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第8天:物质熔化和凝固的图像问题
典型例题答案:
例题1【答案】B。
【解析】A、图甲中,酒精灯需用外焰加热,所以要放好酒精灯,再固定铁圈的高度;而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中,但不能碰到容器壁和容器底,所以应按照“由下到上”的顺序安装,故A错误;
B、 图甲中两试管放在同一烧杯中加热,而不是用两个酒精灯分别加热,这样做的好处是:可以控制相同时间内冰和蜡烛吸收的热量相同,且物质受
C、由图乙可知,A图线对应物质有固定的熔点,是晶体,晶体在熔化前后以及熔化过程中都要吸热,所以该物质的内能一直增大,故C错误;
D、由图乙可知,B图线对应的物质没有固定的熔点,为非晶体,不是冰,故D错误。
例题2【答案】AD。
【解析】A、由图象可知,甲物质的温度到达50℃后不再升高,则甲为晶体;在3~6min内,甲处于熔化过程中,为固液共存态,故A正确;
B、晶体有固定的熔化温度,而非晶体没有,由A项分析可知甲为晶体;虽然乙物质的温度逐渐升高,但乙可能是还未达到熔化温度,不能确定其一定是非晶体,故B错误;
C、在4~6min内,甲吸收热量,内能增加,故C错误;
D、烧杯内物质在相同时间内吸收的热量相同,由图象可知,在0~3min内甲升高的温度为△t甲=30℃,乙升高的温度为△t乙=20℃,所以△t甲>△t乙;根据Q吸=cm△t可知,当吸收的热量和质量都相同时,△t越大、比热容c就越小,所以甲固态时的比热容比乙小,故D正确。故选AD。
例题3【答案】(1)固液共存;增加;水和冰的比热容不同;(2)为了使烧杯内外气压相同;水在沸腾过程中继续吸热但温度不变。
【解析】(1)冰是晶体,由图象可知BC段表示冰处在熔化过程,所以是固液共存状态;冰融化过程中继续吸热,温度不变,内能增大;
由图象可以看出,AB段与CD段的倾斜程度不同,可知升高相同的温度,水比冰用的时间长,吸热多。由Q=cm△t,质量和升高温度相同时,水的比热容比冰的比热容大;[来源:Zxxk.Com]
(2)因为液体的沸点跟气压的大小有关,在“探究水沸腾时温度变化的特点”,纸板上留有小孔的目的是为了使烧杯内外气压相同;
沸腾图象的FG段温度保持,是因为水沸腾时,继续吸热,温度不变,因此继续加热水的温度不变。
例题4【答案】高于;2;减小。
【解析】探究“水凝固时温度变化的特点”时,实验装置如图甲,试管中装入水,烧杯中装入盐水冰,从而可以完成实验,说明盐水冰的温度低于水的凝固点,由此可知水的凝固点 高于盐水的凝固点;
温度计的分度值是1℃,图中温度计的示数高于0℃,此时水的温度是2℃;
根据实验得到温度随时间的变化关系如图丙,物质凝固是放热,内能减小,在2﹣3.5min内试管中物质内能减小。
自我检测答案:
1:【答案】D
【解析】舌头会被“冻”在冰棍上,是舌头上的水分遇到比较冷的冰棍变成了冰,液态变为固态的现象叫凝固,因为冰是晶体,所以从图中找出晶体的凝固图象即可。
A. 由图知,温度升高到一定温度,不断吸收热量,温度不变,符合晶体熔化特点,这是晶体的熔化图象,故A不符合题意。[来源:学.科.网]
B. 由图知,温度升高到一定温度,不断吸收热量,温度不变,熔点为0℃,符合晶体熔化特点,这是冰的熔化图象,故B不符合题意。[来源:Z*xx*k.Com]
C. 液体不断放出热量,温度不断降低,符合非晶体的凝固特点,是非晶体的凝固图象,故C不符合题意。
D. 液体温度降低到0℃时,不断放热,温度保持不变,符合水的凝固特点,故D符合题意。
2:【答案】B
【解析】A.由图像可知,海波的熔点是48℃,故A错误;
B.海波在BC段吸收了热量,但温度不变,故B正确;
C.海波在CD段是液态,故C错误;
D.6min时海波开始熔化,故D错误。
3:【答案】0;吸收热量温度保持不变;固液共存状态;6
缺少搅拌器,冰的受热不均匀
【解析】从图中可知,该物质在熔化过程中不断吸收热量,温度保持0℃不变,所以其熔点是0℃。
在第6min,该物质处于熔化过程,所以是固液共存态。从开始熔化到完全熔化,大约持续10min-4min=6min;
如图物质放在试管中,在不使用搅拌器的情况下,容易使冰的受热不均匀。
故答案为:缺少搅拌器,冰的受热不均匀。
4:【答案】(1)慢;进行搅拌;
(2)温度和状态;−4;
(3)见下图;
(4)不变。[来源:学科网]
【解析】(1)冰的熔点为0℃,所以装有碎冰的烧杯直接放置在空气中,不但能使烧杯均匀受热,而且冰的温度升高较慢,便于记录各个时刻的温度。为了使烧杯内各部分受热均匀,还需要用搅拌棒进行搅拌;
(2)探究冰的熔化特点,不仅要探究温度随时间的变化情况,而且要观察其状态的变化;温度计的分度值为1℃,所以其示数为−4℃;
(3)根据表格中数据进行描点,并将各点用平滑的曲线连接起来,如