实验01 探究水的沸腾-备战2021年中考物理实验专题突破

实验一、探究“水的沸腾"实验 实验剖析 【实验器材】：铁架台、酒精灯、火柴、石棉网、烧杯、中心有孔的纸板、温度计、水、秒表 【实验装置】： 【实验步骤】： ①按装置图安装实验仪器； ②用酒精灯给水加热并观察； ③当水温接近90℃时每隔1min 记录一次温度，并观察水的沸腾现象。 ④完成水沸腾时温度和时间关系的曲线。 【实验现象】水沸腾时的现象：剧烈的汽化现象，大量的气泡上升、变大，到水面破裂，里面的水蒸气散发到空气中。虽继续加热，它的温度不变。 水沸腾前 水沸腾后 3.沸点：液体沸腾时的温度。 4.液体沸腾的条件：（1）温度达到沸点；（2）继续吸收热量。 【实验补充】 （1）液体沸腾需要一定的温度，在标准大气压下不同的液体沸点不同。 （2）液体沸腾前吸收热量温度升高，沸腾后吸收热量温度保持不变。 （3）液体的沸点还与大气压有关，气压越高液体的沸点越高，高压锅就是利用了这一原理。 （4）蒸发和沸腾的异同： 汽化方式 异同点 蒸发 沸腾 不同点 发生部位 液体表面 液体表面和内部同时发生 温度条件 任何温度 只在沸点时 剧烈程度 缓慢 剧烈 相同点 都属于汽化现象，都是吸热过程 【考点方向】： 1、水沸腾的条件：达到沸点，继续吸热。 2、由图像描点，水沸腾时特点：温度不变，继续吸热。 3、开始加热到沸腾时间过长，改进：①用温水；②减少水的质量； 4、石棉网作用：使烧杯底部受热均匀。 5、酒精灯拿开后，沸腾继续，原因：石棉网有余热，水断续吸热； 6、水沸点98度，原因：低于1个标准大气压。 7、沸水降温至室温，温度变化特点：先快后慢。 8、若无论加热多长时间，水都不能沸腾，原因：火力太小，吸收热量小于热损失。 9、安装装置时顺序：自下而上。 10、水沸腾前，烧杯内上升的气泡是由大变小的； 水沸腾时，烧杯内上升的气泡由小变大，因为上升过程中，水对气泡压强变小。 11、烧杯的纸盖上留有两个小孔，穿过温度计的那个孔作用：固定温度计。另外一个孔的作用是使水面上方大气压强与外界相同，使水的沸点测量值更准确；若不留小孔对实验结果产生的影响是如果没有小孔，会使里面气压增大，测出的水的沸点偏高。 经典母题 如图甲是“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置。 （1）图甲实验装置的组装顺序应为___________（选填“自上而下”或“自下而上”）。其中石棉网的作用是 。带孔硬纸板的作用是 。 （2）实验中某次温度计的示数如图乙，为________℃。根据实验数据绘制的水的温度随加热时间变化的图像如图丙，由图可知本实验中水的沸点为_____℃。 在0-2min内时，烧杯内的水 （选填吸收/放出）热量，温度 （选填不变/升高/降低）。2-3min内水 （选填吸收/放出）热量。 （3）实验中发现温度计上部出现许多小水珠，这些小水珠是___________形成的。实验过程中沸腾前观察到烧杯内的气泡在上升过程中 ；声音比沸腾后 。 （4）该实验可以得出水沸腾的条件是 、 。 （5）撤去酒精灯后，水仍能继续沸腾一小段时间，其原因是_________________。 （6）同学们在做实验时，最后发现每一小组测量的水的沸点都低于100℃，则水的沸点可能与 有关。 （7）实验结束后，有一个小组发现同样初温的水达到沸腾的时间比其他几个小组要长，你的改进措施是 。 【答案】 （1）自下而上；使烧杯受热均匀；减少热量散失，缩短加热时间 ，同时固定温度计位置 。 （2）92；98；吸收；升高；吸收； （3）水蒸气液化 ；沸腾前烧杯内的气泡上升过程中逐渐变小；声音越来越大。 （4）达到沸点、继续吸热。 （5）石棉网的温度仍高于水的沸点，水能继续吸热； （6）气压。 （7）减少水杯里的水的量（质量） 【解析】 （1）实验中，酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒精灯，再固定铁圈的高度；而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中，且不能碰到容器壁和容器底，所以放好烧杯后，再调节温度计的高度，因此实验装置的组装顺序应为自下而上的顺序进行。石棉网的作用是使烧杯受热均匀，防止因加热不均导致烧杯破裂。带孔纸板能够减少热量的损失，使的沸腾所需要的时间缩短。 （2）图乙中温度计的分度值为1℃，则温度计的示数为92℃； 由图丙，水在第2min开始沸腾，沸腾时，不断吸收热量，温度保持98℃不变，所以本实验中水的沸点为98℃；在0-2min中时水还没有沸腾，此时