低壓沸騰實驗演示儀

謝桂英

摘要：作者自制低壓沸騰演示儀，能直觀演示水的沸點與大氣壓的關系，取得良好教學效果，該儀器有利于突破教學難點。

關鍵詞：自制；演示儀；低壓沸騰

中圖分類號：G633.7

文獻標識碼：A

文章編號：1003-6148（2014）5（s）-0058-2

人教版八年級第三章節(jié)汽化和液化?？茖W世界有提到水的沸點與大氣壓強有關，氣壓越低，水的沸點也就越低。直觀演示水的沸點與大氣壓的關系。對教師的教學和學生理解和掌握水的沸點與大氣壓的關系會很有幫助。

實驗原理：氣壓越低，水的沸點也就越低

改進的思路：

原來實驗：演示水的沸點與大氣壓的關系。沒有專門演示儀，傳統(tǒng)演示實驗是：一是水沸騰后停止加熱，水停止沸騰，用冷水澆開水，水重新沸騰；二是水沸騰后停止加熱，水停止沸騰，用抽氣筒抽氣，水重新沸騰。（實驗裝置圖請參考原教材）

不足之處：

用冷水燒開水的實驗來說明，雖然結果出乎人們的意料，有點驚喜的效果，但密閉氣體壓強和溫度之間的關系，初中學生沒學過，要理解起來比較困難。

用抽氣的方法讓學生知道氣壓減小比第一種方法學生理解起來相對較容易，但溫度值和氣壓值不能直接讀出來，還是欠直觀。

改進思路：用氣壓表直接讀出氣壓值，用溫度計直接讀出溫度值，使實驗變得更加直觀，學生更加容易理解。

制作材料：壓力真空表1個，電子溫度計1個，平底燒瓶1個，橡膠瓶塞1個，2條約50cm橡皮管，二張木板，一張約長50cm寬30cm，一張約長40cm寬20cm，小玻璃管2條約10cm，螺絲釘4-6個。

制作過程：

（1）用小鉆機將平底燒瓶的橡膠瓶塞鉆三個合適的孔，將玻璃管分別插在兩個小孔上（玻璃管與孔之間密封性一定要好。如果有細微的縫，可以用玻璃膠封死），把橡膠管套在玻璃管上（玻璃管和橡膠管要配套，密封性要好），一個橡膠管用來接氣壓計，一個橡膠管用來接打氣筒、抽氣筒，另一個小孔用來插電子溫度計。

（2）找到合適的氣壓計，試過用金屬盒氣壓計，但水沸騰時產(chǎn)生大量水蒸氣很容易跑到金屬盒里面，氣壓計很容易報廢（試用過，壞了很難修），試過找廢舊煤氣瓶和滅火器中附帶的氣壓計，氣壓計板面大小不易觀察。并示數(shù)變化不明顯。最后選擇廢舊的壓力真空表改成氣壓計。（如圖1）

1.用燒瓶裝適量的水（水量約占全瓶三分二左右），用鉆三個合適孔的橡膠瓶塞將燒瓶塞蓋?。〞簳r不塞緊），并將燒瓶固定鐵架臺上。連接好溫度計和氣壓計。接好裝置后，用酒精燈給水加熱，觀察此時溫度計和氣壓計示數(shù)。

2.等水的溫度大約到80℃，觀察現(xiàn)象，此時水有沒有沸騰，讀出溫度計和氣壓計的示數(shù)，將抽氣筒接上，抽氣，可以看見氣壓計示數(shù)明顯減小，水開始沸騰，溫度計示數(shù)沒變，表明：氣壓減小，水的沸點降低。將抽氣筒拔掉，氣壓計示數(shù)回升，水不再沸騰。

3.重新給水加熱至水沸騰，觀察此時溫度計（大約100℃）和氣壓計的示數(shù)，接上打氣機往瓶內(nèi)打氣，可以看到水立刻停止沸騰，氣壓計示數(shù)變大，溫度計示數(shù)沒變，表明：氣壓增大，水的沸點升高。

4.從上面現(xiàn)象可得結論：水的沸點隨著氣壓的減小而降低，水的沸點隨著隨著氣壓的增大而升高。

實驗創(chuàng)新之處：可以從氣壓表和溫度計直接讀出氣壓和溫度值，演示的效果非常直觀明顯，思維比較簡單直接，學生很容易理解。

（欄目編輯

王柏廬）