Question

3．汽车在行驶时，发动机的温度会升得很高，为了确保安全，可用水循环进行冷却，实际上，水中往往还要加入不易挥发的防冻液（原液），加入防冻液后的混合液冬天不容易凝固，长时间开车也不容易沸腾．
有关资料表明，防冻液与水按不同的比例混合，混合液的凝固点、沸点不同，具体数值参见表（表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比）．

防冻液含量/%	30	40	50	60	70	80	90
混合液的凝用点/℃	-17	-28	-32	-49	-48	-46	-28
混合液的沸点/℃	103	104	107	111	117	124	141

在给汽车水箱中加防冻液时，宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10～15℃．考虑到混合液会影响散热效果，因此，混合液中防冻液的含量不宜过高．
（1）汽车发动机用水来冷却，这是因为水的比热容较大；
（2）在混合液中，如果防冻液含量由30%逐渐增大到90%，则混合液凝固点的变化情况是D
A．逐渐升高       B．逐渐降低
C．先升高后降低   D．先降低后升高
（3）若某地常年最低气温为-15℃，对该地区汽车来说，在下列不同防冻液含量的混合液中，宜选B
A．30%        B．40%        C．60%       D．90%
（4）请在图2中作出混合液沸点与防冻液含量的关系图象：由图象可以推知，防冻液的含量达到75%时，混合液的沸点大约是120℃．
（5）长时间使用后，汽车水箱中的混合液会减少．与原来相比，混合液的沸点升高（选填“升高”、“降低”或“不变”），其原因是水由于汽化而减少，防冻液的含量增大．

Answer 1

分析 （1）因为水的比热容较大：相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多，据此分析．
（2）观察表中数据得出混合液凝固点的变化情况；
（3）某地常年最低气温为-15℃，结合“混合液的凝固点比本地常年最低气温低10～15℃”，判断出混合液凝固点的大致范围，再由表中数据找出合适的防冻液；
（4）描点连线后分析即可；
（5）长时间使用后，混合液中的水由于汽化而减少，防冻液的含量增大，使混合液的沸点升高；

解答 解：（1）因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以暖气装置中用水来供热；升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车发动机中又用水来冷却；
（2）通过图表分析可知，防冻液含量由30%逐渐增大到60%时，混合液凝固点一直降低，当防冻液含量由60%逐渐增大到90%时，混合液凝固点一直升高，所以防冻液含量由30%逐渐增大到90%时，混合液凝固点先降低后升高；
（3）某地常年最低气温为-15℃，由于混合液的凝固点比本地常年最低气温低10～15℃，则混合液的凝固点约为-30～-25℃，由表中数据可知选择40%和90%的防冻液，而混合液中防冻液的含量不宜过高，所以选择40%的防冻液较为合适，故选B；
（4）混合液沸点与防冻液含量的关系图象如图所示：

由图象可以找出当防冻液的含量达到75%时，混合液的沸点为120℃．
（5）与原来相比，水箱内的水由于汽化而减少，防冻液的含量增大，使混合液的沸点升高；
故答案为：（1）比热容；（2）D；（3）B；（4）描点连线见上图；120；（5）升高；水由于汽化而减少，防冻液的含量增大．

点评 本题综合考查了学生对水的比热容大的特点、沸点、凝固点的了解和掌握，会从图象中得出相关信息是本题的关键．