内容正文:
专题03 物态变化实验(解析版)
类型一 探究固体熔化时温度的变化规律
【方法技巧】
1.实验装置的安装顺序为自下而上。
2.加热时用酒精灯外焰加热是因为酒精灯外焰温度高。
3.用水浴法加热,是为了使固体颗粒受热均匀
4.温度计放置时玻璃泡完全浸没且不能碰到容器底或容器壁,读数时视线与液面相平。
5.根据实验数据或图像分析得出结论:晶体熔化持续吸热,温度不变;非晶体熔化持续吸热,温度上升。
6.判断是不是晶体及其熔点:图像中存在一段平行于时间轴的线段则为晶体,对应的温度即为熔点。
7.用固体小颗粒是为了使温度计的玻璃泡与固体充分接触并受热均匀。
8.烧杯口出现"白气”是水蒸气液化。
【专项训练】
1.在“探究海波熔化和凝固规律”的实验中,绘制出了如图甲所示的图象。
实验时,组装器材要________填“从上到下”或“从下到上”,不直接将装有海波的试管放在酒精灯上加热,而是放入装有水的烧杯中加热,这样做的好处是______________________________________________________________________________。
图甲中,海波的熔化过程是________段用图中字母表示,熔化过程经历了________,此过程中海波处于________态,此过程中海波________填“吸”或“放”热。
图甲中,海波在点是________态,在点是________均填“固”或“液”态。
由该图象知同一种晶体的熔点和凝固点________。
【答案】从下到上 使海波受热均匀 固液共存 吸 液 固 相同
【解析】解:
酒精灯需用外焰加热,所以要先放好酒精灯,再固定铁圈的高度;而温度计的玻璃泡要浸没到海波中,试管不能碰到烧杯壁和烧杯底,温度计的玻璃泡不能碰到试管壁和试管底,所以要先放好烧杯后,再调节温度计的高度,因此在组装实验器材时,应按照从下到上的顺序进行。这种加热方法的优点是使海波受热均匀。
由图象可知,段海波的温度整体呈上升趋势,说明该过程中海波要吸热,且段海波的温度保持不变,所以段表示海波的熔化过程,处于固液共存态,熔化过程经历了,此过程中海波虽然继续吸热,但温度保持不变。
由图甲可知,段海波还没有凝固,处于液态,段是海波的凝固过程,在点还没有开始凝固,所以海波在点为液态,点表示海波已经凝固完毕,在点处于固态,故点处于固态。
由该图象知同种晶体的熔点和凝固点是相同的。
2.如图甲所示为某物质的凝固图象。
由图甲可知,该物质从第________开始凝固,第时该物质处于________态。
若小明将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中如图乙所示,则试管内的冰将________填“变多”“变少”或“不变”。
冬天,在东北地区汽车司机常用水和酒精的混合液作为发动机的冷却液,这是因为这种混合液具有较低的________。
【答案】 固 变多 凝固点
【解析】解:由图象知,整个过程中图象整体呈下降趋势,所以是凝固图象;该物质在凝固过程中温度保持不变,所以是晶体;该物质从开始凝固,凝固点为,到结束,所以第时该物质处于固态;冰水混合物的温度是,而该物质的温度是;冰水混合物会向该物质放热,冰水混合物中的水会达到凝固结冰的条件,冰水混合物中的冰会变多,冰的质量将变大;因为酒精的凝固点远低于水的凝固点,酒精和水的混合液的凝固点远低于水的凝固点,冷却液的凝固点降低了,才能防止低温时冷却液凝固膨胀损坏发动机,因此常用水和酒精的混合液作为发动机的冷却液,这是因为这种混合液具有较低的凝固点。
3.小华设计了如图所示的甲、乙两种装置来探究“冰熔化时温度变化规律”。
温度计是根据___________原理来工作的,小华某一时刻观察到温度计示数如图丙所示,该温度值为_________。
该实验应选用__________“大冰块”或“碎冰块”来进行实验,效果更好些。
为了使试管中的冰受热均匀,且便于记录各时刻的温度值,小华应选用_____“甲”或“乙”装置来进行实验。
如果将冰块换成等质量的石蜡碎块做同样的实验,石蜡熔化过程中所得到的温度时间图像与冰的_____“相同”或“不相同”,这是因为____________________________
【答案】液体的热胀冷缩;;碎冰块;乙;不相同;蜡没有熔点
【解析】
【分析】
本题综合考查了温度计的原理、温度计的读数、晶体熔化过程中的特点,从图中正确找出相关的信息是解题关键。
常用的温度计都是液体温度计,其原理就是利用液体的热胀冷缩制成的;根据温度计的分度值,结合液面的位置即可读数;
知道怎样才能使试管中的晶体均匀受热是解决此题的关键;
利用水浴法加热,可以使固态物质受热均匀,且可以防止温度上升较快,便于测量温度;
冰块是晶体,石蜡是非晶体;晶体