Question

同學們做“觀察水的沸騰”實驗。
⑴實驗時所選用的溫度計應該是_____(水銀／酒精)溫度計(在l標準大氣壓下，水銀的沸點是357℃，酒精的沸點是78℃)；為了完成實驗，還需要的測量器材是______。一同學為溫度計寫了一份使用說明書，其中有科學性錯誤的一條是_____（填序號）；
⑵在組裝器材時，應按照________（由上到下／由下到上）的順序，在固定石棉網時，應處于酒精燈火焰的______（外焰／內焰／焰心）位置。
⑶如圖甲所示，剛倒入熱水時發現溫度計管壁模糊，很難看清示數，主要原因是________________。

⑷對水加熱的過程中，可以觀察到：
①沸騰前，水的溫度不斷___，脫離器壁的氣泡在上升過程中體積逐漸____，還未到達液面就消失了；
②沸騰后，水的溫度________，同時脫離器壁的氣泡在上升過程中體積逐漸______，一直上升到液面而破裂；
③水沸騰前，有部分水蒸氣產生，這是通過________的方式使水汽化而形成的，同時在水面上方會形成一些霧氣，這是水蒸氣_______形成的。
⑸燒杯上方加一紙蓋后進行實驗，如圖乙所示。每隔1min記錄溫度計示數（見下表），6min時溫度計示數如圖丙所示，此時溫度為 ________℃，直到水沸騰一段時間后停止讀數，由表可知水的沸點為 _____℃。

時間/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8
溫度/℃	88	90	92	94		97	98	98	98

⑹根據上表中的數據在圖丁中畫出水溫隨時間變化的圖象。

⑺實驗中發現，水從開始加熱到沸騰的時間過長，造成這種現象的原因可能是： ____________________（寫一種原因即可）。

Answer 1

⑴水銀，秒表， ③⑵由下到上，外焰⑶水蒸氣遇到冷的溫度計管壁時會發生液化現象，在管壁上出現了一層小水珠，⑷①升高，變小  ②保持不變，變大  ③蒸發，液化⑸96  98
⑹略⑺水的初溫較低、用水量較大等合理即可

試題分析：根據題意，要研究水沸騰實驗，制作溫度計的液體的沸點必須比水的沸點要高，故應該選擇水銀溫度計；在此試驗中，還需要測量時間，因此還需要的實驗器材是秒表。根據溫度計的使用規則，在利用溫度計測量液體溫度時，溫度計的液泡不能離開被測液體，所以有錯誤的一條是③；在組裝實驗器材時，要按照酒精燈火焰的高度，來確定鐵圈和燒杯的位置，然后再確定溫度計的高度，所以組裝順序應該是由下到上，根據酒精燈火焰的外焰來確定石棉網位置。將溫度計剛剛放入燒杯時，由于溫度計表面溫度較低，所以燒杯內的水蒸氣遇冷液化成小水滴附著在溫度計上，因此看不清數據。水在沸騰前，溫度逐漸的升高，產生氣泡，但是氣泡越往上越小，最后消失，等水沸騰后，水的溫度不再發生變化，產生大量的氣泡，上升，變大，到水面破裂，釋放出大量的水蒸氣。在水沸騰前，燒杯中的水通過蒸發的方式就開始汽化，在水面上由于液化又形成小水滴，形成一層水霧。根據圖中所示，溫度計的示數為96℃，水的沸點為98℃。水沸騰的圖像如下圖。此實驗加熱時間過長，原因很多，可能是燒杯中的水量太大，也可能是因為水的初溫太低等。故此題答案為：⑴水銀 秒表 ③
⑵由下到上 外焰
⑶水蒸氣遇到冷的溫度計管壁時會發生液化現象，在管壁上出現了一層小水珠，
⑷①升高 變小 ②保持不變 變大 ③蒸發 液化
⑸96  98
⑹見右圖
⑺水的初溫較低、用水量較大等合理即可
點評：該題屬于熱學綜合習題，考查溫度計的使用，水沸騰實驗等，需要學生較強的綜合能力，難度較大。