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夏天,小华发现爸爸将水和防冻液(主要成分是不易蒸发、密度为1.11g/cm3的乙二醇)混合后加入汽车水箱,他很不夏天为什么还要加防冻液?他思考后认为,加防冻液后,混合液的比热容和

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夏天,小华发现爸爸将水和防冻液(主要成分是不易蒸发、密度为1.11g/cm3的乙二醇)混合后加入汽车水箱,他很不 夏天为什么还要加防冻液?他思考后认为,加防冻液后,混合液的比热容和沸点都可能发生变化.
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(1)小华对混合液比热容的变化情况作了进一步思考,觉得混合液的比热容应随含水量(水在混合液中所占体积之比)的增大而增大.为此,他在图甲装置的两支相同试管中分别加入体积相同、含水量不同的混合液,通过实验进行验证.
①实验中存在的问题是___.
②纠正后,实验通过___来比较不同混合液的比热容的大小.
(2)小华继续探究混合液沸点与含水量的关系,测得数据如下:
含水量W/% 50 40 30 20 10 5
混合液沸点t/℃ 107 110 116 124 141 160
①请在图乙中,描点作出含水量W与混合液沸点t的关系图线.
②混合液的含水量为15%时,沸点是___℃.
(3)混合液沸腾后冷却,小华测出其密度,发现混合液的密度比混合前利用水和防冻液的质量、体积算出的密度要大.对于混合液沸腾冷却后密度变大的原因,他提出如下猜想:
猜想1:防冻液与水混合时总体积变小;
猜想2:混合液沸腾过程中水大量汽化.
①若猜想1正确,则混合液总体积变小的原因是___.
②为验证猜想2是否正确,他设计了以下方案:将混合液加热至沸腾,分别测出沸腾过程中不同时刻的温度,若猜想正确,实验时可观察到___;混合液密度变大的原因是___.
▼优质解答
答案和解析
(1)①为了比较混合液的比热容随含水量的变化,必须保持混合液的质量相等,含水量不同;
②温度计是用来测量液体的温度.实验中,我们控制混合液的质量相同且吸收的热量也相同,所以我们是通过比较温度的变化来比较比热容的大小.
(2)描出(50,107)(40,110)(30,116)(20,124)(10,141)(5,160)用光滑的曲线连接各点,如图.
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由图知当混合液浓度为15%时,沸点为130℃;
(3)①由于分子间有间隙,所以混合液总体积变小;
与原来相比,水箱内的水由于汽化而减少,防冻液的含量增大,使混合液的沸点升高;
含水量降低,防冻液的含量增大,且防冻液的密度大于水,因而密度变大.
故答案为:(1)没有控制质量相等;比较温度计示数的变化;(2)如图所示:130;(3)①分子间有间隙;  ②温度计的示数升高;   含水量降低,防冻液的含量增大,且防冻液的密度大于水,因而密度变大.
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