Question

12．小明利用如图甲所示的实验装置观察水的沸腾 
（1）组装器材时，应先固定图甲中的B（选填“A”或“B）
（2）安装好实验器材后，小明在烧杯中倒入水，温度计示数如图乙所示，此时温度计的示数为68℃；
（3）在水温升高到90℃后，小明每隔1min观察1次温度计的示数，记录在表中，直至水沸腾，如此持续3min后停止读数；

时间/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8
温度/℃	90	92	94	96	98	99	99		99

①在第7min小明忘记记录数据，此时的水温应为99℃；
②小明观察到：沸腾时水中气泡的情形为图丙中C图（选填“C”或“D”）；
③请根据表格中的数据，在图丁所示的坐标系中画出水沸腾前后温度随时间变化的图象．
④为了减少从开始加热到沸腾的时间，可以采取的措施是：提高水的初温或适当减少水的质量．

Answer 1

分析 （1）在此实验中，酒精灯及温度计的使用都有特殊的规定：使用酒精灯的外焰加热，温度计的玻璃泡要完全浸没在液体中，但不能碰到容器底；所以要从下向上进行调节；
（2）要正确的读数一定要先认清温度计的分度值．
（3）①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；
②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．
③首先根据实验数据确定对应点，然后“描点连线”得到图象；
④要解决此题，首先要知道加热时间与水的多少、是否给烧杯加盖、水的初温有关．水的量越少、水的初温越高，达到沸点所吸收的热量越少，所以加热时间越少．同时给烧杯加盖，可以减少热量的损失，缩短加热时间．

解答 解：（1）由于要用酒精灯的外焰加热，所以需先根据酒精灯固定B的高度；
（2）由图乙可知，此时温度计的示数为68℃；
（3）①水在第5min开始沸腾，不断吸收热量，温度应该保持不变，所以第7min的温度也是99℃；
②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，图D符合水沸腾前的现象；
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，图C符合水沸腾时的现象．
③根据表格中的数据，描点并用平滑的曲线连接起来．图象如下：

④适当减少水量；给烧杯加盖子；适当提高水的初温等．
故答案为：（1）B；（2）68；（3）①99；②C；③见上图；④提高水的初温或适当减少水的质量．

点评 此题是研究水的沸腾实验，在实验中需要测量水的温度，所以有关温度计的读数也是非常重要的，一定要认清温度计的分度值．