一.選擇題(共10小題)
1.小明同學在做“觀察水的沸騰”實驗中,描繪出(如圖)的溫度隨時間變化的圖象所示,下列說法中正確的是( )
A. 水沒有沸騰
B. 水的沸騰溫度低于100℃,說明水的比熱容大
C. 實驗時的氣壓大于1個標準大氣壓
D. 實驗時的氣壓小于1個標準大氣壓
考點: 探究水的沸騰實驗.
專題: 汽化和液化、升華和凝華.
分析: 水沸騰特點:吸熱溫度不變;氣壓越高,沸點越高.
解答: 解:由圖象可知,10分鐘后,水的溫度保持不變,所以水已沸騰,故A錯誤;
水的沸騰溫度低于100℃,說明實驗時的氣壓小于1個標準大氣壓,與水的比熱容大無關(guān),故BC錯誤,D正確;
故選D.
點評: 此題主要是觀察水的沸騰實驗,主要考查了沸點與氣壓之間的關(guān)系,屬于基礎題.
2.李華同學做完“觀察水的沸騰”實驗后,根據(jù)記錄的數(shù)據(jù),以加熱的時間為橫軸、水的溫度為縱軸作出水的沸騰圖象,下列對圖象的分析正確的是( )
A. OA段水溫度升高,表明水在吸熱,AB段溫度不變,表明水不再吸熱
B. AB段表明水在沸騰過程中吸熱而不升溫
C. 沸騰溫度不足100℃可能是供熱不足
D. 實驗加熱3min后停止了加熱
考點: 探究水的沸騰實驗.
專題: 探究型實驗綜合題.
分析: 要解決此題,首先要掌握液體沸騰時的特點:吸熱,但溫度保持不變.
同時要會分析沸騰圖象.注意溫度保持不變的一段,便是液體的沸騰過程.
知道沸點與氣壓有關(guān),氣壓越高沸點越高,反之越低.
解答: 解:A、從圖中可以看出,OA段溫度不斷升高,是加熱升溫的過程.AB段溫度保持99℃不變,所以AB段液體處于沸騰狀態(tài),且沸點是99℃.所以A說法錯誤.
B、水在沸騰過程中,溫度不變,但要不斷吸熱,所以B 說法正確.
C、沸騰溫度不足100℃,是因為氣壓低于標準大氣壓,并不是供熱不足.所以C說法錯誤.
D、從A點開始,水處于沸騰狀態(tài),所以溫度保持不變,并沒有停止加熱.所以D說法錯誤.
故選B.
點評: 此題考查了對水沸騰圖象的分析,主要包括兩個階段,吸熱升溫和沸騰過程.并且要掌握水沸騰時溫度不變,但需要不斷吸熱.同時考查了沸點與氣壓之間的關(guān)系.
3.小雨在探究“水的沸騰”實驗中,測得了如下表的數(shù)據(jù),則下列說法中錯誤的是( )
A. 水從第5分鐘開始沸騰
B. 溫度計玻璃泡不要 碰到燒杯底或側(cè)壁
C. 水沸騰過程中溫度不變,沸點為99℃,撤去酒精燈,水停止沸騰
D. 如果要使水的 沸點超過99℃,可以增大氣壓或者改用猛火加熱
考點: 探究水的沸騰實驗.
專題: 探究型實驗綜合題.
分析: 分析實驗中的數(shù)據(jù)時,要明確幾個關(guān)鍵的時間點和溫度點,知道它們所代表的含義.
解答: 解:A、從第5min起,水開始沸騰,其溫度保持99℃水沸騰后,繼續(xù)對其加熱,溫度保持不變,故A正確;
B、在實驗中溫度計的玻璃泡不能碰到容器底和容器壁,否則溫度計示數(shù)不是水的溫度,故B正確;
C、水沸騰后,繼續(xù)加熱,溫度將保持不變,撤去酒精燈,水不能繼續(xù)吸熱,所以水停止沸騰,故C正確;
D、水沸騰時,不斷吸收熱量但其溫度保持99℃,如果要使水的沸點超過99℃,可以增大氣壓,但改用大火加熱不能提高水的沸點,故D錯誤.
故選D.
點評: 液體沸騰過程中溫度保持不變,但需不斷吸熱,要掌握液體沸騰的特點,才能對數(shù)據(jù)進行正確的分析,同時要學會根據(jù)數(shù)據(jù)得出結(jié)論.
4.下表是研究水的沸騰實驗中記錄的數(shù)據(jù)表格,下列說法中錯誤的是( )
A. 開始記錄時,水的溫度為80℃
B. 水的沸點為99℃
C. 水從第5分鐘開始停止加熱
D. 此處的大氣壓低于一個標準大氣壓
考點: 探究水的沸騰實驗.
專題: 探究型實驗綜合題.
分析: (1)實驗表格上是從0min開始記錄溫度的.
(2)水沸騰時,不斷吸收熱量,溫度保持不變,這個不變的溫度是水的沸點.
(3)由表格數(shù)據(jù)知水是從第5min開始沸騰的.
(4)液體的沸點與氣壓有關(guān),氣壓越高,沸點越高.
解答: 解:A、由表格記錄數(shù)據(jù)知,開始記錄時,水的溫度是80℃.故A正確.
B、水從第5min開始不斷吸收熱量,溫度保持99℃不變,所以此時水的沸點是99℃.故B正確.
C、水從第5min開始沸騰,需要繼續(xù)加熱,故C錯誤.
D、由表格中數(shù)據(jù)知,水的沸點為99℃,所以當時氣壓低于1標準大氣壓,故D正確.
故選C.
點評: 本題考查學生處理實驗數(shù)據(jù)的能力,同時考查了學生沸點、沸騰的條件等.
5.如圖甲、乙所示,是在“探究水的沸騰”實驗時,兩組同學分別安裝的實驗裝置,圖丙是他們根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的水的溫度跟時間的關(guān)系圖象.根據(jù)有關(guān)信息,下列說法中正確的是
( )
A. 圖線a對應的是乙實驗中的數(shù)據(jù)
B. 圖線b對應的是甲實驗中的數(shù)據(jù)
C. 水的沸點跟水的多少無關(guān)
D. 到100℃時溫度不再上升是因為水不再吸熱
考點: 探究水的沸騰實驗.
