Question

8．在“探究水的沸腾”实验中，某实验小组观察到图甲和图乙所示两种情况：

测温物质	沸点/℃
水银	357
酒精	78

（1）组装实验装置时，放置石棉网的铁圈位置和悬挂温度计的铁夹位置非常重要，应当先调整固定铁圈的位置．（选填“铁圈”或“铁夹”）．
（2）如图1，请指出他们在实验中错误之处：①温度计的玻璃泡接触容器底②视线没有与温度计中液柱的上表面相平
（3）你认为乙是水沸腾时的情景（选填甲或乙）．
（4）水沸腾时看到大量的“白气”不断地从烧杯上冒出，这些“白气”是由于水蒸气液化而形成的．
（5）实验过程中发现．从开始给水加热到水开始沸腾的时间过长，为了缩短加热时间，请你提出一条有效的操作建议：适当提高水的初温（或适当减少水量）
（6）为完成实验，表中的数据表明，选用的温度计的测温物质应为水银．
（7）实验时每隔1min记录温度计示数，4min时温度计的示数如图丙所示，温度值为96℃，直到水沸腾一段时间后停止读数．水沸腾过程中温度保持不变（选填“逐渐升高”、“保持不变”或“逐渐降低”），这个温度叫做水的沸点．继续观察可知，停止加热，水不能继续沸腾，说明沸腾过程中水需要继续吸热．

Answer 1

分析 （1）因为在实验中需要用酒精灯的外焰加热，所以应从下向上固定实验器材的位置；
（2）结合实验图，从温度计的使用角度可找出实验操作中的错误；
（3）沸腾前气泡在上升过程中，体积减小，到液面时消失；沸腾时产生大量气泡，气泡在上升过程中体积增大，最后破裂；
（4）液化的概念：由气态变为液态的过程，此过程需要放热；
（5）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；
（6）液体温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的．被测液体的温度一定在温度计工作物质的凝固点和沸点之间，否则液体温度计不能进行工作；
（7）掌握水沸腾时的特点，知道水沸腾过程中吸热但温度保持不变．而水沸腾时的温度叫做沸点．

解答 解：（1）在实验中需要用酒精灯的外焰加热，所以应先确定铁圈的高度；
（2）由图1可以看出，实验中的错误之处有：①温度计的玻璃泡接触容器底；②视线没有与温度计中液柱的上表面相平．
（3）沸腾时，有大量气泡产生，气泡在上升过程中体积增大，所以图乙是沸腾时的现象，甲是沸腾前的现象．
（4）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放热液化而形成的；
（5）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、水初温的高低、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：减小水的质量或提高水的初温等；
（6）被测水的温度大约88～98℃之间，这个温度都高于水银和酒精的凝固点，但是高于酒精的沸点，用酒精温度计测量此温度时，酒精已经汽化成蒸气，不能完成测量．这个温度低于水银的沸点，可以利用水银热胀冷缩的性质进行工作．所以温度计的测温物质选择水银．
（7）由图知，温度计的分度值为1℃，示数为96℃；水沸腾过程中吸热但温度保持不变；
停止加热，水不能继续沸腾，说明沸腾过程中水需要继续吸热．
故答案为：（1）铁圈；（2）①温度计的玻璃泡接触容器底；②视线没有与温度计中液柱的上表面相平；
（3）乙；（4）液化；（5）适当提高水的初温；（6）水银；（7）96；保持不变；吸热．

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．