Question

12．涂在手上的酒精比涂在手上的水干得快，壶中的水比壶中的食用油干得快…小明猜想：液体蒸发的快慢可能与液体的种类有关．
（1）为此，小明用一根两端开口的直玻璃管、塑料板、电子手表、笔、温度相同的水、大豆油和酒精设计了如下实验方案：
A．在玻璃管上端附近化一标记线，并将下端竖直插入水中，直到管内水面到达标记线；
B．用手指堵住玻璃管上端管口，将玻璃管从水中取出；
C．将玻璃管移到塑料板上方，放开手指，让水滴滴在塑料板上并开始计时；
D．用同样的方法先后取出大豆油和酒精滴在塑料板上并计时；
E．记录液滴变干所用的时间t，得出结论．
①用玻璃管取液体，是利用大气压的作用．
②该实验方案有不妥之处，请指出一点：把液滴滴在塑料板上，理由是：不容易控制液滴表面积相同．
（2）小明改进方案后，通过实验得到：相同条件下，t_酒精＜t_水＜t_大豆油，从分子动理论的角度分析，酒精蒸发快的原因可能是分子间作用力较小（填“小”或“大”），缘于此，可以推断水的沸点应比大豆油低（填“高”或“低”）．
（3）小明突然想到，下雨后，大雨地面干得慢，小雨干得快．于是他猜想水蒸发快慢还可能与水的多少有关，于是继续进行了如下探究：在相同环境下，把相同温度的水，分别装入两只相同的玻璃杯，一杯水多，一杯水少．实验发现水少的杯中没有水时，令一杯中还残留有一些水．于是他得出结论：水蒸发快慢与水的多少有关，水越少，蒸发越快．从得出结论环节看，“根据谁先蒸发完，判断谁蒸发快”是不正确（填选“正确”或“不正确”）的，因为开始时两杯中水的多少（填选“多少”、“表面积”或“温度”）不相同．经过多次实验和精确测量，小凡发现当放水少的杯无水时，放水多的杯中减少的水量总和放水少的杯中原来的水量相等．由此可知：水蒸发的快慢和水的多少无关（填选“有关”或“无关”）．

Answer 1

分析 （1）①空气受重力和具有流动性，对浸入其中的物体有压强作用；
②要研究液体蒸发的快慢与液体种类的关系，需要控制液体的温度、表面积和上方空气流动速度；
（2）分子之间同时存在引力和斥力，不同物质分子间作用力大小不同．一般地，分子间相互作用力越大，物质状态越稳定．
（3）影响蒸发快慢的因素有：液体温度的高低、液体表面积的大小、液体上方空气流动的速度；在探究一个物理量与多个因素的关系时，采用控制变量法的思想．

解答 解：（1）①用手指堵住玻璃管上端管口，将玻璃管从水中取出，在大气压的作用下，水被“提”起来；
②要研究蒸发快慢与物质种类的关系，需要保持物质的温度、表面积和上方空气流动的速度相同，用玻璃管将液滴滴在塑料板上，虽然温度和空气流动速度相同，但液滴的表面积可能不同；
（2）分子时刻处于无规则运动状态，液体表面的分子在运动过程中，如果脱离其它液体分子的引力进入空气，这就是蒸发．酒精蒸发快的原因可能是分子间作用力较弱，更容易摆脱其它分子的束缚；
相对于大豆油，水蒸发更快，说明水分子间作用力较小，所以水的沸点比大豆油低．
（3）小明同学的验证过程是错误的，因为从设计的环节看他没控制水的多少相同；当放水少的水杯无水时，放水多的水杯中减少的水和原来放水少的杯中水相等，说明水蒸发的快慢和水的多少无关．
故答案为：（1）大气压；把液滴滴在塑料板上；不容易控制液滴表面积相同；（2）小；低；（3）不正确；多少；无关．

点评 在明确研究液体蒸发快慢与哪些因素有关要用到控制变量法的基础上，认真分析应用研究方法是否正确，是解此题的关键．