Question

某学校开展科技活动课时，参观了一知名酒厂，经过技师的讲解，同学们认识到：酿制白酒的过程实际上是将酒精从发酵的粮食中蒸馏（使之先汽化后液化）出来，其装置如图所示，因为要吸收热量，所以需要在锅灶下加热，蒸锅实际上是一个汽化池，留出输气管后将其密封，然后将酒精蒸汽导入冷凝池液化后注入储酒罐，罐里的白酒度数很高，一般不宜饮用，需要与适量的水勾兑（混合）后才能出售，有关行业规定：白酒的“度数”是指气温在20℃时，100ml酒中所含酒精的毫升数．试回答：
（1）在标准大气压下，对汽化池加热应保持多高的温度才能出好酒？输气管为什么要弯弯曲曲地经过冷凝池？
（2）该厂生产的每瓶装“500ml，60°”的白酒质量是多少？是否恰好“一斤酒”？这种酒的密度是多少？（不考虑勾兑时体积的变化，ρ_酒精=0.8×10³kg/m³）

Answer

解决此题要知道：
好酒的要求是纯度高，所以加热温度应该低于水的沸点，防治沸腾而掺入水等其它液体；
散热面积越大，气态酒精更易液化；
液体的密度公式ρ=及其变形公式m=ρv，会结合这两个公式进行简单的计算；
知道水和酒精的沸点不同，知道水蒸气变成液态小液滴的现象是液化现象．
【解析】
（1）保持酒精的沸点温度，即78.5℃较好，此时酒精汽化成蒸汽，而汽化池内其他液体如水等不会沸腾，故生产的酒纯度更高．输气管弯弯曲曲地经过冷凝池是为了扩大散热面积，降低温度有益于气态酒精液化．
（2）含酒精的体积为：V酒精=60ml×=300ml；
含酒精质量为：m酒精=ρ酒精V酒精=0.8g/cm3×300mL=240g；
含水的质量为：m水=ρ水V水=ρ水（V总-V酒精）=1g/cm3×（500-300）mL=200g
总质量为：M=m水+m酒精=240g+200g=440g＜500g
即白酒质量少于1斤，这种酒的密度为ρ酒===0.88g/cm3；
答：（1）保持78.5℃的温度才能出好酒，为了扩大散热面积，降低温度有益于气态酒精液化；
（2）白酒质量是240g，白酒质量少于1斤，这种酒的密度是0.88g/cm3．