9.夏天,小華發(fā)現(xiàn)爸爸將水和防凍液(主要成分是不易蒸發(fā)、密度為1.11g/cm
3的乙二醇)混合后加入汽車水箱,他很不解:夏天為什么還要加防凍液?他思考后認(rèn)為,加防凍液后,混合液的凝固點和沸點都可能發(fā)生變化.汽車在行駛時,發(fā)動機的溫度會升得很高.為了確保安全,可用水循環(huán)進行冷卻.實際上,水中往往還要加入不易揮發(fā)的防凍液(原液),加入防凍液后的混合液冬天不容易凝固,長時間開車也不容易沸騰.
(1)有關(guān)資料表明,防凍液與水按不同的比例混合,混合液的凝固點、沸點不同,具體數(shù)值參見下表(表中防凍液含量是指防凍液在混合液中所占體積的百分比).在給汽車水箱中加防凍液時,宜使混合液的凝固點比本地常年最低氣溫低10~15℃.通常,混合液中防凍液的含量不宜過高.
防凍液含量/% | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 |
混合液的凝固點/ | -17 | -28 | -37 | -49 | -48 | -46 | -28 |
混合液的沸點/ | 103 | 104 | 107 | 111 | 117 | 124 | 141 |
①在混合液中,如果防凍液含量由30%逐漸增大到90%,則混合液凝固點的變化情況是D
A.逐漸升高 B.逐漸降低 C.先升高后降低 D.先降低后升高
②若某地常年最低氣溫為-15℃,對該地區(qū)汽車來說,在下列不同防凍液含量的混合液中,宜選B
A.30% B.40% C.60% D.90%
(2)小華對混合液的沸點與含水量作了進一步思考,覺得混合液的沸點可能隨含水量(水在混合液中所占體積之比)的變化而變化.為此,他在圖甲裝置的兩支相同試管中分別加入質(zhì)量相同、含水量不同的混合液,通過實驗進行驗證.
小華繼續(xù)探究混合液沸點與含水量的關(guān)系,測得數(shù)據(jù)如下:
含水量W/% | 50 | 40 | 30 | 20 | 10 | 5 |
混合液沸點t/℃ | 107 | 110 | 116 | 124 | 141 | 160 |
①請在圖乙中,描點作出含水量W與混合液沸點t的關(guān)系圖線.
②混合液的含水量為15%時,沸點是130℃.
③為什么混合液的沸點會隨含水量變化而變化呢?小華提出猜想:可能是混合液沸騰過程中水大量汽化導(dǎo)致混合液沸點發(fā)生變化.
為驗證猜想是否正確,他設(shè)計了以下方案:將混合液加熱至沸騰,分別測出沸騰過程中不同時刻的溫度,若猜想正確,實驗時可觀察到溫度計示數(shù)升高.