DOC《问题45. 如何进行沸腾实验？》

问题45.

如何进行沸腾实验? 学生提问 在做 观察水沸腾 的实验时,甲、乙、丙三组同学分别从如图45-1A、B两套器材中任选一套来完成实验:(实验室已准备多套A、B装置) 图45-1 (1)甲组同学发现所测水的沸点高于100℃,他们选择的是_______(填 A 或 B )套装置. (2)乙、丙两组同学虽然选用的实验装置相同,但水开始沸腾的时刻不同,他们绘制的沸腾图像如图C所示:a、b两种图像不同的原因是水的_______不同. (3)通过分析图像C,归纳出水沸腾的特点是: 老师,第(3)问我知道答案:水沸腾时的特点是温度保持不变;

沸腾时继续吸热.但另两问应该从哪些方面对水的沸腾实验进行评估呢? 问题探究 水沸腾时的特征以及沸腾条件(重要性:) 老师:要想对这个实验进行评估,就得明白怎样进行沸腾实验.你想想,液体沸腾时有什么特征? 学生:课本上介绍,液体沸腾时虽然继续吸热,但温度保持不变;

在水的内部产生了大量气泡,这些气泡在上升过程中逐渐变大,到水面处破裂,释放出里面的水蒸气. 老师:那水的沸腾满足什么条件呢? 学生:水沸腾时应该满足两个条件:温度达到沸点,继续吸热. 老师:很好,那探究水的沸腾需要用到哪些器材呢? 探究水的沸腾所用器材及注意事项(重要性:) 学生:从图中可知,探究水的沸腾要有水;

有盛水的容器烧杯;

有使烧杯均匀受热的石棉网;

有支撑烧杯和悬挂温度计的的铁架台、铁圈;

有加热水用的酒精灯;

还有测量水温的温度计;

当然还有点火用的火柴或打火机了!还应有测量时间的钟表吧! 老师:嗯,那你有没有注意过A图与B图中的不同之处呢? 学生:B图中烧杯上盖了个盖子,起的作用是防止水蒸气过多的散失到空气中,这样热量损失少,能使水温升高的快些吧? 老师:对,但如果用不好会物极必反,你想想,如果硬纸盖密封性非常好,产生的水蒸气很少散发出去,会出现什么结果?纸盖应怎样加工? 学生:水蒸气如果散失的少,那烧杯内水面上的气压会越来越大,那样水的沸点会随之升高. 我明白了:第(1)问甲组同学发现所测水的沸点高于100℃,是因为他们选择了B套装置,由于纸盖的密封性较好,使烧杯内气压高于1标准大气压,所以测出的水沸点高于100℃! 那样的话纸盖上应该打两个小孔,正中间的小孔插入温度计,温度计的玻璃泡要全部浸入水中,不能碰到烧杯壁和烧杯底;

旁边的小孔能使多余的水蒸气散发出去,使烧杯内外的气压基本相同. 老师,我说的对吗? 老师:非常好?那你认为除了水蒸气过多散失会使水温上升得慢,还有其他原因吗? 减少水沸腾前加热时间的方法(重要性:) 学生:在家中用电磁炉烧水的时候,把半壶水烧开用的时间短;

把一壶水烧开用的时间长;

所以我觉得水质量的多少会影响水温度升高的快慢. 那第(2)问乙、丙两组同学虽然选用的实验装置相同,但水开始沸腾的时刻不同,他们绘制的沸腾图像如图C所示:a、b两种图像不同的原因可能是水的质量不同! 老师:很好,还有原因影响水温升高的快慢吗? 学生:我想想,如果用温度较高的热水做水的沸腾实验,加热到沸腾所用时间能大大减少!还可以采取的办法是调整好酒精灯火焰的大小和高度,用外焰加热,这样也能使水温升高得快. 老师,我觉得这些器材的安装顺序应该是由下到上.先点燃酒精灯,根据火焰的高度确定支持烧杯的铁圈高度,然后用灯帽熄灭酒精灯,调整好铁圈高度,并放上石棉网;