專題: 探究型實驗綜合題.
分析: 同樣的裝置,得出不同的圖象,可以考慮水的多少是不同的;沸點與氣壓有關(guān),氣壓越高,沸點越高;氣壓越低,沸點越低.
解答: 解:觀察圖丙可知,a升溫快、b升溫慢,在裝置相同的情況下,產(chǎn)生這種差異的原因只能說明兩次實驗中水的質(zhì)量不同,甲組水的質(zhì)量小于乙組水的質(zhì)量.
A.圖線a對應的是甲實驗中的數(shù)據(jù),故A錯誤;
B.圖線b對應的是乙實驗中的數(shù)據(jù),故B錯誤;
C.水的沸點跟水的多少無關(guān),沸點與氣壓有關(guān).氣壓越高,沸點越高;氣壓越低,沸點越低,故C正確;
D.水沸騰過程中,雖然溫度保持不變,但需要不斷吸熱,故D錯誤.
故選C.
點評: 此題主要考查了“探究水的沸騰”實驗,并且考查了水的沸點和水多少之間的關(guān)系,知道水的沸點與水的多少無關(guān).
6.如圖是小明完成“觀察水的沸騰”實驗后,根據(jù)記錄作出的水的沸騰圖象,下列對圖象的分析,正確的是( )
A. 實驗中加熱3min后停止了加熱
B. 沸騰時溫度不足100℃可能是供熱不足
C. AB段水平線表明水沸騰時吸熱不升溫
D. 由于水溫沒有達到100℃,所以他沒有把水加熱到沸騰
考點: 探究水的沸騰實驗.
專題: 探究型實驗綜合題.
分析: 要解決此題,首先要掌握液體沸騰時的特點:吸熱,但溫度保持不變.
同時要會分析沸騰圖象.注意溫度保持不變的一段,便是液體的沸騰過程.
知道沸點與氣壓有關(guān),氣壓越高沸點越高,反之越低.
解答: 解:A、從A點開始,水處于沸騰狀態(tài),所以溫度保持不變,并沒有停止加熱.所以A說法錯誤.
B、沸騰溫度不足100℃,是因為氣壓低于標準大氣壓,并不是供熱不足.所以B說法錯誤.
C、從圖中可以看出,OA段溫度不斷升高,是加熱升溫的過程.AB段溫度保持99℃不變,所以AB段液體處于沸騰狀態(tài),且沸點是99℃.所以C說法正確誤.
D、因為當時氣壓低于標準大氣壓,所以水溫沒有達到100℃就沸騰,所以D說法錯誤.
故選C.
點評: 此題考查了對水沸騰圖象的分析,主要包括兩個階段,吸熱升溫和沸騰過程.并且要掌握水沸騰時溫度不變,但需要不斷吸熱.同時考查了沸點與氣壓之間的關(guān)系.
7.在“水的沸騰實驗”中,關(guān)于燒杯上加蓋子說法不正確的是( )
A. 燒杯上加蓋可以縮短加熱的時間
B. 加蓋可以防止水蒸氣在溫度計上液化看示數(shù)不方便
C. 加蓋測得的沸點可能比實際沸點偏高
D. 溫度計可以直接從蓋子中間插入,不用懸掛,很安全
考點: 探究水的沸騰實驗.
專題: 探究型實驗綜合題.
分析: 解答此題從以下知識點入手:①加蓋是為了減少蒸發(fā),減慢熱量的散失,縮短加熱的時間;
②水蒸氣液化成的小水珠屬于液化現(xiàn)象;
③液體的沸點與氣壓有關(guān),氣壓越高,沸點越高.
解答: 解:A、燒杯上加蓋是為了減少蒸發(fā),減慢熱量的散失,縮短加熱的時間,故A正確;
B、在“水的沸騰實驗”中,有大量水蒸氣,加蓋可以防止水蒸氣在溫度計上液化看示數(shù)不方便,故正確;
C、燒杯上加蓋這樣增大了杯子中的氣壓,水的沸點比實際的要偏高.故C正確;
D、溫度計如果不懸掛,直接從蓋子中間插入,這樣溫度計的玻璃泡就容易與燒杯底接觸,這是不允許的,故D錯誤.
故選D.
點評: 該題考查了沸點與氣壓的關(guān)系、液化現(xiàn)象、溫度計的正確使用等,是一道綜合題,難度較大.
8.如圖是李華同學在做完“觀察水的沸騰”實驗后,根據(jù)記錄的數(shù)據(jù),以時間為橫軸,溫度為縱軸,在方格紙上做出的水的沸騰圖象.下列通過對圖象的分析得出的判斷正確的是( )
A. OA線段表明水在被加熱過程中溫度與時間總是成正比
B. AB線段表明水在沸騰過程中吸熱而不升溫
C. 沸騰時水的溫度不足100℃可能是由于供熱不足
D. 實驗過程中加熱的時間為3min
考點: 探究水的沸騰實驗.
分析: A、加熱時間代表的是水吸收的熱量,縱軸代表水的溫度變化情況,根據(jù)公式△t= 的特點進行分析;
B、根據(jù)水沸騰過程中繼續(xù)吸熱溫度保持不變的特點進行分析;
C、沸點與氣壓的關(guān)系:液體沸點隨氣壓的增大而升高;
D、根據(jù)圖象的信息進行分析.
解答: 解:
A、由圖象可知,OA段斜線,水加熱的時間越長,吸收的熱量越多,根據(jù)公式△t= ,在比熱容和質(zhì)量不變時,水溫度的變化與加熱時間成正比,所以A選項正確;
B、從第3min開始(即AB段)水的溫度保持不變,處于沸騰過程,沸騰過程中仍需不斷吸熱,所以B選項正確;
C、沸騰溫度不足100℃是因為當時氣壓低于標準大氣壓,所以C選項錯誤;
D、第3min開始水的溫度保持不變,是因為水沸騰過程中繼續(xù)吸熱溫度保持不變,沸騰過程中仍需不斷吸熱,加熱如停止則水不能繼續(xù)沸騰,所以D選項錯誤.
故選:AB.
點評: 此題考查了對水的沸騰圖象的分析,掌握水沸騰時的特點是解決此題的關(guān)鍵,同時涉及到了有關(guān)比熱容的知識.
