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空气能热水器

空气能热水器(如图甲)是吸收空气的热能来制造热水的装置,其耗能约为电热水器的四分之一。空气能属于可再生的新能源,拥有先天的节能环保的优势。图乙是空气能热水器的工作原理示意图,它主要由储水箱、毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器等部件组成。制冷剂在毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器之间循环过程与我们所熟悉的电冰箱的制冷循环过程相同,其工作过程如下:

A.液态制冷剂经过一段很细的毛细管缓慢地进入蒸发器,在蒸发器迅速汽化,并从空气中吸收热能;

B.制冷剂汽化生成的蒸气被压缩机压缩后变成高温高压的蒸气进入冷凝器;

C.在冷凝器中,高温高压的蒸气将热能传递给冷水并发生液化。制冷剂依此不断循环流动,使水的温度不断上升。

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请回答下列问题:

⑴制冷剂在______中汽化,在______中液化。

⑵制冷剂在工作循环过程中,将____中的热能不断地“搬运”至____中。

 

蒸发器,冷凝器,空气,水 【解析】 试题分析:根据题意,制冷剂在蒸发器中迅速汽化,在此过程中从空气中吸收大量的热,然后再冷凝器中液化,放出热量,利用这些热量加热水,然后往复循环工作,将空气中的热能源源不断的搬运至水中。故答案为:蒸发器  冷凝器  空气  水 考点:液化放热,汽化吸热
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考点分析:
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同学们做“观察水的沸腾”实验。

⑴实验时所选用的温度计应该是_____(水银/酒精)温度计(在l标准大气压下,水银的沸点是357℃,酒精的沸点是78℃);为了完成实验,还需要的测量器材是______。一同学为温度计写了一份使用说明书,其中有科学性错误的一条是_____(填序号);

⑵在组装器材时,应按照________(由上到下/由下到上)的顺序,在固定石棉网时,应处于酒精灯火焰的______(外焰/内焰/焰心)位置。

⑶如图甲所示,刚倒入热水时发现温度计管壁模糊,很难看清示数,主要原因是________________。

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⑷对水加热的过程中,可以观察到:

①沸腾前,水的温度不断___,脱离器壁的气泡在上升过程中体积逐渐____,还未到达液面就消失了;

②沸腾后,水的温度________,同时脱离器壁的气泡在上升过程中体积逐渐______,一直上升到液面而破裂;

③水沸腾前,有部分水蒸气产生,这是通过________的方式使水汽化而形成的,同时在水面上方会形成一些雾气,这是水蒸气_______形成的。

⑸烧杯上方加一纸盖后进行实验,如图乙所示。每隔1min记录温度计示数(见下表),6min时温度计示数如图丙所示,此时温度为 ________℃,直到水沸腾一段时间后停止读数,由表可知水的沸点为 _____℃。

时间/min

0

1

2

3

4

5

6

7

8

温度/℃

88

90

92

94

 

97

98

98

98

⑹根据上表中的数据在图丁中画出水温随时间变化的图象。

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⑺实验中发现,水从开始加热到沸腾的时间过长,造成这种现象的原因可能是: ____________________(写一种原因即可)。

 

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小凡同学进行实验探究,发现水蒸发快慢与水的温度、水的表面积和水面上方空气流动快慢有关。在此基础上,小凡同学又进行了如下探索:

⑴小凡在相同条件下,将水和酒精同时擦在手臂上,酒精更容易干,于是猜想液体蒸发快慢可能还与______有关。

⑵如图所示,甲、乙两支相同的温度计,其中甲的玻璃泡上包着沾水的棉花,乙是干燥的。小凡发现空气湿度越小,两支温度计的示数差就越大;空气湿度越大,示数差就越小。于是小凡猜想水的蒸发快慢可能还与______有关。

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⑶小凡同学猜想水蒸发快慢还可能与水的多少有关,于是继续进行了如下探究:在相同环境下,把相同温度的水,分别装入两只相同的玻璃杯,一杯水多,一杯水少,如右图中的A和B。实验发现B杯中没有水时,A杯中还残留有一些水。于是他得出结论:水蒸发快慢与水的多少有关,水越少,蒸发越快。从得出结论环节看,“根据谁先蒸发完,判断谁蒸发快”是不正确的,因为他没有控制开始实验时杯中水的______(多少/表面积/温度)相同。经过多次实验和精确测量,小凡发现当B杯无水时,A杯中减少的水和原来B杯中的水相等。由此可知:水蒸发的快慢和水的多少______(有关/无关)。

 

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小明发现,在使用如图所示的装置做碘的升华实验时,很容易造成碘的熔化。针对上述不足,小明与他的同学们讨论后将实验进行改进:将装有固态碘的玻璃管放入沸水中,玻璃管中很快就有紫色的碘蒸气产生,并排除了碘熔化的可能性。实验表明:在碘升华和熔化时需要______热量。是什么因素影响碘的升华或熔化,你的猜想是______。

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在透明塑料袋中滴入几滴酒精,将袋挤瘪,排尽空气后用绳把口扎紧,然后放入80℃以上的热水中,你看到的现象是____________,这是____________现象,这个现象说明________________;从热水中拿出塑料袋,过一会又看到的现象是______________,这是______现象,这个现象说明____________。

 

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 在标准大气压下,水沸腾时产生的水蒸气温度和水一样,都是100℃,那么,水蒸气导致的烫伤和水导致的烫伤哪个更严重呢?为什么会这样呢?原来,当人的皮肤与100℃的水蒸气接触时,水蒸气首先要_____为100℃的水,同时______大量的热,然后100℃的水在降温过程中还要向皮肤______,所以在质量相等的情况下,水蒸气向皮肤放出的热量更多,因此______(水/水蒸气)烫伤更严重。

 

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