Question

5．在做“探究水的沸騰”實(shí)驗(yàn)中：

（1）實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，在組裝過程中需要先調(diào)整的是B（A/B）部分．
（2）當(dāng)水的溫度加熱到90℃時(shí)，每隔1min記錄一次溫度，直到水沸騰后幾分鐘為止．記錄數(shù)據(jù)如下表：

時(shí)間/min	0	1	2	3	4	5	6	7
溫度/℃	90		94	96	98	98	98	98

第1min溫度計(jì)的示數(shù)如圖乙所示，水的溫度是92℃，分析表格中的數(shù)據(jù)可知水的沸點(diǎn)是98℃．
（3）撤掉酒精燈后，水不會(huì)立刻停止沸騰，原因是石棉網(wǎng)的溫度高于水的溫度，給水繼續(xù)加熱
（4）某實(shí)驗(yàn)小組觀察到沸騰前和沸騰時(shí)水中氣泡上升過程中的兩種情況，如圖丙中的（a）、（b）所示，則圖b是水在沸騰前的情況．
（5）為了減少?gòu)拈_始加熱到沸騰時(shí)的時(shí)間，可以采取的措施是減少水的量（提高水的初始溫度）
（6）做完“觀察水的沸騰”實(shí)驗(yàn)后，該組又進(jìn)一步探究了沸水自然冷卻過程中溫度隨時(shí)間的變化情況，他們將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在下表中：

時(shí)間/min	0	5	10	15	25	35	45	55	65	70
溫度/℃	98	71	55	45	35	28	24	22	22	22

1）通過描點(diǎn)在圖丁中畫出水溫隨時(shí)間變化的曲線．
2）根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，他們做上述實(shí)驗(yàn)時(shí)的環(huán)境溫度（即室溫）應(yīng)在22℃左右．
3）根據(jù)所畫水溫隨時(shí)間變化的曲線，可知沸水在自然冷卻過程中溫度隨時(shí)間變化的特點(diǎn)是隨著時(shí)間的增長(zhǎng)，溫度下降的越來越慢．
4）如果有一天你要喝一杯奶茶，可以有兩種方法供你選擇：
①先將滾燙的熱茶冷卻5min，然后加一匙冷牛奶；
②先將一匙冷牛奶加進(jìn)滾燙的熱茶中，然后冷卻5min；結(jié)合本次探究，你認(rèn)為方法①的冷卻效果更好．

Answer 1

分析 （1）在此實(shí)驗(yàn)中，酒精燈及溫度計(jì)的使用都有特殊的規(guī)定：使用酒精燈的外焰加熱，溫度計(jì)的玻璃泡要完全浸沒在液體中，但不能碰到容器底；所以要從下向上進(jìn)行調(diào)節(jié)；
（2）觀察溫度計(jì)的最小分度值，然后讀數(shù)；根據(jù)水在沸騰過程中溫度保持不變的特點(diǎn)結(jié)合表格中數(shù)據(jù)得出結(jié)論；
（3）水沸騰的條件：溫度達(dá)到沸點(diǎn)，繼續(xù)吸熱；
（4）掌握沸騰前和沸騰時(shí)的現(xiàn)象：沸騰前氣泡在上升過程中體積減�。环序v時(shí)有大量的氣泡產(chǎn)生，氣泡在上升過程中體積逐漸增大，到液面處破裂．
（5）要解決此題，首先要知道加熱時(shí)間與水的多少、是否給燒杯加蓋、水的初溫有關(guān)．水的量越少、水的初溫越高，達(dá)到沸點(diǎn)所吸收的熱量越少，所以加熱時(shí)間越少．同時(shí)給燒杯加蓋，可以減少熱量的損失，縮短加熱時(shí)間．
（6）水自然冷卻，當(dāng)溫度保持不變時(shí)，其溫度等于環(huán)境溫度；水在高溫時(shí)散熱快，所以溫度降低得快，低溫時(shí)散熱慢，所以溫度降低得也慢．觀察圖象得到沸水自然冷卻的規(guī)律．并結(jié)合這一規(guī)律進(jìn)行應(yīng)用，選擇出最佳的冷卻方案．

解答 解：（1）由于要用酒精燈的外焰加熱，所以需先根據(jù)酒精燈固定B的高度；
（2）溫度計(jì)的分度值是1℃，示數(shù)為92℃；由表格中數(shù)據(jù)知，水在沸騰過程中保持98℃不變，所以水的沸點(diǎn)是98℃，在沸騰過程中溫度雖然保持不變，但要不斷吸熱；
（3）撤掉酒精燈后，石棉網(wǎng)有余熱溫度高于水的沸點(diǎn)，對(duì)水繼續(xù)加熱．
（4）A圖中氣泡在上升過程中體積不斷增大，所以是沸騰時(shí)的現(xiàn)象；B圖中氣泡在上升過程中體積減小，所以是沸騰前的現(xiàn)象．
（5）從造成加熱時(shí)間過長(zhǎng)的原因入手可以知道，減少加熱時(shí)間可以采�。簻p少水的質(zhì)量、提高水的初溫、加蓋、調(diào)大酒精燈的火焰等方法．
（6）1）根據(jù)時(shí)間和水的溫度描點(diǎn)連線得：
；
2）水在自然冷卻過程中，將熱傳給周圍空氣，由圖象可以看出，當(dāng)溫度降低到22℃時(shí)，不再變化了，說明環(huán)境溫度為22℃；
3）由圖看出溫度變化特點(diǎn)是，先快，后慢，再不變．
4）根據(jù)水的溫度降低的規(guī)律，如果要使一杯熱的奶茶快速冷卻，最好的辦法是先將滾燙的熱茶冷卻5min，然后加一匙冷牛奶，即方案①效果更好．
故答案為：（1）B；（2）92；98；（3）石棉網(wǎng)的溫度高于水的溫度，給水繼續(xù)加熱；（4）b；（5）減少水的量（提高水的初始溫度）；（6）1）見上圖；2）22；
3）隨著時(shí)間的增長(zhǎng)，溫度下降的越來越慢；4）①；

點(diǎn)評(píng) 在做“觀察水沸騰”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)能熟練裝配實(shí)驗(yàn)的裝置，并能分析實(shí)驗(yàn)條件對(duì)其結(jié)果的影響，同時(shí)要學(xué)會(huì)分析溫度隨時(shí)間變化的圖象．在“探究水的沸騰實(shí)驗(yàn)”中，要學(xué)會(huì)通過記錄數(shù)據(jù)畫出曲線圖，并能通過數(shù)據(jù)或圖象準(zhǔn)確找出沸點(diǎn)溫度，同時(shí)知道如何縮短水從開始加熱到沸騰的時(shí)間，從而使實(shí)驗(yàn)進(jìn)行更順序．