Question

10．如圖所示，“研究水的沸騰”的實驗中．
（1）該實驗應該選用水銀溫度計（填選“水銀”或“酒精”）（已知水銀的凝固點和沸點是-39℃和357℃，酒精的凝固點和沸點是-117℃和78℃）
（2）溫度計剛插入熱水時，管壁模糊，很難看清示數(shù)，原因是水蒸氣液化成小水滴附在溫度計上．
（3）小華用500g水進行實驗，并且每隔1min記錄溫度計示數(shù)，直到水沸騰一段時間后停止讀數(shù)，由表可知水的沸點為98℃，水在沸騰過程中溫度不變（選填“升高”、“不變”或“降低”），由此可判斷當?shù)氐臍鈮盒∮冢ㄟx填“大于”、“等于”或“小于”）1個標準大氣壓．

時間/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8
溫度/℃	88	90	92	94	96	97	98	98	98

（4）在實驗中水從開始加熱到沸騰過程中，水吸收的熱量為2.1×10⁴J．

Answer 1

分析 （1）研究水沸騰的實驗，水的沸點在一標準大氣壓是100℃，比較水銀、酒精的沸點可得結(jié)論；
（2）溫度計剛插入熱水時，管壁模糊，很難看清示數(shù)，是水蒸氣液化的結(jié)果；
（3）液體沸騰時的溫度叫沸點，溫度不變，繼續(xù)吸熱，液體的沸點跟氣壓的大小有關(guān)，氣壓增大，沸點升高；氣壓減小，沸點降低；
（4）由Q_吸=cm△t可求水吸收的熱量．

解答 解：（1）研究水沸騰的實驗，水的沸點在一標準大氣壓是100℃，水銀的沸點是357℃，酒精的沸點是78℃，故只能選擇水銀溫度計；
（2）溫度計剛插入熱水時，管壁模糊，很難看清示數(shù)，是因為燒杯附近的水蒸氣遇到冷的溫度計液化成小水滴附在溫度計上的結(jié)果；
（3）由圖表知，當水的溫度達到98℃時，溫度不再變化，說明此時是水的沸騰過程，水的沸點是98℃；水在標準大氣壓下的沸點是100℃，液體的沸點隨氣壓的增大而升高，隨氣壓的減小而降低，所以此時燒杯內(nèi)水面上方的氣壓小于1標準大氣壓．
（4）已知水的質(zhì)量，m=500g=0.5kg，溫度的變化，△t=98℃-88℃=10℃，
水吸收的熱量，Q_吸=cm△t=4.2×10³J/kg•℃×0.5kg×10℃=2.1×10⁴J．
故答案為：（1）水銀；（2）水蒸氣液化成小水滴附在溫度計上；（3）98；不變；小于；（4）2.1×10⁴．

點評 此題主要考查的是溫度計的選用、沸點的概念、沸騰的特點以及沸點與氣壓的關(guān)系，由熱量公式求吸收的熱量，是一道綜合實驗題．