Question

10．小丽做“探究水的沸腾”实验，实验装置如图1所示．

（1）小丽实验中的两个错误是：视线未与温度计液柱的上表面相平；温度计的玻璃泡碰到容器底了；
（2）实验还需要的仪器是秒表；
（3）图2中甲（选填“甲”或“乙”）图表示水沸腾时气泡上升的情况．
（4）小丽纠正实验错误后，用表格记录了测量水温随加热时间变化情况的数据．

时间/min	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
温度/℃	92	94	96	97	98	99	99	99	99	99

由此可知，水沸腾时的温度为99℃，它低于100℃，说明小丽做实验时所在地点的大气压低于（选填“低于”或“高于”）一个标准大气压．
（5）小华和小丽同学选用的实验装置相同，并且同时开始做实验，但水开始沸腾的时刻不同，他们绘制的图象如图3中b、c所示，分析b、c图象不同的原因是水的质量不同．
（6）小丽要自制一支能测水沸点的温度计，现有表中所列的两种物质，她应选用表中的水银做测温物质，原因是水银的沸点比水沸点高．

物质	凝固点	沸点
水银	-39℃	357℃
酒精	-117℃	78℃

Answer 1

分析 （1）要解决此题需要掌握温度计的使用规则，温度计的玻璃泡要全部浸入液体中，但不能碰到容器壁和容器底．读数时，视线要与液柱的上表面相平．
（2）探究水的沸腾时，需要测量水的加热时间．
（3）要了解水沸腾前和沸腾时的特点：水沸腾前气泡在上升过程中体积减小，最后消失；水沸腾时，大量气泡产生，气泡在上升过程中，体积逐渐增大，最后破裂．
（4）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，1标准大气压下水的沸点是100℃．沸点跟气压有关，气压越高，沸点越高．
（5）根据Q=cm△t知，水的比热和温度变化量相同，质量不同，吸收热量不同．
（6）制作温度计时，工作物质的选择需要考虑，常用的温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的，被测的温度一定在工作物质的凝固点和沸点之间．

解答 解：（1）图中错误：视线未与温度计液柱的上表面相平；温度计的玻璃泡碰到容器底了．
（2）要探究水的沸腾，还需要测量加热的时间，要用秒表．
（3）甲中出现大量气泡，并且气泡在上升过程中体积逐渐增大，所以是沸腾时的图象．乙中气泡在上升过程中体积逐渐减小，所以是沸腾前的图象．
（4）由图象知，水沸腾时，水不断吸收热量，温度保持99℃不变，即水的沸点为99℃．1标准大气压下水的沸点是100℃．沸点跟气压有关，气压越低，沸点越低．所以此时气压小于1标准大气压．
（5）两组同学虽然选用的实验装置相同，但水开始沸腾的时刻不同，水吸收热量不同，根据Q=cm△t知，水的质量不同．
（6）由表中数据知，酒精的沸点为78℃，已知标准气压下沸水的温度为100℃，所以不能用来做测温物质；水银的沸点为357℃，远高于沸水的温度，所以可以用来做测温物质．
故答案为：（1）视线未与温度计液柱的上表面相平；温度计的玻璃泡碰到容器底了；（2）秒表；（3）甲；（4）99；低于；（5）水的质量不同；（6）水银；水银的沸点比水沸点高．

点评 水的沸腾实验是初中热学中重要的实验，一般考查水沸腾前后气泡的变化、沸点、沸点和气压的关系、沸腾的条件、沸腾的特点、加热时间比较长的原因、器材、水沸腾的图象、温度计的正确使用和读数等等．