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专题04 物态变化
1、(2022·安徽·2分)我国古代科技著作《天工开物》中, 对釜的铸造有 “铁化如水, 以泥固针铁柄勺从嘴受注”(如图) 这样的记载。其中“铁化如水”描述的物态变化是______。
【答案】熔化
【解析】
“铁化如水”的意思是把固态的铁通过加热变成液体的“铁水”,这个过程是熔化。
2、(2021·安徽)在我国“祝融号” 火星车顶部,有一个叫集热窗的装置,里面装有一种叫正十一烷的物质。这种物质在白天温度高时为液态。夜间温度低时会______(填物态变化名称)放热,从而起到控温作用。
【答案】凝固
【解析】
正十一烷这种物质在白天温度高时为液态,夜间温度低时会放热从液态变为固态,这个过程叫凝固。
3、(2020安徽)冬天,从寒冷的室外走进温暖的室内时,眼镜片上会出现“水雾”;夏天,从电冰箱里取出一瓶饮料,饮料瓶上会出现许多小水珠。这些都是物态变化中的________现象。
【答案】液化
【解析】
【详解】眼镜片上出现的“水雾”饮料瓶上出现的小水珠都是空气中气态的水蒸气遇到低温液化形成的液态小水珠。
4、(2018安徽) 图示为某种物质熔化时温度随时间的变化的图像。根据图像,下列判断正确的是
A. 该物质熔化过程持续了25min
B. 该物质是晶体,熔点为800C
C. 在第30min,该物质处于固液共存状态
D. 在第10min到第25min之间,由于物质温度不变,所以不吸收热量
【答案】B
【解析】分析:明确图象中横纵坐标所表示的内容,可以看出物质的温度整体呈上升趋势,且有一段时间物质吸热但温度不再高,说明这是晶体熔化的图象,进而可以判断出对应的熔点温度;熔化前处于固态,熔化过程后处于固液共存状态、熔化完成处于液态。
解答:ABD、分析图象可知,图象中呈水平的一段所对应的温度80℃就是物质的熔点,该物质有固定的熔化温度,是晶体,该物质从第10分钟开始熔化,到第25分钟左右结束,约进行了15分钟,熔化过程吸热温度不变,故AD错误,B正确;
C、在第30min熔化完成,该物质处于液态,故C错误。
故选:B。
【点睛】分析物质熔化图象时,既要看温度随时间的整体变化趋势,更要学会观察关键的温度点和时间点,这样才能做出全面的分析。
一、单选题
1.(2022·安徽合肥·三模)小明对质量为500g的冰缓慢加热,不计冰和水的质量变化,他根据冰熔化成水直到沸腾的过程中记录的实验数据绘制成如图所示的温度—时间图像[c水=4.2×103J/(kg·℃)],下列分析正确的是( )
A.图像中的DE段表示冰的熔化过程,其温度不变 B.在图像中CD段中水共吸收了2.1×10J的热量
C.图像中BC段物质的温度保持不变,内能也不变 D.冰熔化过程用时6min,不断吸热,温度不断升高
【答案】B
【解析】
A.由图可知,BC段是冰的熔化过程,此时吸收热量,但温度保持0℃不变,DE段表示水的沸腾过程,故A错误;
B.在图像中CD段中水共吸收热量
Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃) ×0.5kg×100℃=2.1×105J
故B正确;
C.由图可知,BC段是冰的熔化过程,此时吸收热量,温度不变,内能增大,故C错误;
D.冰熔化过程用时
8min-2min=6min
不断吸热,温度保持不变,故D错误。
故选B。
2.(2022·安徽合肥·二模)小明用如图装置探究某种物质熔化时的特点,得到了如图温度—时间图像,则下列说法不正确的是( )
A.该物质是晶体
B.该物质凝固时温度也保持不变
C.该物质固态时的比热容大于液态时的比热容
D.运用“水浴加热”主要是受热均匀
【答案】C
【解析】
A.由图可知,该物质熔化过程中,吸收热量,温度不变,属于晶体,故A正确,不符合题意;
B.由于该物质是晶体,凝固过程中温度也保持不变,故B正确,不符合题意;
C.由图可知,0~2min,物质是固态,升高的温度是4℃,5~7min,物质是液态,升高的温度是2℃,物质在液态和固态时质量不变,加热时间相同,吸收的热量相同,固态升高的温度较大,物质在固态时比热容较小,故C错误,符合题意;
D.将装有该物质的试管放入水中加热,这是水浴法,采用水浴法,使物质受热均匀,故D正确,不符合题意。
故选C。
3.(2022·安徽淮北·一模)在加热某种物质的过程中,其温度随时间变化的图像如图所示。下列说法中错误的是( )
A.该物质从第5min开始至第15min处于熔化过程
B.该物质是晶体,它的熔点是0℃,熔化过程中温度不变
C.该物质在固态时的吸热能力小于其在液态时的吸热能力
D.该物质在第5min时的内能与在第10min时的内能相等
【答案】D
【解析】
AB.由图示知,此物质在第5min到第15min,吸收热量温度保持不变,第15min后,温度又上