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濕熱實驗研究裝置設計
發布時間：2023-06-16 13:01:29『壹』 小明想探究不同物質吸熱升溫的屬性，於是他設計如圖所示的實驗裝置：（1）此實驗中，沙子和水吸熱的多少
（1）研究物體吸熱本領的與物質的種類的關系時，由於是相同的酒精燈加熱，即沙子和水在相同的時間內吸收的熱量相等，所以可以利用加熱時間的長短來反映物體吸收熱量的多少；
（2）要探究物體吸熱升溫的屬性，根據控制變數法要保證沙子和水的質量相等、升高溫度相同，還要保證相同時間不同物質吸收的熱量相同，所以加熱方法應該相同；
（3）由表格數據可知：水和沙子的質量相同，升高溫度相同時，水需要的加熱時間要長於沙子需要的時間．即水吸收的熱量要多於沙子吸收的熱量．所以說明不同種物質質量相同、升高相同溫度時，吸收熱量的多少與物質的種類有關；
（4）由表格數據可知：質量相同的水和沙子，升高相同的溫度，沙子需要的時間短，所以加熱相同的時間，沙子升高的溫度更高；
（5）由於水的導熱性能比沙子的導熱性能好，所以剛開始加熱時，水升溫快；
（6）在實驗時加熱時間相同就可以確定水和沙子吸收了相同的熱量；因為相同質量的兩種物質，溫度升高相同，由於比熱容不同，吸收的熱量不同，則加熱的時間越短，說明吸熱能力越差；所以用升高相同的溫度比較加熱的時間來進行探究，方案可行．
（7）在陽光照射下的海灘上，水的比熱容大，溫度變化越小，所以海水的溫度升高的慢，比沙灘的溫度低，因此空氣的流動是從海面吹向陸地，即形成海風．
故答案為：（1）加熱時間；（2）加熱方法；（3）種類；（4）沙子；（5）水導熱能力強；（6）可行；（7）海風．
『貳』 陳明同學設計如圖所示的裝置，研究水的汽化和液化現象．酒精燈通過石棉網對燒瓶里的水加熱，產生的水蒸氣
| （1）讀數可知溫度為102℃，此溫度高於100℃說明瓶內氣壓比外界高；根據水的沸騰特點可知回溫度計示數先升答高後不變． （2）燒杯中水溫為15℃，而目前溫度計乙示數為40℃，說明水溫升高了，結合理論可知原因是水蒸氣通過玻璃管液化放熱． （3）水蒸氣通過玻璃管液化而進入燒杯，所以質量增加． 故答案為： （1）102，高，先上升後不變． （2）升高，水蒸氣液化放熱 （3）變大． |
『叄』 請你根據提供的實驗儀器和葯品參與實驗室氣體制備的研究與實踐，實驗儀器如圖所示（導管、橡皮塞等未畫出
（1）二氧化碳的密度比空氣大且能溶於水，故只能用向上排空氣法收集；
（2）A裝置玻璃導管幾乎伸到試管底部，加入一定稀鹽酸後，導管口可能被液封，產生的二氧化碳氣體不能排出，則收集不到二氧化碳；
AB裝置不能使反應的固體和液體分離，故無法使反應隨時發生和停止，C裝置用注射器滴加稀鹽酸，可逐滴滴加鹽酸，控制反應的速率，而不是使反應隨時發生隨時停止，注意速度和起止是兩個概念；使用D裝置時，將固體葯品裝在銅網兜中，液體葯品裝在錐形瓶中，需要氣體時將銅網兜伸入液體葯品中，不需要氣體時將銅網兜從液體葯品中拿出，故可使反應隨進隨止；
（3）碳酸鈣和鹽酸反應生成二氧化碳、水和氯化鈣，方程式是：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O；
（4）氣體發生的選擇依據：發生裝置：依據反應物狀態和反應條件進行選擇；
故答案為：（1）
| 製取氣體 | 反應物的狀態 | 反應條件 | 收集方法和依據 | |
| 氧氣 | 固體 | 加熱 | 排水法 | O2難溶於水 |
| 二氧化碳 | 固體和液體 | 常溫 | 向上排空氣 | CO2密度比空氣大且能溶於水 |
（3）CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O；
（4）反應條件．
『肆』 小明同學探究了「不同物質吸熱升溫的現象」，同時又探究了「不同燃料燃燒的放熱能力」，他設計了兩組實驗
（1）研究不同燃料燃燒放熱能力應用不同的燃料，因此選乙組器材．
（2）觀察甲、乙兩圖，物質的質量都必須相等，因此還要用天平稱量質量，即要用到相同的器材是天平；
（3）甲組實驗是通過加熱時間的多少來反映物質吸收熱量的多少，因此秒錶用在甲裝置中；
乙組是通過水溫升高的度數或水溫的變化來反映燃料放出熱量的多少．
（4）由q=
| Q |
| m |
在薯片質量一定時，因為薯片沒有完全燃燒且薯片燃燒後有一部分熱量散失，所以，所測熱值偏小．
故答案為：（1）乙；（2）天平；（3）甲；加熱時間的多少；水溫升高的度數或水溫的變化；（4）乙；偏小；根據公式q=
| Q |
| m |
『伍』 為驗證Na2CO3和NaHCO3的熱穩定性，傳統的設計方案如下：將Na2CO3和NaHCO3分別放入圖（1）裝置的試管中，
（1）碳酸氫鈉分來解生成碳酸鈉、二自氧化碳、水，該反應為2NaHCO3
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