Question

6．小明利用如图甲所示的实验装置观察水的沸腾

（1）组装器材时，应先固定图甲中的B（选填“A”或“B），图甲中实验操作错误之处是温度计玻璃泡碰到了容器底．
（2）安装好实验器材后，为缩短实验时间，小明在烧杯中倒入热水，温度计示数如图乙所示，此时温度计的示数为68℃；
（3）在水温升高到90℃后，小明每隔1min观察1次温度计的示数，记录在表中，直至水沸腾，如此持续3min后停止读数；

时间/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8
温度/℃	90	92	94	96	98	99	99		99

①在第7min小明忘记记录数据，此时的水温应为99℃；
②小明观察到：沸腾时水中气泡的情形为图丙中C图（选填“C”或“D”）；
③请你根据表格中的数据，在图丁所示的坐标系中画出水沸腾前后温度随时间变化的图象．
（4）水沸腾时，杯口附近出现大量“白气”，“白气”是杯中的水先汽化后液化（填物态变化名称）形成的．
（5）实验过程中，若撤去酒精灯，水将不再沸腾，说明：液体在沸腾的过程中需要不断地吸热（选填“吸热”“放热”．）；但是撤去酒精灯，水不会立即停止沸腾，其原因是石棉网上有余热．
（6）实验结束后，同学们相互交流时认为小明要进一步缩短把水加热至沸腾的时间，还可以采用的方法是给烧杯加盖．

Answer 1

分析 （1）①在此实验中，酒精灯及温度计的使用都有特殊的规定：使用酒精灯的外焰加热，温度计的玻璃泡要完全浸没在液体中，但不能碰到容器底；所以要从下向上进行调节；
②要掌握温度计的使用规则，温度计的玻璃泡不能碰到容器壁和容器底．
（2）要正确的读数一定要先认清温度计的分度值．
（3）①知道水的沸点的概念，水沸腾时的温度是沸点，水在沸腾过程中温度保持不变．
②掌握水沸腾时和沸腾前的现象：水沸腾时气泡上升过程中体积变大；水沸腾前气泡在上升过程中体积减小．
③首先根据实验数据确定对应点，然后“描点连线”得到图象．
（4）“白气”是水蒸气遇冷液化形成的．
（5）液体沸腾的条件：达到沸点、继续吸热．
（6）为了减少实验过程中的热量的损失，需要给烧杯加盖或适当减少水量或适当提高水的初温．

解答 解：
（1）由于要用酒精灯的外焰加热，所以需先根据酒精灯固定B的高度；温度计的玻璃泡不能碰到容器底．图中温度计的玻璃泡碰到容器底了；
（2）温度计的分度值是1℃，所以其温度60℃+8×1℃=68℃；
（3）①从第5分钟开始，水的温度保持99℃不变，所以水的沸点是99℃，故水在第7分钟仍是仍是99℃；
②C图中气泡在上升过程中体积不断增大，所以是沸腾时的现象．D图气泡在上升过程中体积减小，所以是沸腾前的现象；
③根据表格中的数据，描点并用平滑的曲线连接起来．图象如下：

（4）沸腾时水中冒出大量的水蒸气，水蒸气最冷后会液化成小水滴，形成“白气”，此时水是先汽化再液化；
（5）移开酒精灯，水停止沸腾，水的沸腾随着吸热的停止而停止，说明沸腾过程需要不断吸收热量，但石棉网上还有一定的余热，所以水不会立即停止沸腾；
（6）为了减少加热时间可以给烧杯加盖，以减少热量的损失；或适当地减少水量、适当提高水的初温，言之有理即可．
故答案为：
（1）B；温度计玻璃泡碰到了容器底；（2）68；
（3）①99； ②C；③见上图；
（4）汽化；液化；（5）吸热；石棉网上有余热；（6）给烧杯加盖；

点评 此题是研究水的沸腾实验，在实验中需要测量水的温度，所以有关温度计的读数也是非常重要的，一定要认清温度计的分度值．还要学会处理数据、实验误差的分析和正确使用实验仪器．