Question

如圖是“探究水沸騰時溫度規(guī)律特點(diǎn)”的實(shí)驗裝置，用酒精燈給水加熱至沸騰．加熱至90℃時，每隔0.5min記錄一次溫度，小軍記錄數(shù)據(jù)見下表：

時間/min	0	0.5	1	1.5	2	2.5	3	3.5	4	4.5	5
溫度/℃	90	92	93	94	95	96	97	97	98	98	98

（1）給水加熱時，小軍還注意觀察沸騰前后的一些現(xiàn)象．①水沸騰前，容器底部

有

（選填“有”或“沒有”）產(chǎn)生氣泡；②沸騰時，水中產(chǎn)生大量的氣泡，它們上升的過程中體積

變大

（“變大”、“不變”或“變小”），一直到液面破裂，這些氣泡的氣體主要是

水蒸氣

，它出現(xiàn)的原因是

水分子間距離變大了

．
（2）小軍還發(fā)現(xiàn)水沸騰時，杯口冒出許多“白氣”，這些“白氣”是

小水珠

，（選填“水蒸氣”或“小水珠”）它形成的原因

水蒸氣遇冷后液化

．
（3）水在沸騰過程中，雖然水溫不變了，但酒精燈還要持續(xù)加熱，表明水在沸騰過程中要

吸收

（“選吸收”“放出”）熱量．
（4）他的實(shí)驗中，水的沸點(diǎn)是

98

℃，同組的小明解釋說：氣壓越

低

，沸點(diǎn)就越低．為了驗證小明的說法，小軍取走水沸騰時的燒杯紙蓋，他發(fā)現(xiàn)溫度計的示數(shù)比原來測量的沸點(diǎn)略為

降低

（選填“升高”“降低”）一點(diǎn)．
（5）小明和小軍去觀察了其他三個小組，發(fā)現(xiàn)它們測得沸點(diǎn)分別是97℃、93℃、102℃，他猜想導(dǎo)致這種現(xiàn)象的原因是各組用的溫度計有偏差．請你設(shè)計一個簡單的方法驗證這個猜想．

Answer 1

分析：解答此題從以下知識點(diǎn)入手：
（1）①水沸騰前，下層的水溫度高于上層水溫度，氣泡上升過程中，氣泡內(nèi)的水蒸氣遇冷液化成小水珠，氣泡越來越小；
②水沸騰時，整個容器內(nèi)水溫相同，氣泡上升過程中，不斷有水變?yōu)樗�蒸氣進(jìn)入氣泡，氣泡越來越大．剛開始的時候是水中溶解的空氣，大多數(shù)是氧氣和氮?dú)獾�，隨著時間的加長，其中水蒸汽的含量越來越高，最后，氣泡里幾乎全是水蒸氣；
③分子之間有間隔，在發(fā)生三態(tài)變化時，分子本身不變，只是分子間的間隔變化．
（2）杯口冒出的大量“白氣”是水蒸氣遇冷液化成的小水滴；
（3）液體沸騰時吸收熱量，溫度保持不變．
（4）①液體沸騰時不斷吸收熱量，溫度保持不變，這個不變的溫度是液體的沸點(diǎn)．
②沸點(diǎn)的高低和氣壓有關(guān)，氣壓升高，沸點(diǎn)升高，氣壓降低，沸點(diǎn)降低．
（5）讓三只溫度計測量同一杯水的溫度，如果測量值都相同，說明溫度計沒有問題，如果測量值不同，說明溫度計有問題．

解答：解：（1）水沸騰前，氣泡自壺底產(chǎn)生，水的溫度不斷升高，脫離器壁的氣泡在上升過程中體積逐漸減小還未到達(dá)液面就消失了．
沸騰后，水的溫度不變，同時脫離器壁的氣泡在上升過程中體積逐漸變大，一直上升到液面而破裂．這些氣泡的氣體主要是水蒸氣，它出現(xiàn)的原因水是由水分子構(gòu)成的，水分子間有一定的間隔，當(dāng)水分子受熱時，運(yùn)動速率會加快，分子間的間隔就變大，水就由液體變?yōu)樗�蒸氣�?br />（2）杯口不斷地冒出大量“白氣”，這是由于水蒸氣遇冷后液化成的小水滴；
（3）水在沸騰過程中要吸收熱量；
（4）①由表格數(shù)據(jù)知，水在第4min開始，溫度保持98℃不變，但要不斷吸收熱量，所以此時水的沸點(diǎn)是98℃．
②沸點(diǎn)的高低和氣壓有關(guān)，氣壓降低，沸點(diǎn)降低．因此小軍取走水沸騰時的燒杯紙蓋，他發(fā)現(xiàn)溫度計的示數(shù)比原來測量的沸點(diǎn)略為降低一點(diǎn)．
（5）把三個溫度計同時放在一杯水里讀數(shù)，如果三支溫度計顯示溫度一致，說明溫度計無偏差，否則，確有偏差．
故答案為：（1）有；變大；水蒸氣；水分子間距離變大了；（2）小水珠；水蒸氣遇冷后液化；（3）吸收；（4）98；低；降低；
（5）把三個溫度計同時放在一杯水里讀數(shù)，如果三支溫度計顯示溫度一致，說明溫度計無偏差，否則，確有偏差．

點(diǎn)評：此題是探究水的沸騰實(shí)驗，考查了液體溫度計的制作原理及選擇，沸點(diǎn)與氣壓的關(guān)系，同時考查了水沸騰的條件及對實(shí)際問題的分析，考查的比較全面．