探究水沸腾实验温度变化特点考点

北方老师

探究水沸腾实验温度变化特点

1. 测量工具的用途

用酒精灯对烧杯中的水进行加热;

用温度计测量水的温度；

用停表测量时间。

2. 实验装置的安装顺序

(先酒精灯，后铁架台，最后温度计);

实验时，需用酒精灯的外焰加热，应从下向上固定实验器材的位置。

安装实验器材时需要先固定下铁圈的位置，能够利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热；然后再调整上铁圈的位置，使温度计的玻璃泡完全接触水，然后根据温度计的使用规则固定好其位置，并且不要碰到烧杯壁和烧杯底；

酒精灯的使用注意事项

使用酒精灯时，先要检查灯芯，如果灯芯顶端不平或已烧焦，则需要剪去少许，使其平整。然后检查灯里有无酒精，灯里酒精的体积应大于酒精灯容积的1/4，少于其容积的2/3。在使用酒精灯时，应注意:

(1)绝对禁止用酒精灯引燃另一盏酒精灯，而应用燃着的火柴或木条来引燃。

(2)用完酒精灯，灭火时要用酒精灯的灯帽盖灭酒精灯，盖灭后再重复一次，以避免以后使用时灯帽打不开。不可用嘴去吹灭酒精灯，否则可能将火焰沿灯颈压人灯内，引起着火或爆炸。

(3)不要碰倒酒精灯，万一洒出的酒精在桌上燃烧起来，不要惊慌，应立即用湿抹布扑盖。

(4)酒精灯灯焰分外焰、内焰、焰心三部分，在给物质加热时，应用外焰加热，因为外焰温度最高。

(5)在用酒精灯加热液体时，可以使用试管、烧瓶、烧杯、蒸发皿。在加热固体时可用干燥的试管、蒸发皿等。有些仪器如集气瓶、量筒、漏斗等是不允许用酒精灯加热的。烧杯、烧瓶不可直接放在火焰上加热，需要垫石棉网。

(6)如果被加热的玻璃容器外壁有水，应在加热前先擦拭干净，然后加热，以免容器炸裂。

(7)加热的时候，不要使玻璃容器的底部跟灯芯接触，也不要离得很远。距离过近或过远都会影响加热效果，烧得很热的玻璃容器，不要立即用冷水冲洗，否则可能破裂，也不要立即放在实验台上，以免烫坏实验台。

(8)给试管里的固体加热，应先进行预热。预热的方法是:在火焰上来回移动试管，对已固定的试管，可移动酒精灯。待试管受热均匀后，再把灯焰固定在放固体的部位加热。

(9)给试管里的液体加热，也要进行预热。同时注意液体体积最好不要超过试管体积的1/3。加热时，试管要倾斜一定角度(45°左右)。在加热时要不时地移动试管，为避免试管里的液体沸腾喷出伤人，加热时切不可将试管口朝着自己和有人的方向。试管夹应夹在试管的中上部，手应该握持试管夹的长柄部分，以免大拇指将短柄按下，造成试管脱落。

(10)应特别注意在夹持时从试管底部向上套，撤除时也应该由试管底部撤出。

3. 温度计的使用和读数

温度计原理是液体的热胀冷缩性质。

使用温度计测量液体温度时，先要弄清楚温度计的量程和分度值，读数时视线与液柱最高处所对刻度相垂直，并注意区分温度是零上还是零下；

使用温度计测量液体温度时，正确的方法是：

①测量前估计被测物体的温度，选择合适的温度计，明确温度计的量程和分度值；

②测量时温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中；不要碰到容器底或容器壁；

③温度计玻璃泡浸入被测液体后要稍候一会儿，待温度计的示数稳定后再读数；

④读数时玻璃泡要继续留在被测液体中，视线与温度计中的液柱上表面相平．

4. 实验装置中，烧杯上面加一带小孔的纸板的目的：

加纸板使烧杯内气压增大，沸点升高，减少热量的散失，缩短实验时间，防止加热时间过长，并可起到固定温度计的作用；

纸板带孔是为了防止烧杯内气压升高，从而提高沸点，影响实验结果。

5.烧杯口处产生“白气”的原因

(水蒸气遇冷液化形成的小水珠);

在加热过程中，会看到从烧杯底部逐渐出现一些较大的气泡，有些气泡没有上升到水面就消失了，这些气泡里也含有一些水蒸气，气泡里的水蒸气去哪里了？液化成水回到水中。

小红同学又认真观察了家里烧开水的过程，发现当水沸腾时，壶嘴口不断有“白气”出现时；但通过进一步的仔细观察却发现出现“白气”的位置总是与壶嘴口有一小段距离，在壶嘴位置却几乎看不见“白气”。

在离壶嘴一小段距离的位置不断有“白气“出现，这是水蒸气遇到比较冷的空气液化成小水珠，但在水壶嘴口位置什么也看不见，这是因为水壶嘴口位置温度比较高，喷出的水蒸气无法放热液化所致．

6.沸点与大气压的关系(大气压越高，沸点越高):

一个标准大气压的沸点为100℃，并且沸点随气压的增大而增大．当沸点低于100℃时，证明当地大气压低于标准大气压。

7.通过气泡的变化判断液体所处的状态

(气泡在沸腾前只有少量，且气泡在上升过程中逐渐变小，沸腾后有大量的气泡，且气泡在上升的过程中逐渐变大，最终破裂);

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，里面的水蒸气散发到空气中，就表明水沸腾了．

沸腾前气泡在上升过程中，体积减小，到液面时消失；沸腾时产生大量气泡，气泡在上升过程中体积增大，最后破裂．

8. 水沸腾特点(继续吸热，温度不变);

由图可知，沸腾前，水的温度不断升高，当水的温度达到99℃时开始沸腾，这是一种剧烈的汽化现象．

沸腾过程中，水的温度不变但仍需要继续吸热．

9. 撤去酒精灯，水会继续沸腾的原因：

水沸腾时，温度不变，刚撤掉酒精灯时，铁圈、石棉网的温度还高于水的温度，所以水可以继续吸热，不马上停止沸腾．

10. 根据表格数据描绘温度一时间图像;

作图时，利用描点的方法，首先将各个点表示在图上，然后用平滑的曲线将各点连接起来．

11.加快沸腾的方法：

液体从加热到沸腾需要的时间的长短与很多因素有关：水量的多少、水温的高低、火力的大小、是用酒精灯的外焰还是内焰加热等等。

故为了缩短实验的时间，可以采取的措施是：减小水的质量；提高水的初温；在烧杯上加盖纸板减少热量散失．

12. 改变内能的方式(热传递);

改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程．

用酒精灯烧开水，利用火焰直接加热，使物体的温度升高，是通过热传递的方式改变物体内能。

13. 利用比热容公式计算热量.

根据测量所得数据，利用公式Q=cm△t计算出水吸收的热量；

14.在此实验中，收集多组数据是为了得到可靠的结论．