9.如圖甲.乙所示,是在“探究水的沸騰”實驗時,兩組同學分別安裝的實驗裝置,圖丙是他們根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的水的溫度跟時間的關(guān)系圖象.根據(jù)有關(guān)信息,下列說法中正確的是( )
A. 圖線a對應的是乙實驗中的數(shù)據(jù)
B. 圖線a對應的是甲實驗中的數(shù)據(jù)
C. 同一環(huán)境下,由于水量多少不同,水的沸點也不相同
D. 到100℃時溫度不再上升是因為水不再吸熱
考點: 探究水的沸騰實驗.
專題: 汽 化和液化、升華和凝華.
分析: 同樣的裝置,得出不同的圖象,可以考慮水的多少是不同的,沸點與氣壓有關(guān).氣壓越高,沸點越高;氣壓越低,沸點越低.
解答: 解:觀察圖象可知,a升溫快、b升溫慢,在裝置相同的情況下,產(chǎn)生這種差異的原因只能說明兩次實驗中水的質(zhì)量不同,甲組水的質(zhì)量小于乙組水的質(zhì)量.
(1)圖線a對應的是甲實驗中的數(shù)據(jù),故A錯誤;故B正確;
(2)水的沸點跟水的多少無關(guān),沸點與氣壓有關(guān).氣壓越高,沸點越高;氣壓越低,沸點越低,故C錯誤;
(3)水沸騰過程中,雖然溫度保持不變,但需要不斷吸熱,故D錯誤.
故選B.
點評: 此題主要考查了水沸騰時的現(xiàn)象及特點,加熱時間過長的因素,并且考查了水的沸點和氣壓之間的關(guān)系.對于水的沸騰實驗,這些都是應該掌握的內(nèi)容,是一道很好的實驗題目.
10.圖繪制的是水的溫度和時間關(guān)系的曲線,其中能正確反映研究水沸騰過程中溫度隨時間變化關(guān)系的是( )
考點: 探究水的沸騰實驗.
專題: 應用題;圖像綜合題.
分析: 水在沸騰過程中的重要規(guī)律是:雖然繼續(xù)吸熱但溫度保持不變;因此水沸騰過程中的溫度隨時間變化的關(guān)系應該是:隨著時間的增長,水的溫度逐漸升高,當溫度升高到水的沸點時,以后其雖然繼續(xù)吸熱,但溫度將保持不變.
解答: 解:A、圖中該物質(zhì)的溫度整體的變化規(guī)律是:隨著時間的增長逐漸升高的,可以判斷出該圖象是非晶體的熔化圖象,故錯誤;
B、圖中該物質(zhì)的溫度隨著時間的增長先升高,當溫度升高到一定數(shù)值時就不再變化了,這與水的沸騰規(guī)律完全吻合,故正確;
C、圖中該物質(zhì)的溫度有一個規(guī)律,溫度整體的變化規(guī)律是隨著時間的增長逐漸降低的,降低的到一定程度后溫度不變,不符合水沸騰的特點,故錯誤;
D、圖中該物質(zhì)的溫度變化有一個規(guī)律,溫度整體的變化規(guī)律是隨著時間的增長逐漸降低的,且溫度沒有不變的過程,故該圖象接近于非晶體凝固圖象,故錯誤;
故選B.
點評: 本題綜合性較強,解題時要抓住水的沸騰過程中的特點、規(guī)律判斷出它的溫度隨時間變化的走勢,從而做出正確的判斷.
二.解答題(共10小題)
11.小周做“觀察水的沸騰”實驗,實驗裝置如圖甲所示,加熱一段時間后水沸騰,記錄的數(shù)據(jù) 如表所示:
(1)從數(shù)據(jù)上看,本次實驗中水沸騰時的溫度為 99℃ .水沸騰后繼續(xù)加熱,水的溫度 不會 (選填“會”、“不會”)升高到100℃.
(2)沸騰時,杯口附近出現(xiàn)大量“白氣”,小周認為這是水汽化成的水蒸氣,小明反駁了他的觀點,小明的依據(jù)是 水蒸氣是看不見的,白氣是的水蒸氣液化成的小水珠 .
(3)請你根據(jù)記錄數(shù)據(jù),在如圖乙中畫出水0﹣6min的溫度和時間關(guān)系圖象.
(4)小華和小姚同學選用的實驗裝置相同,并且同時開始做實驗,但水開始沸騰的時刻不同,他們繪制的圖象如圖丙b、c所示,分析b、c圖象不同的原因是 c中的水比b多 .
考點: 探究水的沸騰實驗.
專題: 探究型實驗綜合題.
分析: (1)根據(jù)水沸騰過程中吸熱溫度保持不變的特點進行分析;
(2)水蒸氣是無色、無味、透明的氣體,空氣中有水蒸氣;
(3)根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點,并用平滑的曲線連接起來;
(4)影響水沸騰時間的因素:水的初溫、水的多少等.
解答: 解:(1)由表格中數(shù)據(jù)知,水在沸騰過程中,溫度保持99℃不變,所以沸騰時的溫度(沸點)為99℃;
水沸騰后繼續(xù)加熱,水的溫度保持不變,所以不會升高到100℃;
(2)水蒸氣是無色、透明的氣體,而“白氣”是由大量的小水珠組成的,是由水蒸氣液化形成的小水珠;
(3)根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點,并用平滑的曲線連接起來,如圖所示:
(4)由圖丙知,b、c開始的溫度相同,沸點相同,c的加熱時間較長,可能是因為由于c的質(zhì)量較大造成的.
故答案為:(1)99℃;不會;(2)水蒸氣是看不見的,白氣是的水蒸氣液化成的小水珠;(3)見上圖;(4)c中的水比b多.
點評: 觀察水的沸騰實驗中,要探究水的溫度隨時間的變化關(guān)系,所以要用到溫度計測量水的溫度變化,因此溫度計的使用、讀數(shù)也是此實驗中的重點;有關(guān)沸騰時的特點及沸騰圖象,也是此實驗中??疾榈膬?nèi)容,一定要掌握,實驗中為了縮短加熱時間,要采用合適的方法.
