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1蒸发只能发生在液体表面吗？
关于蒸发现象发生的部位，教材当中有这样的叙述：“物理学中，把只在液体表面发生的汽化现象叫做蒸发”.对沸腾发生的部位，教材是这样表述的：“沸腾是在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象”.从这个表述可以看出：（1）蒸发只能发生在液体表面，而无法在液体内部发生；（2）沸腾是液体内部和表面同时发生的，即不存在“局部的沸腾”.
于是，笔者设计了以下一段对话：
A：我烧水时发现，加热时间不长，壶底和内壁上已经产生了不少气泡，并且气泡还越来越大，这属于蒸发还是沸腾呢？
B：应该是沸腾吧，因为蒸发只能发生在液体表面，壶底和内壁产生气泡肯定不属于蒸发.
A：但此时的水离沸腾还早着，刚烧一会儿就有这个现象了.
B：虽然整体上水没有沸腾，但壶底的水温较高，已经先沸腾了.
A：请问沸腾可以只发生在液体内部吗？
B：不可以，沸腾应该是内部和表面同时发生的.
正确解释水中溶解了少量气体杂质（如氧气、氯气、二氧化碳），加热过程中水温升高，导致气体杂质的溶解度降低，从水中逸出.但逸出的气体杂质非常有限，无法持续产生大量气泡，所以水沸腾前壶底产生的气泡的主要成分确实是水蒸气.这些水蒸气是通过蒸发的方式得到的：气体杂质逸出后在壶底和内壁形成非常细小的气泡，一旦产生细小的杂质气泡，就构成了气体和液体的界面（气泡壁），为水在液体内部蒸发提供了条件，水分子可以从液态水进入气泡，这就是我们熟知的蒸发现象.如果将水煮沸后冷却，然后重新加热直到沸腾前，壶底都不会再产生气泡.原因在于水中少量的气体杂质已经在第一次沸腾中彻底逸出，所以第二次加热不会再有细小的杂质气泡，没有气泡壁，液体就无法在内部进行蒸发.
总结建议教科书对蒸发部位的表述修改为：“蒸发只能发生在液体与气体的界面上.”微小的改动所隐含的意义却不小.蒸发需要一定的条件，即存在液体与气体的界面，只要具备这一条件，即使在液体内部同样可以蒸发.
2零摄氏度的规定严谨吗？
教材介绍“摄氏温标”时作出如下的表述：“该温标规定，标准大气压下冰水混合物的温度为0 ℃，水沸腾时的温度为100 ℃”.水沸腾时的温度被规定为100 ℃是没问题，但“冰水混合物的温度为0 ℃”这句话却会造成理解上的困惑.
困惑一既然承认是冰水“混合物”，那么当然其中有冰也有水，即不止一个对象，那么，“温度为0 ℃”是针对哪一个对象来说的？
困惑二“冰水混合物”的定义是什么？能否简单地从字面上来理解，即只要满足“既有冰，又有水”就可以被称作“冰水混合物”？
文本探析假定“冰水混合物”指的就是“既有冰，又有水”的状态，那么事实上这种“混合物”的温度未必就是0 ℃.例如，在标准大气压下将冰块投入沸水中，在冰完全熔化之前，都可以被称作“冰水混合物”，然而如果我们用温度计去测量此时的温度，肯定不是0 ℃.而此时温度计所测得的，实际上是这种“冰水混合物”当中的水的温度，却不是冰的温度.究其原因，此时的冰与水之间有温差，仍然发生着热传递，或者说此时的“冰水混合物”还没有达到热平衡状态.从操作层面来说，固体温度需要用“表面温度计”来测量，普通实验室温度计无法测出冰块温度.
总结对于“0 ℃”的规定，如果一定要按照原始定义的思路，应该作如下表达：“我们规定，一个标准大气压下，达到热平衡状态时，冰水混合物中冰和水的温度都为0 ℃”.这样虽然严密，但不够简洁，不适用.笔者建议，不妨直接修改为“一个标准大气压下，水凝固时的温度为0 ℃”.
3酒精灯外焰加热更快吗？
关于使用酒精灯的注意事项，教材这样描述“酒精灯火焰的外焰部分温度最高，应该用外焰给物体加热”.这句话中虽然没有“因为……所以……”或“由于……因此……”这种表因果关系的关联词，但分析语境，可以认为这句话逗号前后存在因果的关联.即“因为外焰温度高，所以应该用外焰加热”.
原理分析一般认为酒精灯的外焰温度最高，原因是酒精蒸汽在外焰燃烧最充分.尽管这一结论近年来也遭到一些质疑，但本文对这一结论且不持怀疑态度，即认同外焰温度最高.本文中，笔者只针对教材文本表述的因果关系进行思考和探讨.
