实验探究题 · 第5节 跨学科实践:探索厨房中的物态变化问题

实验探究题中等
小明在厨房炖汤,向沸腾的汤中加入盐,汤瞬间沸腾得更剧烈了。在跟同学讨论后,大家对水加盐后的变化,提出了丰富的猜想: 猜想1:盐水的沸点比水低; 猜想2:盐水的比热容比水小; 为验证猜想,小明用两只同型号的电水壶,分别装入质量和初温都相同的盐水和水,同时加热,用温度传感器测出它们的温度并记录在下表中;小明描点作出水的温度t水随时间T变化的图像,如图所示; 小红、小亮用其他型号电水壶进行上述实验,实验现象与小明相似;
题目配图
(1) 由图像可知,盐水和水加热过程中温度变化的共同特点是___________________________;
答案:温较低时,随着加热的进行,盐水和水吸收热量,温度不断升高;当沸腾时,盐水和水仍然在吸收热量,但温度保持不变。
(2) 实验中,盐水的沸点是 ________-℃。小明认为盐水沸点低于100℃,所以猜想1是正确的;小红认为盐水的沸点比水高,所以猜想1是错误的。你赞同谁的观点?_________ ;
答案:9
(3) 进一步分析数据和图像可知,猜想2是___________ (选填“正确”或“错误”)的,判断的依据: ;
答案:8 小红
(4) 小亮分析表中数据认为“水加盐后能更快沸腾”,你觉得他的说法是否可靠?请说明理由 。
答案:正确
答案:(1) 温较低时,随着加热的进行,盐水和水吸收热量,温度不断升高;当沸腾时,盐水和水仍然在吸收热量,但温度保持不变。;(2) 9;(3) 8 小红;(4) 正确
查看解析
(1)[1]首先根据表格中数据描点,然后用平滑的曲线将各点顺次连接起来,作出盐水温度t盐水随时间T变化的图像如下图      [2]由图像知道,盐水和水加热过程中温度变化的共同特点是:随着加热的进行,盐水和水都是吸收热量,不断升高;当沸腾时,盐水和水仍然在吸收热量,但温度保持不变,这个温度就是沸点。 (2)[3]由图像中数据知道,盐水在沸腾过程中温度保持99.8℃不变,所以盐水的沸点为99.8℃。 [4]液体的沸点与气压有关,气压越大,沸点越高;在1个标准大气压下水的沸点是100℃;根据表格中数据知道,水的沸点是99.3℃,可知当时水面上方的气压低于1个标准大气压,由于此时盐水保持不变的温度比水保持不变的温度高,所以,说明盐水的沸点比水高,所以猜想1是错误的。 (3)[5][6]观察根据表格中数据知道,水和盐水的质量和初温相同,当加热相同的时间时,水和盐水吸收的热量相同,比较盐水和水的温度,水升高的温度比盐水小,由c=Q/(m▲t )可知,盐水的比热容小于水的比热容,故猜想2正确。 (4)[7]不可靠。盐水虽然升温快,但盐水沸点高于水的沸点,且水内加盐后质量变大,无法通过文中数据得到结论,实验结论不可靠。

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