12.在探究“水的沸騰”的實驗中,當水溫升到90℃時,小軍同學每隔1min記錄一次溫度計的示數(shù),直到水沸騰5min后停止讀數(shù),部分數(shù)據(jù)記錄如 下表:
(1)根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)可知,沸騰前,水的溫度 不斷上升 (不斷上升/保持不變/不斷下降,下同),沸騰時,水的溫度 保持不變 .
(2)停止加熱,水 不能 (能/不能)繼續(xù)沸騰.可見沸騰過程中 需要 (需要/不需要)吸熱.
(3)同時,小華和小明也做了該實驗,根據(jù)各自數(shù)據(jù),他們在坐標紙上分別畫出了如圖所示圖線.整個過程中兩人的操作都規(guī)范準確.根據(jù)圖線分析:你認為造成兩同學圖線差異的主要原因可能有:
① 兩組(人)水的質(zhì)量不同(小華的水較多) .
② 兩組所用酒精燈火焰大小不同(加熱條件不同) .
(4)小強小組在實驗中發(fā)現(xiàn)水沸騰時的溫度達到102℃,可其他小組在交流時測出的水的沸點都沒有那么高,你在做這個實驗時碰到這種情況了嗎?請你幫他們分析一下,可能是什么原因造成這一測量結(jié)果的 他們組用的溫度計不合格(測溫不準) .
考點: 探究水的沸騰實驗.
專題: 探究型實驗綜合題.
分析: (1)根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)可得出沸騰前和沸騰時的溫度表變化;
(2)水沸騰的條件:達到沸點,不斷吸收熱量.
(3)液體吸收熱量,溫度不斷升高,從開始加熱到沸騰,需要時間的長短跟液體的質(zhì)量、液體的初溫、火力大小有關(guān).
解答: 解:(1)根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)可知,沸騰前,水的溫度不斷上升,沸騰時,繼續(xù)吸熱,但水的溫度保持不變.
(2)水沸騰時要吸收大量的熱,因此,停止加熱,水就不能繼續(xù)沸騰了.
(3)如圖,兩個同學實驗時,水的初溫相同,加熱條件完全相同,用時不同,是因為兩組(人)水的質(zhì)量不同(小華的水較多),或兩組所用酒精燈火焰大小不同(加熱條件不同).
(4)小強小組在實驗中發(fā)現(xiàn)水沸騰時的溫度達到102℃,可其他小組在交流時測出的水的沸點都沒有那么高,有可能是他們組用的溫度計不合格,
也有可能是由于測溫不準,例如溫度計的玻璃泡碰到容器底等.
故答案為:(1)不斷上升;保持不變;
(2)不能;需要;
(3)①兩組(人)水的質(zhì)量不同(小華的水較多);②兩組所用酒精燈火焰大小不同(加熱條件不同);
(4)他們組用的溫度計不合格(測溫不準).
點評: 此題是探究水的沸騰實驗,主要考查了沸點的概念;沸騰特點:沸騰過程中吸熱但溫度不變,考查的內(nèi)容很多,但難度不大,這些都是此實驗應該掌握的基礎內(nèi)容.
13.小雨用圖甲所示的裝置來探究“水沸騰時溫度變化的特點”實驗.
(1)安裝實驗器材時,小雨應按照 自下而上 (選填“自上而下”或“自下而上”的順序進行.
(2)實驗過程中,小雨發(fā)現(xiàn)溫度計的示數(shù)上升的比較慢,為了使溫度計示數(shù)上升快一點,你給她的建議是 減少水的質(zhì)量 .
(3)當水沸騰時,燒杯內(nèi)產(chǎn)生大量的氣泡并在上升過程中逐漸 變大 (選填“變大”“變小”“不變”)到水面處破裂,同時小雨看到燒杯口會冒出“白氣”,這“白氣”是 小水珠 (選填“水蒸氣”或“小水珠”).
(4)實驗中若在燒杯上加蓋密閉,水的沸點會 升高 (選填“升高”“降低”或“不變”);小雨的同桌也用這套裝置進行了實驗,但是他們兩個同學繪制出的溫度隨時間變化圖象如圖乙所示,得到a、b兩種不同圖象的原因可能是水的 質(zhì)量 不同.
考點: 探究水的沸騰實驗.
專題: 探究型實驗綜合題.
分析: (1)實驗時,需用酒精燈的外焰加熱,所以要調(diào)整好鐵圈的高度,然后根據(jù)溫度計的使用規(guī)則固定好其位置;
(2)影響沸騰加熱時間的因素有:水的多少、酒精的火焰的大小等;
(3)水沸騰的現(xiàn)象:沸騰時有大量的氣泡產(chǎn)生,并且氣泡在上升過程中體積逐漸增大,最后破裂;“白氣”是液化形成的小水珠,而水蒸氣是看不見的;(4)1標準大氣壓下水的沸點是100℃.沸點跟氣壓有關(guān),氣壓越高,沸點越高.
解答: 解:
(1)酒精燈需用外焰加熱,所以要放好酒精燈,再固定鐵圈的高度;
而溫度計的玻璃泡要全部浸沒到液體中,但不能碰到容器壁和容器底,所以放好燒杯后,再調(diào)節(jié)溫度計的高度;所以按照“自下而上”的順序進行安裝;
(2)加熱至沸騰時間較長,可能是因為火力過小或者水量大造成的;為了使溫度計示數(shù)上升快一點,縮短加熱時間,可以減小水量、增大酒精燈的火焰等;
(3)當水沸騰時,燒杯內(nèi)產(chǎn)生大量的氣泡并在上升過程中逐漸變大到水面處破裂;燒杯口冒出的“白氣”是水蒸氣液化形成的小水珠,而水蒸氣是看不見的;
(4)1標準大氣壓下水的沸點是100℃.在燒杯上加蓋,水上方的氣壓增大,根據(jù)氣壓越高,沸點越高,所以沸點升高;
由圖可知,它們的初始溫度相同,所以b加熱時間較長可能是水量大或酒精燈火焰小造成的.
故答案為:(1)自下而上;(2)減少水的質(zhì)量;(3)變大;小水珠;(4)升高;質(zhì)量.
點評: 此題“探究水的沸騰”實驗,考查了有關(guān)實驗儀器的調(diào)節(jié),影響水沸騰時間的因素及液體沸騰條件等,難度不大.
