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湿热实验研究装置设计
发布时间：2023-06-16 13:01:29『壹』 小明想探究不同物质吸热升温的属性，于是他设计如图所示的实验装置：（1）此实验中，沙子和水吸热的多少
（1）研究物体吸热本领的与物质的种类的关系时，由于是相同的酒精灯加热，即沙子和水在相同的时间内吸收的热量相等，所以可以利用加热时间的长短来反映物体吸收热量的多少；
（2）要探究物体吸热升温的属性，根据控制变量法要保证沙子和水的质量相等、升高温度相同，还要保证相同时间不同物质吸收的热量相同，所以加热方法应该相同；
（3）由表格数据可知：水和沙子的质量相同，升高温度相同时，水需要的加热时间要长于沙子需要的时间．即水吸收的热量要多于沙子吸收的热量．所以说明不同种物质质量相同、升高相同温度时，吸收热量的多少与物质的种类有关；
（4）由表格数据可知：质量相同的水和沙子，升高相同的温度，沙子需要的时间短，所以加热相同的时间，沙子升高的温度更高；
（5）由于水的导热性能比沙子的导热性能好，所以刚开始加热时，水升温快；
（6）在实验时加热时间相同就可以确定水和沙子吸收了相同的热量；因为相同质量的两种物质，温度升高相同，由于比热容不同，吸收的热量不同，则加热的时间越短，说明吸热能力越差；所以用升高相同的温度比较加热的时间来进行探究，方案可行．
（7）在阳光照射下的海滩上，水的比热容大，温度变化越小，所以海水的温度升高的慢，比沙滩的温度低，因此空气的流动是从海面吹向陆地，即形成海风．
故答案为：（1）加热时间；（2）加热方法；（3）种类；（4）沙子；（5）水导热能力强；（6）可行；（7）海风．
『贰』 陈明同学设计如图所示的装置，研究水的汽化和液化现象．酒精灯通过石棉网对烧瓶里的水加热，产生的水蒸气
| （1）读数可知温度为102℃，此温度高于100℃说明瓶内气压比外界高；根据水的沸腾特点可知回温度计示数先升答高后不变． （2）烧杯中水温为15℃，而目前温度计乙示数为40℃，说明水温升高了，结合理论可知原因是水蒸气通过玻璃管液化放热． （3）水蒸气通过玻璃管液化而进入烧杯，所以质量增加． 故答案为： （1）102，高，先上升后不变． （2）升高，水蒸气液化放热 （3）变大． |
『叁』 请你根据提供的实验仪器和药品参与实验室气体制备的研究与实践，实验仪器如图所示（导管、橡皮塞等未画出
（1）二氧化碳的密度比空气大且能溶于水，故只能用向上排空气法收集；
（2）A装置玻璃导管几乎伸到试管底部，加入一定稀盐酸后，导管口可能被液封，产生的二氧化碳气体不能排出，则收集不到二氧化碳；
AB装置不能使反应的固体和液体分离，故无法使反应随时发生和停止，C装置用注射器滴加稀盐酸，可逐滴滴加盐酸，控制反应的速率，而不是使反应随时发生随时停止，注意速度和起止是两个概念；使用D装置时，将固体药品装在铜网兜中，液体药品装在锥形瓶中，需要气体时将铜网兜伸入液体药品中，不需要气体时将铜网兜从液体药品中拿出，故可使反应随进随止；
（3）碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳、水和氯化钙，方程式是：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O；
（4）气体发生的选择依据：发生装置：依据反应物状态和反应条件进行选择；
故答案为：（1）
| 制取气体 | 反应物的状态 | 反应条件 | 收集方法和依据 | |
| 氧气 | 固体 | 加热 | 排水法 | O2难溶于水 |
| 二氧化碳 | 固体和液体 | 常温 | 向上排空气 | CO2密度比空气大且能溶于水 |
（3）CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O；
（4）反应条件．
『肆』 小明同学探究了“不同物质吸热升温的现象”，同时又探究了“不同燃料燃烧的放热能力”，他设计了两组实验
（1）研究不同燃料燃烧放热能力应用不同的燃料，因此选乙组器材．
（2）观察甲、乙两图，物质的质量都必须相等，因此还要用天平称量质量，即要用到相同的器材是天平；
（3）甲组实验是通过加热时间的多少来反映物质吸收热量的多少，因此秒表用在甲装置中；
乙组是通过水温升高的度数或水温的变化来反映燃料放出热量的多少．
（4）由q=
| Q |
| m |
在薯片质量一定时，因为薯片没有完全燃烧且薯片燃烧后有一部分热量散失，所以，所测热值偏小．
故答案为：（1）乙；（2）天平；（3）甲；加热时间的多少；水温升高的度数或水温的变化；（4）乙；偏小；根据公式q=
| Q |
| m |
『伍』 为验证Na2CO3和NaHCO3的热稳定性，传统的设计方案如下：将Na2CO3和NaHCO3分别放入图（1）装置的试管中，
（1）碳酸氢钠分来解生成碳酸钠、二自氧化碳、水，该反应为2NaHCO3
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