2020年中考物理必考25个实验考学练实验01探究水的沸腾含解析31

实验一、探究“水的沸腾"实验

【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。

【创新母题】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_________________。

【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

【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，此时水继续保持吸热，温度不断升高。2-3min段水已经达到沸腾，温度不在上升，但是继续吸热。

（3）水沸腾时，热的水蒸气遇到温度低的温度计液化形成小水珠，附着在温度计上。由于水沸腾前，水下部的温度比上部的温度要高，水发生汽化形成气泡，在上升的过程中，水温逐渐降低，气泡内水蒸气遇冷液化成水，同时水液化过程中引起水的剧烈振动，发出声音较大。沸腾后，气泡上升过程中由于上下温度一致不在发生液化，因此会在液面液化，引起液体的振动相对不太剧烈。所以声音相对较小。

（4）由实验可以得知要实现沸腾满足两个条件达到沸点和继续吸热。

（5）酒精灯加热时，铁圈和石棉网的温度升高，高于水的温度。撤去酒精灯后，水还会从铁圈和石棉网吸收热量，仍能继续沸腾一小段时间。

练习1：（2019●鹤岗）如图甲所示为小明同学“探究水沸腾时温度变化特点”的实验，请回答下列问题：

甲乙 A 丙 B

①刚开始时，烧杯内温度计的示数如图乙所示，此时温度计的示数为℃。

②实验现象中，水沸腾时水中气泡的情形应为图中的（填“A”或“B”）图。

③在水沸腾过程中，将酒精灯撤掉时，会观察到水继续沸腾一会儿。理由

是：。

【答案】①68；②A；③石棉网余温高于水的沸点，水继续吸热。

【解析】①温度计的分度值是1℃，所以其温度68℃；

②水沸腾之前，水下层的温度高于上层的水温，气泡上升过程中，气泡中的水蒸气遇冷液化成水，气泡变小，图B符合水沸腾前的现象；

水沸腾时，整个容器中水温相同，水内部不停的汽化，产生大量的水蒸气进入气泡，气泡变大，图A符合水沸腾时的现象。

③在水沸腾过程中，将酒精灯撤掉时，会观察到水继续沸腾一会儿。理由是：石棉网余温高于水的沸点，水继续吸热；

练习2：（2019●黔东南）小明用如图1所示的实验装置探究水沸腾的特点。

（1）请指出图1中的操作错误：。

（2）如图2是根据实验数据画出的水温度随时间变化的图线。由图可知，水沸腾时的特点是：水继续吸热，温度。