1.小明同學在做“觀察水的沸騰”實驗中,描繪出(如圖)的溫度隨時間變化的圖象所示,下列說法中正確的是( )
A. 水沒有沸騰
B. 水的沸騰溫度低于100℃,說明水的比熱容大
C. 實驗時的氣壓大于1個標準大氣壓
D. 實驗時的氣壓小于1個標準大氣壓
考點: 探究水的沸騰實驗.
專題: 汽化和液化、升華和凝華.
分析: 水沸騰特點:吸熱溫度不變;氣壓越高,沸點越高.
解答: 解:由圖象可知,10分鐘后,水的溫度保持不變,所以水已沸騰,故A錯誤;
水的沸騰溫度低于100℃,說明實驗時的氣壓小于1個標準大氣壓,與水的比熱容大無關(guān),故BC錯誤,D正確;
故選D.
點評: 此題主要是觀察水的沸騰實驗,主要考查了沸點與氣壓之間的關(guān)系,屬于基礎題.
2.李華同學做完“觀察水的沸騰”實驗后,根據(jù)記錄的數(shù)據(jù),以加熱的時間為橫軸、水的溫度為縱軸作出水的沸騰圖象,下列對圖象的分析正確的是( )
A. OA段水溫度升高,表明水在吸熱,AB段溫度不變,表明水不再吸熱
B. AB段表明水在沸騰過程中吸熱而不升溫
C. 沸騰溫度不足100℃可能是供熱不足
D. 實驗加熱3min后停止了加熱
考點: 探究水的沸騰實驗.
專題: 探究型實驗綜合題.
分析: 要解決此題,首先要掌握液體沸騰時的特點:吸熱,但溫度保持不變.
同時要會分析沸騰圖象.注意溫度保持不變的一段,便是液體的沸騰過程.
知道沸點與氣壓有關(guān),氣壓越高沸點越高,反之越低.
解答: 解:A、從圖中可以看出,OA段溫度不斷升高,是加熱升溫的過程.AB段溫度保持99℃不變,所以AB段液體處于沸騰狀態(tài),且沸點是99℃.所以A說法錯誤.
B、水在沸騰過程中,溫度不變,但要不斷吸熱,所以B 說法正確.
C、沸騰溫度不足100℃,是因為氣壓低于標準大氣壓,并不是供熱不足.所以C說法錯誤.
D、從A點開始,水處于沸騰狀態(tài),所以溫度保持不變,并沒有停止加熱.所以D說法錯誤.
故選B.
點評: 此題考查了對水沸騰圖象的分析,主要包括兩個階段,吸熱升溫和沸騰過程.并且要掌握水沸騰時溫度不變,但需要不斷吸熱.同時考查了沸點與氣壓之間的關(guān)系.
3.小雨在探究“水的沸騰”實驗中,測得了如下表的數(shù)據(jù),則下列說法中錯誤的是( )
A. 水從第5分鐘開始沸騰
B. 溫度計玻璃泡不要 碰到燒杯底或側(cè)壁
C. 水沸騰過程中溫度不變,沸點為99℃,撤去酒精燈,水停止沸騰
D. 如果要使水的 沸點超過99℃,可以增大氣壓或者改用猛火加熱
考點: 探究水的沸騰實驗.
專題: 探究型實驗綜合題.
分析: 分析實驗中的數(shù)據(jù)時,要明確幾個關(guān)鍵的時間點和溫度點,知道它們所代表的含義.
解答: 解:A、從第5min起,水開始沸騰,其溫度保持99℃水沸騰后,繼續(xù)對其加熱,溫度保持不變,故A正確;
B、在實驗中溫度計的玻璃泡不能碰到容器底和容器壁,否則溫度計示數(shù)不是水的溫度,故B正確;
C、水沸騰后,繼續(xù)加熱,溫度將保持不變,撤去酒精燈,水不能繼續(xù)吸熱,所以水停止沸騰,故C正確;
D、水沸騰時,不斷吸收熱量但其溫度保持99℃,如果要使水的沸點超過99℃,可以增大氣壓,但改用大火加熱不能提高水的沸點,故D錯誤.
故選D.
點評: 液體沸騰過程中溫度保持不變,但需不斷吸熱,要掌握液體沸騰的特點,才能對數(shù)據(jù)進行正確的分析,同時要學會根據(jù)數(shù)據(jù)得出結(jié)論.
4.下表是研究水的沸騰實驗中記錄的數(shù)據(jù)表格,下列說法中錯誤的是( )
A. 開始記錄時,水的溫度為80℃
B. 水的沸點為99℃
C. 水從第5分鐘開始停止加熱
D. 此處的大氣壓低于一個標準大氣壓
考點: 探究水的沸騰實驗.
專題: 探究型實驗綜合題.
分析: (1)實驗表格上是從0min開始記錄溫度的.
(2)水沸騰時,不斷吸收熱量,溫度保持不變,這個不變的溫度是水的沸點.
(3)由表格數(shù)據(jù)知水是從第5min開始沸騰的.
(4)液體的沸點與氣壓有關(guān),氣壓越高,沸點越高.
解答: 解:A、由表格記錄數(shù)據(jù)知,開始記錄時,水的溫度是80℃.故A正確.
B、水從第5min開始不斷吸收熱量,溫度保持99℃不變,所以此時水的沸點是99℃.故B正確.
C、水從第5min開始沸騰,需要繼續(xù)加熱,故C錯誤.
D、由表格中數(shù)據(jù)知,水的沸點為99℃,所以當時氣壓低于1標準大氣壓,故D正確.
故選C.
點評: 本題考查學生處理實驗數(shù)據(jù)的能力,同時考查了學生沸點、沸騰的條件等.
5.如圖甲、乙所示,是在“探究水的沸騰”實驗時,兩組同學分別安裝的實驗裝置,圖丙是他們根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的水的溫度跟時間的關(guān)系圖象.根據(jù)有關(guān)信息,下列說法中正確的是
( )
A. 圖線a對應的是乙實驗中的數(shù)據(jù)
B. 圖線b對應的是甲實驗中的數(shù)據(jù)
C. 水的沸點跟水的多少無關(guān)
D. 到100℃時溫度不再上升是因為水不再吸熱
考點: 探究水的沸騰實驗.
