侯中柱
[夯實基礎(chǔ)]
探究水沸騰時溫度變化的特點實驗需要注意以下幾點內(nèi)容:
(1)燒杯上加紙板的目的:減少熱量散失,縮短實驗時間;
(2)石棉網(wǎng)的作用:使液體受熱均勻(這也是水沸騰后撤去酒精燈時杯中水沒有立即停止沸騰的原因);
(3)縮短實驗時間的方法:用溫水加熱以提高水的初溫,并在燒杯上加紙蓋;
(4)氣泡變化規(guī)律:沸騰前水中形成的氣泡在上升過程中由大變小,沸騰時水中形成的氣泡在上升過程中由小變大;
(5)溫度變化特點:水沸騰前吸熱,溫度不斷上升;沸騰時吸熱,溫度保持不變。
[實驗拓展]
水的沸騰是一種劇烈的汽化現(xiàn)象,水在沸騰過程中,繼續(xù)吸熱,但溫度保持不變。在對溫水加熱至沸騰過程中,水溫變化趨勢是“先上升快后上升慢”,水溫達(dá)到沸點時保持不變。相反,沸騰的水在降溫時溫度變化趨勢也符合“先降低快后降低慢”。
[典型例題]
例(2019·蘇州·吳中)王明同學(xué)在做“水的沸騰”實驗時發(fā)現(xiàn)了新問題:“用酒精燈給燒杯中的冷水均勻加熱至沸騰時,溫度計示數(shù)上升速度是否是均勻的呢?”為此,通過以下實驗進(jìn)行探究。
(1)根據(jù)圖1中氣泡變化情況可以推知此時水 (選填“正在”或“將要”)沸騰。
(2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了如圖2所示的圖象,你認(rèn)為產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是 。
(3)若王明同學(xué)做此實驗時,發(fā)現(xiàn)無論加熱多長時間,水始終都不能沸騰,你認(rèn)為原因可能是 (寫出一條即可)。
解析:(1)圖中氣泡是由小變大,因此是水正在沸騰; (2)從圖2的“溫度—時間”圖象可以看出,溫度上升速度先慢后快再慢,產(chǎn)生的原因可能是開始要加熱石棉網(wǎng)和燒杯,后來水溫較高時散熱變快;(3)水始終不沸騰的原因可能是酒精燈火焰太小,環(huán)境溫度太低,水散失的熱量大于(等于)水吸收的熱量等。
答案:(1)正在 (2) 開始要加熱石棉網(wǎng)和燒杯,后來水溫較高時散熱變快 (3) 水散失的熱量大于(等于)水吸收的熱量(合理即可)
初中生學(xué)習(xí)指導(dǎo)·提升版2020年10期