Question

20．小紅和小蘭分別探究了“水的凝固”和“水的沸騰”兩個(gè)實(shí)驗(yàn)．（1）探究“水凝固時(shí)溫度變化的特點(diǎn)”．如圖甲所示，小紅在試管中放入適量的水，并固定一支溫度計(jì)，將其放入冰箱中，毎隔4min記錄一次水的溫度，繪制出了圖乙所示的溫度隨時(shí)間變化的圖象．

①由圖象可知，水的凝固點(diǎn)是0℃．
②物質(zhì)第16min時(shí)的內(nèi)能小于（選填“大于““小于“或”等于“）第8min時(shí)的內(nèi)能．
③圖象中，水凝固前和凝固后降溫快慢不同，其原因是：水和冰的比熱容不同．
（2）小蘭用如圖丙所示的裝置探究“水沸騰時(shí)溫度變化的特點(diǎn)”并繪制出了圖丁所示的圖象．由圖象可知，當(dāng)時(shí)的大氣壓低于（選填“高于”、“低于”或“等于”） 1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓．小紅認(rèn)為CD段不是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出來的，因?yàn)樗�沸騰時(shí)溫度不變．

Answer 1

分析 （1）①晶體凝固時(shí)的溫度叫做凝固點(diǎn)；
②在凝固過程中，放出熱量、內(nèi)能減少，溫度不變；
③質(zhì)量相同的同種物質(zhì)，比熱容不同，降低相同的溫度，比熱容大時(shí)放出的熱量多；
（2）水在沸騰過程中溫度保持不變，此時(shí)的溫度就是水的沸點(diǎn)；液體的沸點(diǎn)跟氣壓有關(guān)，氣壓增大，沸點(diǎn)升高，氣壓減小時(shí)，沸點(diǎn)降低．
液體沸騰的特點(diǎn)是：不斷吸收熱量，溫度保持不變

解答 解：
（1）①由圖象可知，物體從8到20min，溫度保持0℃不變，處于凝固過程．所以可知該晶體的凝固點(diǎn)為0℃；
②物體從8到20min，為凝固過程，處于固液共存態(tài)．凝固過程中要不斷放熱，所以16min時(shí)物質(zhì)的內(nèi)能小于8min時(shí)物質(zhì)的內(nèi)能；
③由圖中可知，水凝固前和凝固后降溫快慢不同，兩個(gè)階段，質(zhì)量不變，降低相同溫度時(shí)，水凝固前放熱時(shí)間長(zhǎng)、放熱多．這是因?yàn)�，該物質(zhì)在水凝固前是液態(tài)，在凝固后是固態(tài)，固態(tài)的比熱容小于液態(tài)的比熱容．
（2）從沸騰圖象可以看出，水在沸騰時(shí)溫度保持98℃不變，所以水的沸點(diǎn)水98℃；
一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是100℃，98℃低于100℃，當(dāng)時(shí)氣壓低于一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓．
因?yàn)橐后w沸騰時(shí)不斷吸收熱量，溫度保持不變，所以CD段不是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出來的．
故答案為：（1）①0℃；②小于；③水和冰的比熱容不同；
（2）低于；不變．

點(diǎn)評(píng) 本題綜合考查了探究“水的凝固”、“水的沸騰”兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)問題，能從物質(zhì)的凝固圖象和沸騰圖象得出相關(guān)信息是關(guān)鍵．