專題: 探究型實驗綜合題.
分析: 同樣的裝置,得出不同的圖象,可以考慮水的多少是不同的;沸點與氣壓有關(guān),氣壓越高,沸點越高;氣壓越低,沸點越低.
解答: 解:觀察圖丙可知,a升溫快、b升溫慢,在裝置相同的情況下,產(chǎn)生這種差異的原因只能說明兩次實驗中水的質(zhì)量不同,甲組水的質(zhì)量小于乙組水的質(zhì)量.
A.圖線a對應的是甲實驗中的數(shù)據(jù),故A錯誤;
B.圖線b對應的是乙實驗中的數(shù)據(jù),故B錯誤;
C.水的沸點跟水的多少無關(guān),沸點與氣壓有關(guān).氣壓越高,沸點越高;氣壓越低,沸點越低,故C正確;
D.水沸騰過程中,雖然溫度保持不變,但需要不斷吸熱,故D錯誤.
故選C.
點評: 此題主要考查了“探究水的沸騰”實驗,并且考查了水的沸點和水多少之間的關(guān)系,知道水的沸點與水的多少無關(guān).
6.如圖是小明完成“觀察水的沸騰”實驗后,根據(jù)記錄作出的水的沸騰圖象,下列對圖象的分析,正確的是( )
A. 實驗中加熱3min后停止了加熱
B. 沸騰時溫度不足100℃可能是供熱不足
C. AB段水平線表明水沸騰時吸熱不升溫
D. 由于水溫沒有達到100℃,所以他沒有把水加熱到沸騰
考點: 探究水的沸騰實驗.
專題: 探究型實驗綜合題.
分析: 要解決此題,首先要掌握液體沸騰時的特點:吸熱,但溫度保持不變.
同時要會分析沸騰圖象.注意溫度保持不變的一段,便是液體的沸騰過程.
知道沸點與氣壓有關(guān),氣壓越高沸點越高,反之越低.
解答: 解:A、從A點開始,水處于沸騰狀態(tài),所以溫度保持不變,并沒有停止加熱.所以A說法錯誤.
B、沸騰溫度不足100℃,是因為氣壓低于標準大氣壓,并不是供熱不足.所以B說法錯誤.
C、從圖中可以看出,OA段溫度不斷升高,是加熱升溫的過程.AB段溫度保持99℃不變,所以AB段液體處于沸騰狀態(tài),且沸點是99℃.所以C說法正確誤.
D、因為當時氣壓低于標準大氣壓,所以水溫沒有達到100℃就沸騰,所以D說法錯誤.
故選C.
點評: 此題考查了對水沸騰圖象的分析,主要包括兩個階段,吸熱升溫和沸騰過程.并且要掌握水沸騰時溫度不變,但需要不斷吸熱.同時考查了沸點與氣壓之間的關(guān)系.
7.在“水的沸騰實驗”中,關(guān)于燒杯上加蓋子說法不正確的是( )
A. 燒杯上加蓋可以縮短加熱的時間
B. 加蓋可以防止水蒸氣在溫度計上液化看示數(shù)不方便
C. 加蓋測得的沸點可能比實際沸點偏高
D. 溫度計可以直接從蓋子中間插入,不用懸掛,很安全
考點: 探究水的沸騰實驗.
專題: 探究型實驗綜合題.
分析: 解答此題從以下知識點入手:①加蓋是為了減少蒸發(fā),減慢熱量的散失,縮短加熱的時間;
②水蒸氣液化成的小水珠屬于液化現(xiàn)象;
③液體的沸點與氣壓有關(guān),氣壓越高,沸點越高.
解答: 解:A、燒杯上加蓋是為了減少蒸發(fā),減慢熱量的散失,縮短加熱的時間,故A正確;
B、在“水的沸騰實驗”中,有大量水蒸氣,加蓋可以防止水蒸氣在溫度計上液化看示數(shù)不方便,故正確;
C、燒杯上加蓋這樣增大了杯子中的氣壓,水的沸點比實際的要偏高.故C正確;
D、溫度計如果不懸掛,直接從蓋子中間插入,這樣溫度計的玻璃泡就容易與燒杯底接觸,這是不允許的,故D錯誤.
故選D.
點評: 該題考查了沸點與氣壓的關(guān)系、液化現(xiàn)象、溫度計的正確使用等,是一道綜合題,難度較大.
8.如圖是李華同學在做完“觀察水的沸騰”實驗后,根據(jù)記錄的數(shù)據(jù),以時間為橫軸,溫度為縱軸,在方格紙上做出的水的沸騰圖象.下列通過對圖象的分析得出的判斷正確的是( )
A. OA線段表明水在被加熱過程中溫度與時間總是成正比
B. AB線段表明水在沸騰過程中吸熱而不升溫
C. 沸騰時水的溫度不足100℃可能是由于供熱不足
D. 實驗過程中加熱的時間為3min
考點: 探究水的沸騰實驗.
分析: A、加熱時間代表的是水吸收的熱量,縱軸代表水的溫度變化情況,根據(jù)公式△t= 的特點進行分析;
B、根據(jù)水沸騰過程中繼續(xù)吸熱溫度保持不變的特點進行分析;
C、沸點與氣壓的關(guān)系:液體沸點隨氣壓的增大而升高;
D、根據(jù)圖象的信息進行分析.
解答: 解:
A、由圖象可知,OA段斜線,水加熱的時間越長,吸收的熱量越多,根據(jù)公式△t= ,在比熱容和質(zhì)量不變時,水溫度的變化與加熱時間成正比,所以A選項正確;
B、從第3min開始(即AB段)水的溫度保持不變,處于沸騰過程,沸騰過程中仍需不斷吸熱,所以B選項正確;
C、沸騰溫度不足100℃是因為當時氣壓低于標準大氣壓,所以C選項錯誤;
D、第3min開始水的溫度保持不變,是因為水沸騰過程中繼續(xù)吸熱溫度保持不變,沸騰過程中仍需不斷吸熱,加熱如停止則水不能繼續(xù)沸騰,所以D選項錯誤.
故選:AB.
點評: 此題考查了對水的沸騰圖象的分析,掌握水沸騰時的特點是解決此題的關(guān)鍵,同時涉及到了有關(guān)比熱容的知識.
