探究水沸腾时温度变化特点——知识点及各种题型

探究水沸腾时温度变化特点

一、实验方法：图象法（数形结合）、对比观察法

二、实验器材：铁架台、酒精灯、火柴、石棉网、烧杯、中间有孔的纸板、 温度计、水、秒表

三、实验步骤：

1、按装置图安装实验仪器.

2、用酒精灯给水加热至沸腾并观察.

3、当水温接近90℃时每隔0.5min 记录一次温度。

4、完成水沸腾时温度和时间关系的图线。 三、数据处理

四、分析与论证

1、水沸腾时发生________________现象，形成__________________________________________________；

2、水沸腾时温度_______________；

3、水沸腾时需要_______________。

1、剧烈汽化 大量气泡上升、变大，到水面破裂开来

2、保持不变

3、吸热 五、交流与评估

1、加热过程中，为什么杯口盖一纸板？

___________________________________________________________________________。

2、石棉网有什么作用？

___________________________________________________________________________。

3、实验中为了节约能源、适当缩短实验时间，可以采取的措施有哪些？

（1）________________________________________________________________________________； （2）_________________________________________________________________________________； （3）_________________________________________________________________________________． 4、探究过程中，如果由实验结果发现水的沸点不是100 ℃，你认为原因是什么？

（1）________________________________________________________________________________； （2）_________________________________________________________________________________；

A B C D 甲

乙

1、可以减少热损失,缩短加热时间.

2、使烧杯均匀受热.

3、（1）适当提高水的初温；（2）适当减少水的质量；（3）在烧杯中加盖．

4、（1）实验时气压不是1标准大气压；（2）温度计不准确；③读数有误差．

四、典型例题、创新题

如图甲所示为小明同学进行“观察水的沸腾”的实验装置．

（1）如图乙所示的四个图象表示观察水的沸腾前后连续加热过程中出现的四个现象，它们出现的先后顺序依次为_________________．

（2）每隔1min记录一次温度，根据表格中的数据，在图坐标上画出水的沸腾图象．

（3）从水的沸腾图象可知，水的沸点为_____℃，当时的大气压__________（选填“高于”、“低于”、“等于”）1标准大气压；水在沸腾的过程中温度__________，需要吸热．

（4）若要缩短实验时间，你的方法是：________________________________________________ ___________________________________________________________________________。（1）BADC

（2）如图所示．

（3）98 低于保持不变

（4）减少水量、提高水的初温、

烧杯加盖等

温度与时间的关系图线正确的是（）

A．a

B．b

C．c D．d

c

小明和小华分别利用图甲所示的相同装置探究水沸腾时温度变化的特点，当水温接近90℃时，每隔0.5分钟记录一次温度，并绘制出了如图乙所示的水温与时间关系的图象．

（1）实验时，当看到水中有大量气泡不断上升、变大，到水面破裂开来，里面的____________散发到空气中，就表明水沸腾了．

（2）分析图乙可知，小华将水加热至沸腾的时间明显较长，最有可能的原因是________________________ ____________________________________。

（3）小明在第9分钟撤掉酒精灯后，发现有一段时间水温依然保持不变．如图乙所示，这段时间内烧杯底部的温度________（填“高于”“等于”或“低于”）杯内水的温度，原因是________________________ ________________________________________________________________________． （1）水蒸气；

（2）小华用的水的质量比小明的大；

（3）高于；烧杯底部还会从温度高的石棉网上吸收热量但水的沸点不变．

（2013 广州）在某地做探究水沸腾实验，装置如图所示，加热一段时间，烧杯内的水翻腾，有大量的气泡上升、变大、到水面破裂．此时图中温度计的示数为________．烧杯内的水是否已沸腾? ________．判断的依据是________________________________________________________________________________．

96℃ 是 这时有大量的气泡上升、变大、到水面破裂，这是水沸腾时的现象

某同学从暖瓶向烧杯中倒入一些热水，他想探究这杯水加热时“温度与时间的关系”．

（1）实验前，该同学用温度计测量室内气温，如图1甲所示，此时室内气温是________℃．

（2）该同学所用实验装置如图1乙所示，记录的实验数据如下表．请在方格纸上画出温度与时间的关系图象．

（3）根据图象，得出的探究结论是：________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________．（4）实验中收集9组数据与收集6组数据相比，其好处是________．（只有一个选项正确，将正确选项的字母填在横线上）

