Question

在探究“冰的熔化”和“水的沸腾”实验中，小明用了下面两组实验装置（如图甲、乙所示），根据实验数据绘出了水沸腾时的温度-时间关系图象（如图丙所示）．

（1）为探究“水的沸腾”实验，他应选择的装置是______．
（2）水沸腾时的温度如乙图所示______℃，水沸腾时的特点是______（写出一条即可）．
（3）丙图为冰熔化时温度与时间的关系图象，其中是错误的是______，若探究“冰的熔化”实验中，小明发现冰熔化过快，应采取的操作是______．

Answer 1

【答案】分析：（1）要解决此题，需要掌握各种器材的使用规则，同时要掌握在实验过程中的实验要求．
为了缩短加热时间，要适当减少水量、提高水的初温、给烧杯加盖．同时要知道水的沸点与气压有关．
（2）在进行温度计的读数时，要注意温度计的分度值．水沸腾时现象：沸腾时有大量的气泡产生，并且气泡在上升过程中体积逐渐增大，最后破裂．水沸腾时特点：不断吸热，温度保持不变．
（3）图中AB段是冰吸热升温，BC段是冰的熔化，CD段是冰熔化成水后温度继续升高．BC段冰熔化吸热但温度不变．对比AB段和CD段，AB段冰吸热时间较长，温度升高速度较慢．而CD段已全部熔化成水，温度升高较快．由于水的比热容较大，在较短时间内，温度不可能升高那么快．因此不符合实际．冰熔化过快，可移去酒精灯或增大的冰的质量或用冷水或增大烧杯中的水的质量．
解答：解：（1）乙装置加盖，这样可以减少热量的损失，缩短加热所需时间．而甲未加盖，这样热量容易散失．所以选择装置乙．
（2）由图知，温度计的分度值为1℃，所以其示数为98℃．水沸腾时特点：不断吸热，温度保持不变．
（3）从图象中知AB段是固态冰吸热升温过程，吸热时间较长．BC段是冰的熔化过程，温度不变．CD段冰已全部熔化成水，此时吸热温度上升．但由于冰熔化成水后质量不变，用同样的酒精灯加热，由于水的比热容较大，在吸收相同热量的情况下，温度不可能升高那么快，CD段曲线比AB段曲线上升幅度要大些，因此不对．同时冰熔化过快，可移去酒精灯或增大的冰的质量或用冷水或增大烧杯中的水的质量．
故答案为：（1）乙、（2）98、温度不变、（3）移去酒精灯（或增大的冰的质量或用冷水或增大烧杯中的水的质量）．
点评：此题是观察冰的熔化和水的沸腾实验，考查了水沸腾时特点，同时还考查了温度计的读数问题及影响加热时间的方法．