9.如圖甲.乙所示,是在“探究水的沸騰”實驗時,兩組同學分別安裝的實驗裝置,圖丙是他們根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的水的溫度跟時間的關(guān)系圖象.根據(jù)有關(guān)信息,下列說法中正確的是( )
A. 圖線a對應的是乙實驗中的數(shù)據(jù)
B. 圖線a對應的是甲實驗中的數(shù)據(jù)
C. 同一環(huán)境下,由于水量多少不同,水的沸點也不相同
D. 到100℃時溫度不再上升是因為水不再吸熱
考點: 探究水的沸騰實驗.
專題: 汽 化和液化、升華和凝華.
分析: 同樣的裝置,得出不同的圖象,可以考慮水的多少是不同的,沸點與氣壓有關(guān).氣壓越高,沸點越高;氣壓越低,沸點越低.
解答: 解:觀察圖象可知,a升溫快、b升溫慢,在裝置相同的情況下,產(chǎn)生這種差異的原因只能說明兩次實驗中水的質(zhì)量不同,甲組水的質(zhì)量小于乙組水的質(zhì)量.
(1)圖線a對應的是甲實驗中的數(shù)據(jù),故A錯誤;故B正確;
(2)水的沸點跟水的多少無關(guān),沸點與氣壓有關(guān).氣壓越高,沸點越高;氣壓越低,沸點越低,故C錯誤;
(3)水沸騰過程中,雖然溫度保持不變,但需要不斷吸熱,故D錯誤.
故選B.
點評: 此題主要考查了水沸騰時的現(xiàn)象及特點,加熱時間過長的因素,并且考查了水的沸點和氣壓之間的關(guān)系.對于水的沸騰實驗,這些都是應該掌握的內(nèi)容,是一道很好的實驗題目.
10.圖繪制的是水的溫度和時間關(guān)系的曲線,其中能正確反映研究水沸騰過程中溫度隨時間變化關(guān)系的是( )
考點: 探究水的沸騰實驗.
專題: 應用題;圖像綜合題.
分析: 水在沸騰過程中的重要規(guī)律是:雖然繼續(xù)吸熱但溫度保持不變;因此水沸騰過程中的溫度隨時間變化的關(guān)系應該是:隨著時間的增長,水的溫度逐漸升高,當溫度升高到水的沸點時,以后其雖然繼續(xù)吸熱,但溫度將保持不變.
解答: 解:A、圖中該物質(zhì)的溫度整體的變化規(guī)律是:隨著時間的增長逐漸升高的,可以判斷出該圖象是非晶體的熔化圖象,故錯誤;
B、圖中該物質(zhì)的溫度隨著時間的增長先升高,當溫度升高到一定數(shù)值時就不再變化了,這與水的沸騰規(guī)律完全吻合,故正確;
C、圖中該物質(zhì)的溫度有一個規(guī)律,溫度整體的變化規(guī)律是隨著時間的增長逐漸降低的,降低的到一定程度后溫度不變,不符合水沸騰的特點,故錯誤;
D、圖中該物質(zhì)的溫度變化有一個規(guī)律,溫度整體的變化規(guī)律是隨著時間的增長逐漸降低的,且溫度沒有不變的過程,故該圖象接近于非晶體凝固圖象,故錯誤;
故選B.
點評: 本題綜合性較強,解題時要抓住水的沸騰過程中的特點、規(guī)律判斷出它的溫度隨時間變化的走勢,從而做出正確的判斷.
二.解答題(共10小題)
11.小周做“觀察水的沸騰”實驗,實驗裝置如圖甲所示,加熱一段時間后水沸騰,記錄的數(shù)據(jù) 如表所示:
(1)從數(shù)據(jù)上看,本次實驗中水沸騰時的溫度為 99℃ .水沸騰后繼續(xù)加熱,水的溫度 不會 (選填“會”、“不會”)升高到100℃.
(2)沸騰時,杯口附近出現(xiàn)大量“白氣”,小周認為這是水汽化成的水蒸氣,小明反駁了他的觀點,小明的依據(jù)是 水蒸氣是看不見的,白氣是的水蒸氣液化成的小水珠 .
(3)請你根據(jù)記錄數(shù)據(jù),在如圖乙中畫出水0﹣6min的溫度和時間關(guān)系圖象.
(4)小華和小姚同學選用的實驗裝置相同,并且同時開始做實驗,但水開始沸騰的時刻不同,他們繪制的圖象如圖丙b、c所示,分析b、c圖象不同的原因是 c中的水比b多 .
考點: 探究水的沸騰實驗.
專題: 探究型實驗綜合題.
分析: (1)根據(jù)水沸騰過程中吸熱溫度保持不變的特點進行分析;
(2)水蒸氣是無色、無味、透明的氣體,空氣中有水蒸氣;
(3)根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點,并用平滑的曲線連接起來;
(4)影響水沸騰時間的因素:水的初溫、水的多少等.
解答: 解:(1)由表格中數(shù)據(jù)知,水在沸騰過程中,溫度保持99℃不變,所以沸騰時的溫度(沸點)為99℃;
水沸騰后繼續(xù)加熱,水的溫度保持不變,所以不會升高到100℃;
(2)水蒸氣是無色、透明的氣體,而“白氣”是由大量的小水珠組成的,是由水蒸氣液化形成的小水珠;
(3)根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點,并用平滑的曲線連接起來,如圖所示:
(4)由圖丙知,b、c開始的溫度相同,沸點相同,c的加熱時間較長,可能是因為由于c的質(zhì)量較大造成的.
故答案為:(1)99℃;不會;(2)水蒸氣是看不見的,白氣是的水蒸氣液化成的小水珠;(3)見上圖;(4)c中的水比b多.
點評: 觀察水的沸騰實驗中,要探究水的溫度隨時間的變化關(guān)系,所以要用到溫度計測量水的溫度變化,因此溫度計的使用、讀數(shù)也是此實驗中的重點;有關(guān)沸騰時的特點及沸騰圖象,也是此實驗中??疾榈膬?nèi)容,一定要掌握,實驗中為了縮短加熱時間,要采用合適的方法.