为什么要用外焰对物体进行加热？这样做的好处是什么？通常解释是：“因为外焰温度高，所以用外焰加热更快，从而缩短加热时间.”但是，决定加热时间长短的因素是温度高低吗？不是.
以教材的“观察水的沸腾”实验为例，烧杯中水温升高的快慢取决于烧杯单位时间内吸收的热量（即烧杯的吸热功率），而烧杯的吸热功率又取决于火焰单位时间内对烧杯放出的热量（即火焰的加热功率），火焰的加热功率又取决于单位时间内酒精损失的化学能，即取决于酒精的消耗速度.一旦酒精的消耗速度确定，加热的快慢程度也就确定了.
举一个简单的例子，要将一大桶水煮沸，现有两种加热方案：（1）用一盏酒精喷灯（温度可达1000 ℃）单独对这桶水加热；（2）点一堆篝火，温度可达600 ℃，将这桶水置于其中加热.两种方案，哪一种先将一大桶水煮沸？
如图1所示，观察酒精灯的火焰会发现，火焰形状是[TP8CW01.TIF，Y#]上尖下粗，如果将烧杯置于焰尖部位加热，虽然外焰温度高，但焰尖部位的加热面积很小，就相当于前例中独立工作的酒精喷灯.内焰温度虽然没有外焰高，但内焰很粗，若将烧杯置于内焰处，加热面积较大，这就相当于前例中的一堆篝火.不妨大胆地类比水流落体运动时越来越细的现象，猜想，火焰形状之所以上尖下粗，也许就是为了能够让各处的加热功率相等，也就是说火焰形状是受能量守恒定律的制约才变成上尖下粗的.
实验笔者亲自做了3组加热实验（均符合控制变量法要求）发现使用酒精灯内焰与外焰加热至烧杯中的水沸腾所需时间基本相同，甚至有一组实验结果是：用内焰比用外焰加热更快（笔者猜想可能是用外焰加热时，热损失过多所致）.
总结用酒精灯内焰和外焰到底哪个加热更快？笔者认为，即便真的“外焰比内焰加热更快”，也绝不是“外焰温度最高”的功劳，而应该从能量上来寻求合理解释.总之，“酒精灯外焰温度最高”与“应该用外焰给物体加热”之间是没有因果关系的.
关于蒸发现象发生的部位，教材当中有这样的叙述：“物理学中，把只在液体表面发生的汽化现象叫做蒸发”.对沸腾发生的部位，教材是这样表述的：“沸腾是在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象”.从这个表述可以看出：（1）蒸发只能发生在液体表面，而无法在液体内部发生；（2）沸腾是液体内部和表面同时发生的，即不存在“局部的沸腾”.
于是，笔者设计了以下一段对话：
A：我烧水时发现，加热时间不长，壶底和内壁上已经产生了不少气泡，并且气泡还越来越大，这属于蒸发还是沸腾呢？
B：应该是沸腾吧，因为蒸发只能发生在液体表面，壶底和内壁产生气泡肯定不属于蒸发.
A：但此时的水离沸腾还早着，刚烧一会儿就有这个现象了.
B：虽然整体上水没有沸腾，但壶底的水温较高，已经先沸腾了.
A：请问沸腾可以只发生在液体内部吗？
B：不可以，沸腾应该是内部和表面同时发生的.
正确解释水中溶解了少量气体杂质（如氧气、氯气、二氧化碳），加热过程中水温升高，导致气体杂质的溶解度降低，从水中逸出.但逸出的气体杂质非常有限，无法持续产生大量气泡，所以水沸腾前壶底产生的气泡的主要成分确实是水蒸气.这些水蒸气是通过蒸发的方式得到的：气体杂质逸出后在壶底和内壁形成非常细小的气泡，一旦产生细小的杂质气泡，就构成了气体和液体的界面（气泡壁），为水在液体内部蒸发提供了条件，水分子可以从液态水进入气泡，这就是我们熟知的蒸发现象.如果将水煮沸后冷却，然后重新加热直到沸腾前，壶底都不会再产生气泡.原因在于水中少量的气体杂质已经在第一次沸腾中彻底逸出，所以第二次加热不会再有细小的杂质气泡，没有气泡壁，液体就无法在内部进行蒸发.
总结建议教科书对蒸发部位的表述修改为：“蒸发只能发生在液体与气体的界面上.”微小的改动所隐含的意义却不小.蒸发需要一定的条件，即存在液体与气体的界面，只要具备这一条件，即使在液体内部同样可以蒸发.