A．只有9组数据才能得出结论B．得到的结论具有普遍性

C．减小实验误差D．得到两物理量的关系更接近实际．

（1）27

（2）

（3）0～5min，水的温度随时间增加而上升得越来越慢；5～8min，水温保持不变．

（4）在此实验中，属于两个量之间关系的定量探究，所以多次实验的目的是为了“得到两物理量的关系更接近实际”．故选D．

小军家用蜂窝煤做饭，做好饭后，妈妈在水壶中灌入半壶水，放在火炉上．小军奇怪地问：妈妈，您为什么不把那水壶灌满呢？妈妈说：灌满了水开得慢，再说煤也没有多少“劲”了．听了妈妈的话，爱学习的小军沉思起来……

【提出问题】为什么半壶水比一壶水容易“开”呢？水沸点的高低与水的多少有关系吗？ 【猜想与假设】液体越多，沸点越高．

【设计与进行实验】小军设计的实验装置如图甲所示．

（1）他先在烧杯中加入大半杯热水，点燃酒精灯给水加热．每隔1min 记录一次水的温度，他根据不同时刻的温度值，绘制出水的沸腾图象，如图乙所示．

（2）他取下烧杯，倒出杯内的沸水．过了一会儿，再往烧杯中加入小半杯热水，用该酒精灯加热．仍旧每隔1min 记录一次水的温度，并填入表中：

【分析与论证】

（1）由图甲可知，实验选用温度计的分度值是 ℃，此时温度计的示数是 ℃． （2）请根据第二次记录的实验数据，在图乙所示的坐标图中绘制出此时水的沸腾图象．

（3）根据绘制的沸腾图象和实验记录的数据可知：液体的沸点高低与液体的多少 （选填“有关”或“无关”）． 【交流与评估】

（1）在使用温度计时，应注意的问题是：___________________________________

____________________________________________．（写出一条）

（

2）小军在实验中使用热水，而不是冷水，这样做的目的是________________________________________ ______________________________________________________________________________________． （3）水的沸腾图象和实验记录数据都可以反映出水沸腾过程的特点：________________________________ ________________________________________________________________________________________．

甲

乙

/min

/min 【分析与论证】

（1）1 94

（2）如图所示

（

3）无关

【交流与评估】

（1）让玻璃泡与水充分接触（不能接触容器的底部和侧壁）

（2）节省实验时间（减少水达到沸点所用的时间）

（3）水沸腾过程中，吸热但温度保持不变

小刚同学刚做完了沸腾实验，将酒精灯撤掉以后，紧接着又做了沸水的冷却实验，实验装置如图所示，获得的实验数据如下表．请完成下列要求：

（l）在下面的方格纸上用圆滑的曲线画出水的温度随时间变化的图象．

（2）分析图象或表中的实验数据，针对水温下降的快慢随时间的变化情况，你能得出什么实验结论？

________________________________________________________________________________________ （3）冷却较长时间以后，水温不再发生变化的原因是什么？

________________________________________________________________________________________

（1）如图所示；

（2）水温下降是先快后慢；

解析：水温下降速度跟水温和周围环境的温差有关，温差大，降温快，温差小，降温慢．水温下降是先快后慢

（3）因水温和周围环境温度一样，没有温差而不放热，所以温度不再变化．

用图甲所示装置“观察水的沸腾”实验：

（1）图甲所示烧瓶中水的温度为________℃．

（2）水沸腾后，继续加热，温度计的示数________（选填“变大”“变小”或“不变”）

（3）沸腾一段时间后，撤去酒精灯，发现水停止沸腾，这时一组同学用橡皮塞塞住烧瓶口并将其倒置，向烧瓶底部浇冷水，如图乙所示，结果发现水又重新沸腾了．这是因为__________________________

______________________________；另一组同学在烧瓶口上放置一乒乓球，继续加热，发现乒乓球被顶起，在此过程中水蒸气的________能转化为乒乓球的机械能．

（4）本实验是通过________________的方式增大了水的内能，下列改变内能的方法中，与这种方式相同的是________。

A、摩擦生热

B、热水袋取暖

C、钻木取火．

（1）84；

（2）不变；

（3）水的沸点会随气压的减小而降低；内．

（4）热传递；B．