Question

【題目】小凱同學用如圖1甲所示的實驗裝置探究“水沸騰時溫度變化的特點”。

（1）在圖1甲中，溫度計的使用方法存在的錯誤之處是______。為了完成本次實驗，不能選用酒精溫度計，是因為酒精的沸點_____________（選填“大于”或“小于”）100℃。

（2）小凱同學在水溫升高到90℃時開始記錄數據，并根據數據畫出了水的溫度隨加熱時間而變化的圖像，如圖1乙所示。從圖乙中可以看出水的沸點是_________℃。

（3）從圖1乙中還可看出，水在沸騰過程中不斷吸收熱量且溫度_________________。

（4）如圖2甲、乙所示是觀察水沸騰實驗中出現的兩種情景，其中水沸騰時的情景為__________（選填“甲”或“乙”）。

（5）另外甲、乙兩組同學分別使用A、B兩套裝置（如圖3所示）來完成實驗。請分析評估A、B兩套裝置的優缺點：______________________。

Answer 1

【答案】溫度計的玻璃泡接觸了容器壁 小于 98 不變 甲 A裝置熱量損失少，實驗耗時短，但所測水的沸點不是當地氣壓下水的沸點；B裝置熱量損失大，實驗耗時長，所測水的沸點是當地氣壓下水的沸點

【解析】

(1)[1]因為使用溫度計時，溫度計的玻璃泡要完全浸沒在液體中，但不能碰到容器底和容器壁，所以據圖可知，錯誤之處是溫度計的玻璃泡接觸到了容器壁；

[2]酒精的沸點小于水的沸點，所以此時實驗中不能用酒精溫度計；

(2)[3]由圖像可知水的沸點是98℃；

(3)[4]當水的溫度達到沸點后，繼續給水加熱，水的溫度不變；

(4)[5]水在沸騰前，水溫較低，底部少部分水汽化為水蒸氣冒出時，又同時有一部分水蒸氣會馬上液化成水，所以氣泡少，且會在上升過程中變小，因此圖乙是沸騰前的情形；水在沸騰時，水溫都達到沸點，水在各個部位同時汽化，因此大量氣泡會在上升過程中逐漸得到補充，加之越往水面液體的壓強越小，因此氣泡會越變越大，此時氣泡內的主要成份為水蒸氣，形成圖甲的情形；

(5)[6] 從圖3可以看出，A裝置由于加蓋，導致熱量損失少，實驗耗時短，液體上方的氣壓大，故導致所測水的沸點不是當地氣壓下水的沸點；B裝置熱量損失大，實驗耗時長，所測水的沸點是當地氣壓下水的沸點。