12.在探究“水的沸騰”的實驗中,當水溫升到90℃時,小軍同學每隔1min記錄一次溫度計的示數(shù),直到水沸騰5min后停止讀數(shù),部分數(shù)據(jù)記錄如 下表:
(1)根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)可知,沸騰前,水的溫度 不斷上升 (不斷上升/保持不變/不斷下降,下同),沸騰時,水的溫度 保持不變 .
(2)停止加熱,水 不能 (能/不能)繼續(xù)沸騰.可見沸騰過程中 需要 (需要/不需要)吸熱.
(3)同時,小華和小明也做了該實驗,根據(jù)各自數(shù)據(jù),他們在坐標紙上分別畫出了如圖所示圖線.整個過程中兩人的操作都規(guī)范準確.根據(jù)圖線分析:你認為造成兩同學圖線差異的主要原因可能有:
① 兩組(人)水的質(zhì)量不同(小華的水較多) .
② 兩組所用酒精燈火焰大小不同(加熱條件不同) .
(4)小強小組在實驗中發(fā)現(xiàn)水沸騰時的溫度達到102℃,可其他小組在交流時測出的水的沸點都沒有那么高,你在做這個實驗時碰到這種情況了嗎?請你幫他們分析一下,可能是什么原因造成這一測量結(jié)果的 他們組用的溫度計不合格(測溫不準) .
考點: 探究水的沸騰實驗.
專題: 探究型實驗綜合題.
分析: (1)根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)可得出沸騰前和沸騰時的溫度表變化;
(2)水沸騰的條件:達到沸點,不斷吸收熱量.
(3)液體吸收熱量,溫度不斷升高,從開始加熱到沸騰,需要時間的長短跟液體的質(zhì)量、液體的初溫、火力大小有關(guān).
解答: 解:(1)根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)可知,沸騰前,水的溫度不斷上升,沸騰時,繼續(xù)吸熱,但水的溫度保持不變.
(2)水沸騰時要吸收大量的熱,因此,停止加熱,水就不能繼續(xù)沸騰了.
(3)如圖,兩個同學實驗時,水的初溫相同,加熱條件完全相同,用時不同,是因為兩組(人)水的質(zhì)量不同(小華的水較多),或兩組所用酒精燈火焰大小不同(加熱條件不同).
(4)小強小組在實驗中發(fā)現(xiàn)水沸騰時的溫度達到102℃,可其他小組在交流時測出的水的沸點都沒有那么高,有可能是他們組用的溫度計不合格,
也有可能是由于測溫不準,例如溫度計的玻璃泡碰到容器底等.
故答案為:(1)不斷上升;保持不變;
(2)不能;需要;
(3)①兩組(人)水的質(zhì)量不同(小華的水較多);②兩組所用酒精燈火焰大小不同(加熱條件不同);
(4)他們組用的溫度計不合格(測溫不準).
點評: 此題是探究水的沸騰實驗,主要考查了沸點的概念;沸騰特點:沸騰過程中吸熱但溫度不變,考查的內(nèi)容很多,但難度不大,這些都是此實驗應該掌握的基礎內(nèi)容.
13.小雨用圖甲所示的裝置來探究“水沸騰時溫度變化的特點”實驗.
(1)安裝實驗器材時,小雨應按照 自下而上 (選填“自上而下”或“自下而上”的順序進行.
(2)實驗過程中,小雨發(fā)現(xiàn)溫度計的示數(shù)上升的比較慢,為了使溫度計示數(shù)上升快一點,你給她的建議是 減少水的質(zhì)量 .
(3)當水沸騰時,燒杯內(nèi)產(chǎn)生大量的氣泡并在上升過程中逐漸 變大 (選填“變大”“變小”“不變”)到水面處破裂,同時小雨看到燒杯口會冒出“白氣”,這“白氣”是 小水珠 (選填“水蒸氣”或“小水珠”).
(4)實驗中若在燒杯上加蓋密閉,水的沸點會 升高 (選填“升高”“降低”或“不變”);小雨的同桌也用這套裝置進行了實驗,但是他們兩個同學繪制出的溫度隨時間變化圖象如圖乙所示,得到a、b兩種不同圖象的原因可能是水的 質(zhì)量 不同.
考點: 探究水的沸騰實驗.
專題: 探究型實驗綜合題.
分析: (1)實驗時,需用酒精燈的外焰加熱,所以要調(diào)整好鐵圈的高度,然后根據(jù)溫度計的使用規(guī)則固定好其位置;
(2)影響沸騰加熱時間的因素有:水的多少、酒精的火焰的大小等;
(3)水沸騰的現(xiàn)象:沸騰時有大量的氣泡產(chǎn)生,并且氣泡在上升過程中體積逐漸增大,最后破裂;“白氣”是液化形成的小水珠,而水蒸氣是看不見的;(4)1標準大氣壓下水的沸點是100℃.沸點跟氣壓有關(guān),氣壓越高,沸點越高.
解答: 解:
(1)酒精燈需用外焰加熱,所以要放好酒精燈,再固定鐵圈的高度;
而溫度計的玻璃泡要全部浸沒到液體中,但不能碰到容器壁和容器底,所以放好燒杯后,再調(diào)節(jié)溫度計的高度;所以按照“自下而上”的順序進行安裝;
(2)加熱至沸騰時間較長,可能是因為火力過小或者水量大造成的;為了使溫度計示數(shù)上升快一點,縮短加熱時間,可以減小水量、增大酒精燈的火焰等;
(3)當水沸騰時,燒杯內(nèi)產(chǎn)生大量的氣泡并在上升過程中逐漸變大到水面處破裂;燒杯口冒出的“白氣”是水蒸氣液化形成的小水珠,而水蒸氣是看不見的;
(4)1標準大氣壓下水的沸點是100℃.在燒杯上加蓋,水上方的氣壓增大,根據(jù)氣壓越高,沸點越高,所以沸點升高;
由圖可知,它們的初始溫度相同,所以b加熱時間較長可能是水量大或酒精燈火焰小造成的.
故答案為:(1)自下而上;(2)減少水的質(zhì)量;(3)變大;小水珠;(4)升高;質(zhì)量.
點評: 此題“探究水的沸騰”實驗,考查了有關(guān)實驗儀器的調(diào)節(jié),影響水沸騰時間的因素及液體沸騰條件等,難度不大.