盛水的烧杯里有一只盛水的试管,加热烧杯使水沸腾.继续加热,保持烧杯中水始终沸腾,试管中的水能否沸腾?
问题描述：
盛水的烧杯里有一只盛水的试管,加热烧杯使水沸腾.继续加热,保持烧杯中水始终沸腾,试管中的水能否沸腾?
A.B.可以沸腾
C.用急火加热时,才能沸腾 D.烧杯里液体的液面超过试管液体液面时,才可以沸腾
对于D选项中“ 烧杯里液体的液面超过试管液体液面时”,此时试管压强是否产生了变化?是否沸点产生了变化?
答
原因是试管里的水在达到沸点后无法再吸收热量.而D选项中,如果烧杯和试管都与大气直接连通,则两者受到的都是大气压强,沸点应该一致,与烧杯和试管里液面情况无关.不论液面相差多大，压强都是相同吗？严格来说是不相等的，但相对于十几公里厚的大气层来说这几厘米的液面差造成的差异可以忽略不计，而且由于是试管液面低于烧杯液面，应该是试管中液体受到的压强较大，沸点反而较高。另一方面，除了大气压强之外还需要考虑水蒸汽的分压，像高压锅就是利用大量水蒸汽的分压增大总压强来提高沸点的，但作为开放系统水蒸汽含量应该没什么差别，也不会影响到沸点。