察水沸腾”的实验装置，如图甲、乙所示．

（1）小明同学从水温升高到90℃时开始记录数据，以后每隔1min记录一次水的温度，直到水沸腾5min为止，实验数据如下表所示．分析下表数据可知，小明选择的是______（甲/乙）图中的装置．

时间/min		1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
温度/℃	90	92	94	96	98	100	101	102	102	102	102	102

（2）小莉、小华都选用了另外一种实验装置，她们绘制的沸腾图象如图丙所示，得到a、b两种不同图线，其原因是实验中她们所用水的______不同．
（3）实验后，小明对大家提出了这样的疑问：如果不对水加热，能让水会重新沸腾吗？老师马上将一杯停止沸腾的水放进抽气密封玻璃罩中，如图丁所示．接通抽气机电源，随着玻璃罩中空气的抽出，热水居然沸腾起来．一段时间后，更奇怪的现象发生了--烧杯中有部分水结成了冰！通过分析，同学们知道此现象发生的原因是：抽气机抽气时，玻璃罩内的气压______（增大/减小/不变），水的沸点______（升高/降低/不变），因此在不加热的情况下，水______（能/不能）重新沸腾．部分水最终结冰的合理解释是：______．

Answer 1

【答案】分析：水的沸点跟气压有关，气压越大，沸点越高．乙装置的容器上面盖有盖，可以增大气压，提高水的沸点．
图丙水的沸点相同，说明水上方的气压相同，但是从开始加热到沸腾时加热时间不同，说明水的质量不同，b比a加热时间长，b比a加热时间长．
用抽气机抽去容器的空气，气压减小，沸点降低，并且水降低温度时放出热量，容器中的水利用这些热量完成沸腾．
容器内气压不断降低，水的沸点不断降低，水不停的沸腾，到达水的凝固点，再放出热量，水凝固成冰．
解答：解：（1）甲图上面没有容器盖，乙图上面有容器盖，加热时，乙容器内气体压强大于1标准大气压，水的沸点高于100℃，所以小明使用的乙装置．
（2）小莉、小华都选用了另外一种实验装置，水上方的气压相同，水的沸点相同，b从加热到开始沸腾需要的时间长，是因为b的质量大造成的．
（3）抽气机抽气时，玻璃罩内的气压减小，水的沸点降低，水降低温度时放出的热量，正好用来沸腾，所以水不加热时，水也能沸腾．
不停的抽气，容器内气压不断降低，水的沸点不断降低，水不停的沸腾，水不停的放出热量，使得水的温度降低到凝固点一下，水凝固成冰．
故答案为：（1）乙；（2）质量；（3）减小；降低；能；水沸腾时要从水中吸热，使得水的温度降低到凝固点以下，水凝固成冰．
点评：不断从容器内抽气，容器内气压不断降低，水的沸点不断降低，水不断放出热量，水不断从自身吸收热量，不断沸腾，水的温度降低到凝固点一下，水凝固成冰，水不断从自身吸收热量，不断沸腾，这个问题学生不容易理解．