Question

5．在观察“水的沸腾”实验中，当水温升到88℃时，每隔1min读一次温度计的示数，直到水沸腾3min后停止读数，数据记录如下表：

时间	0	1	2	3	4	5	6	7	8
温度	88	90	92	94	96	98	98	98	98

（1）小丽观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况，如图（a）、（b）所示，则图a是水沸腾时的情况．
（2）从表中数据可以看出水的沸点是98℃，说明此时气压小于1个标准大气压（选填“大于”、“小于”或“等于”）
（3）如表是几种物质的沸点和熔点．本实验中使用的温度计里面的液体可能是煤油．

物质	酒精	水	煤油
沸点/℃	78	100	150

（4）为了缩短把水加热到沸腾的时间，请你提出一条有效地操作建议：适当减少水的质量．

Answer 1

分析 （1）水沸腾之前，水下层的温度高于上层的水温，气泡上升过程中，气泡中的水蒸气遇冷液化成水，气泡变小；水沸腾时，整个容器中水温相同，水内部不停的汽化，产生大量的水蒸气进入气泡，气泡变大．
（2）液体沸腾时，不断吸收热量，温度保持不变，这个不变的温度是液体的沸点．沸点的高低和气压有关，气压升高，沸点升高，气压降低，沸点降低．
（3）选择温度计的原则是：温度计内的测温物质的凝固点应该比被测温度低，沸点应该比被测温度高．
（4）掌握水沸腾所需时间的影响因素：水量的多少、水的初温、是否加盖．

解答 解：（1）水沸腾之前，水下层的温度高于上层的水温，气泡上升过程中，气泡中的水蒸气遇冷液化成水，气泡变小，b图符合此现象；
水沸腾时，整个容器中水温相同，水内部不停的汽化，产生大量的水蒸气进入气泡，气泡变大，a图符合此现象．
（2）水沸腾时，不断吸收热量，温度保持不变，这个不变的温度是水的沸点，所以水的沸点是98℃．
沸点的高低和气压有关，气压降低，沸点降低．一个标准大气压下，水的沸点是100℃，此时沸点98℃低于100℃，所以气压低于一个标准大气压．
（3）沸水的温度是100℃，酒精的沸点是78℃，煤油的沸点是150℃，煤油的沸点高于沸水的温度，所以本实验中使用的温度计里面的液体可能是煤油．
（4）适当减少水的质量可以缩短加热所需的时间．
加盖，可以减少热量的损失，也可以缩短加热时间．
适当提高水的初温，也可以提早使水沸腾，缩短加热时间．
由于酒精灯外焰温度最高，所以在加热时要用酒精灯的外焰加热．
故答案为：（1）a；（2）98；小于；（3）煤油；（4）适当减少水的质量．

点评 本题是探究水的沸腾，主要考查了水沸腾前和沸腾时的气泡的特点以及沸点的概念和水沸腾时的特点，同时考查了液体温度计的选择，温度计内的液体沸点不能低于被测物体的温度，属于基础知识的考查．