2零摄氏度的规定严谨吗？
教材介绍“摄氏温标”时作出如下的表述：“该温标规定，标准大气压下冰水混合物的温度为0 ℃，水沸腾时的温度为100 ℃”.水沸腾时的温度被规定为100 ℃是没问题，但“冰水混合物的温度为0 ℃”这句话却会造成理解上的困惑.
困惑一既然承认是冰水“混合物”，那么当然其中有冰也有水，即不止一个对象，那么，“温度为0 ℃”是针对哪一个对象来说的？
困惑二“冰水混合物”的定义是什么？能否简单地从字面上来理解，即只要满足“既有冰，又有水”就可以被称作“冰水混合物”？
文本探析假定“冰水混合物”指的就是“既有冰，又有水”的状态，那么事实上这种“混合物”的温度未必就是0 ℃.例如，在标准大气压下将冰块投入沸水中，在冰完全熔化之前，都可以被称作“冰水混合物”，然而如果我们用温度计去测量此时的温度，肯定不是0 ℃.而此时温度计所测得的，实际上是这种“冰水混合物”当中的水的温度，却不是冰的温度.究其原因，此时的冰与水之间有温差，仍然发生着热传递，或者说此时的“冰水混合物”还没有达到热平衡状态.从操作层面来说，固体温度需要用“表面温度计”来测量，普通实验室温度计无法测出冰块温度.
总结对于“0 ℃”的规定，如果一定要按照原始定义的思路，应该作如下表达：“我们规定，一个标准大气压下，达到热平衡状态时，冰水混合物中冰和水的温度都为0 ℃”.这样虽然严密，但不够简洁，不适用.笔者建议，不妨直接修改为“一个标准大气压下，水凝固时的温度为0 ℃”.
3酒精灯外焰加热更快吗？
关于使用酒精灯的注意事项，教材这样描述“酒精灯火焰的外焰部分温度最高，应该用外焰给物体加热”.这句话中虽然没有“因为……所以……”或“由于……因此……”这种表因果关系的关联词，但分析语境，可以认为这句话逗号前后存在因果的关联.即“因为外焰温度高，所以应该用外焰加热”.
原理分析一般认为酒精灯的外焰温度最高，原因是酒精蒸汽在外焰燃烧最充分.尽管这一结论近年来也遭到一些质疑，但本文对这一结论且不持怀疑态度，即认同外焰温度最高.本文中，笔者只针对教材文本表述的因果关系进行思考和探讨.
为什么要用外焰对物体进行加热？这样做的好处是什么？通常解释是：“因为外焰温度高，所以用外焰加热更快，从而缩短加热时间.”但是，决定加热时间长短的因素是温度高低吗？不是.
以教材的“观察水的沸腾”实验为例，烧杯中水温升高的快慢取决于烧杯单位时间内吸收的热量（即烧杯的吸热功率），而烧杯的吸热功率又取决于火焰单位时间内对烧杯放出的热量（即火焰的加热功率），火焰的加热功率又取决于单位时间内酒精损失的化学能，即取决于酒精的消耗速度.一旦酒精的消耗速度确定，加热的快慢程度也就确定了.
举一个简单的例子，要将一大桶水煮沸，现有两种加热方案：（1）用一盏酒精喷灯（温度可达1000 ℃）单独对这桶水加热；（2）点一堆篝火，温度可达600 ℃，将这桶水置于其中加热.两种方案，哪一种先将一大桶水煮沸？
如图1所示，观察酒精灯的火焰会发现，火焰形状是[TP8CW01.TIF，Y#]上尖下粗，如果将烧杯置于焰尖部位加热，虽然外焰温度高，但焰尖部位的加热面积很小，就相当于前例中独立工作的酒精喷灯.内焰温度虽然没有外焰高，但内焰很粗，若将烧杯置于内焰处，加热面积较大，这就相当于前例中的一堆篝火.不妨大胆地类比水流落体运动时越来越细的现象，猜想，火焰形状之所以上尖下粗，也许就是为了能够让各处的加热功率相等，也就是说火焰形状是受能量守恒定律的制约才变成上尖下粗的.
实验笔者亲自做了3组加热实验（均符合控制变量法要求）发现使用酒精灯内焰与外焰加热至烧杯中的水沸腾所需时间基本相同，甚至有一组实验结果是：用内焰比用外焰加热更快（笔者猜想可能是用外焰加热时，热损失过多所致）.
总结用酒精灯内焰和外焰到底哪个加热更快？笔者认为，即便真的“外焰比内焰加热更快”，也绝不是“外焰温度最高”的功劳，而应该从能量上来寻求合理解释.总之，“酒精灯外焰温度最高”与“应该用外焰给物体加热”之间是没有因果关系的.