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水沸騰實驗注意事項
沸騰是指液體受熱超過其飽和溫度時,在液體內(nèi)部和表面同時發(fā)生劇烈汽化的現(xiàn)象。下面是小編為你帶來的水沸騰實驗注意事項，希望對你有所幫助。
水沸騰實驗注意事項
水的沸騰實驗雖然簡單，也不是隨隨便便就能做好的。實驗時稍有不慎，同樣會導(dǎo)致失敗�，F(xiàn)將該實驗需要注意的幾個方面予以指出，使水的沸騰實驗更加規(guī)范和有效。
1．溫度計的玻璃泡應(yīng)剛好浸沒于水面下
筆者發(fā)現(xiàn)，溫度計玻璃泡浸入水中的深度對測量結(jié)果有重要影響。水沸騰時，把溫度計的玻璃泡放在水的中下層測得的溫度，比放在水的上層測得的溫度要高2～4℃。人們在實驗中很少注意這個問題，總是在先前經(jīng)驗和教材插圖的影響下，習慣性地將溫度計的玻璃泡放在水的中層或中下層。這樣測得水在常壓下的沸點總是高于100℃，且由于各實驗小組的溫度計玻璃泡浸入深度不完全相同，又導(dǎo)致各小組間的測量結(jié)果不一致。筆者認為，只有將溫度計的玻璃泡剛好浸沒于水面下時測得的溫度，才能表征水在當時氣壓下的沸點。筆者用此，在不加蓋紙板的情況下，測得水的沸點為98℃，基本符合當時氣壓（753mmHg）下水的沸點。同時，也只有按統(tǒng)一標準放置溫度計，各實驗小組的測量結(jié)果才有可能相同。
2．用50ml的小燒杯盛水，盛水量為30ml
用大燒杯盛水做實驗，加熱太久，且不易觀察到氣泡變大的現(xiàn)象；而用試管盛水做實驗，雖然水沸騰快，氣泡變化明顯，但也有不足。筆者用規(guī)格為3cm×20cm的試管盛水（水柱高12cm）做實驗，發(fā)現(xiàn)有三點不足：一是測得水的沸點為104℃，與常壓下水的沸點相差太大，難以接受。二是有邊沸騰，邊升溫的現(xiàn)象，與“沸騰過程溫度不度”結(jié)論相左。筆者觀察到，當水溫升到98℃時開始有氣泡上升變大，99℃氣泡較多，100℃有大量氣泡上升變大，顯然此時水已沸騰，但水溫繼續(xù)升高，直達104℃為止。解釋這種現(xiàn)象頗費口舌，也未必能懂，應(yīng)盡可能避免。三是欠安全。由于試管散熱慢，當加熱時間稍長，水中空氣排盡時，容易發(fā)生“暴沸”。輕則濺濕酒精燈，重則傷人，顯然不太安全。而采用小燒杯盛水做實驗，9min內(nèi)可使水沸騰初中生物，15min內(nèi)可完成實驗，且能清晰地觀察到氣泡上升變大的現(xiàn)象，又不會出觀上述不足，是最為理想的選擇。
3．酒精燈的火力要猛
要減少加熱時間，關(guān)鍵是加大酒精燈的火力。加大火力的措施有：燈芯要粗；燈芯露出部分要長；酒精的純度要高，要將長期放置的酒精倒掉，擰干燈芯后再加入新鮮酒精。
4．在水中放入陶瓷片和食鹽
放入陶瓷片可使水長時間產(chǎn)生氣泡，避免水“過熱”。水一旦“過熱”，溫度將持續(xù)上升，影響實驗效果。陶瓷片可取材于碗碟的碎片。另外，在水中放入食鹽，可加快水對流，從而減少加熱時間。
5．緊固鐵環(huán)的平行夾一定要用金屬制品
若用橡膠或塑料平行夾，一旦鐵環(huán)受熱，平行夾就會變軟，鐵環(huán)上盛水的杯子將傾斜，引起恐慌，不太安全。
6．要用同規(guī)格、同精度的溫度計
只有使用同規(guī)格、同精度的溫度計，才可能得到相同的測量結(jié)果；也只有各小組測得水的沸點相同時，實驗才有說服力。如果在相同的氣壓下，測得水的沸點有多個，又怎能令學生信服？
7．關(guān)于在燒杯上是否加蓋紙板的問題
在燒杯上加蓋紙板，其優(yōu)點是減少加熱時間，其缺點是增大了燒杯中的氣壓，使水的沸點較常壓時高2～3℃，且有邊沸騰邊升溫的現(xiàn)象。若不蓋紙板，則加熱時間太長，且在水沸騰時，由于大量蒸氣在溫度計的玻璃棒上液化放熱，使讀數(shù)較正常值高1～2℃。筆者的做法是：在燒杯上加蓋紙片，當水溫升至95℃時，將紙片上移，既不封住杯口，又阻擋蒸氣在玻璃棒上液化，效果很好。
水沸騰實驗注意事項 2
正確使用酒精燈。應(yīng)利用酒精燈的外焰加熱，以確保充分燃燒并提高加熱效率。
溫度計的使用。溫度計應(yīng)懸垂入水中，確保玻璃泡完全浸入水中，避免接觸燒杯底或壁，以獲得準確的溫度讀數(shù)。讀數(shù)時，溫度計的玻璃泡應(yīng)繼續(xù)留在水中，視線與溫度計液柱的上表面相平。
水量的控制。燒杯中的水量應(yīng)適量，太多會延長加熱時間，可能外濺；太少會影響溫度計的測量準確性。
加熱方式的選擇。可以通過攪拌來增加熱對流，減少水沸騰所需的時間。還可以通過增加水的初溫或減少水量來縮短加熱時間。在水中加入陶瓷片和食鹽可以促進水的對流，加快沸騰過程。
沸騰現(xiàn)象的觀察。實驗過程中應(yīng)觀察氣泡在上升過程中的變化，特別是在水沸騰時。
沸點的理解。水的沸點通常為100°C，但可能因當?shù)貧鈮旱牟煌兴兓Ｈ绻姆悬c低于100°C，可能表示當?shù)貧鈮盒∮跇藴蚀髿鈮骸?/p>
安全措施。實驗中應(yīng)避免水外濺或“暴沸”的風險，使用小燒杯進行實驗是一個較安全的選擇。
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