内容正文:
专题07 热学实验
【考点分析】
章节
考点
考试题型
难易度
物态
变化
熔化、凝固实验
实验题
★★
汽化(沸腾)实验
实验题
★★
内能
比热容实验
实验题
★★★
【知识点总结+例题讲解】
一、探究熔化和凝固规律:
1.晶体:熔化时有固定的熔点的物质;
(1)常见晶体:海波、冰、食盐、萘、石英、各种金属等;
(2)晶体熔化的条件:达到熔点,吸热(缺一不可);
(3)晶体在熔化的过程中吸热,内能增加,但温度不变(固液共存状态);
(4)处于熔点的物质状态:固态、固液共存和液态;
2.非晶体:熔化时没有固定的熔点;
(1)常见非晶体的物质:蜂蜡、松香、沥青、玻璃、塑料等;
(2)同一晶体的熔点和凝固点相同;
3.熔化凝固图像:【冰熔化成水后,水的比热容更大(水的升温图像斜率比冰小)】
【例题1】如图所示,是锡的熔化和凝固的图象,根据图象回答:
(1)锡的熔点是 ,凝固点是 。
(2)在BC段,锡处于 态;在DE段,锡处于 态。
(3)锡的熔化用了 min,它熔化过程中要 热,但温度 。
(4)锡从10min到12min这段时间间隔内处于 态。
【变式1】(一)在探究“固体熔化时温度的变化规律”实验中,某实验小组的同学根据测得的数据绘制了如图1所示的图象。
(1)由图象可看出该物质的熔点是 ℃,在第2min末该物质处于 (选填“固态”、“液态”或“固液共存状态”)。
(2)该物质熔化过程的特点是不断吸热,温度 ,内能增大。
(3)比较图中AB段和CD段可知,如果升高相同的温度, 段吸收的热量较多。
或晓轩同学在“探究冰和蜡的熔化规律”时,使用的实验装置如图2甲所示:
(二)(1)实验装置用水浴法加热,这种加热方式的好处是 。
(2)蜡在加热过程中某一时刻温度计的示数如图2乙所示,温度是 ℃,实验数据如下表,可以判断蜡属于 (选填“晶体”或“非晶体”);
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
蜡的温度/℃
42
44
46
48
49
50
51
52
(3)向试管中放入碎冰,根据加热过程中记录的数据画出如图2丙所示温度时间图象,得出冰熔化时温度的特点是 ;冰熔化一共持续了 min。
(4)另一同学把冰放入如图2丁所示的烧杯中,没有用酒精灯加热,冰也熔化了。于是他认为冰熔化不需要吸收热量,他的想法 (选填“正确”或“不正确”),他还发现冰熔化时烧杯外壁有一层水珠,这是水蒸气 (填写物态变化)形成的。
【例题2】小华同学利用图甲所示的装置对100g的冰加热,他每隔相同时间记录一次温度计的示数,并观察物质的状态.图乙是他根据记录的数据绘制的温度﹣时间图像。
(1)应选用颗粒 (选填“较大”或“较小”)的冰块做实验;
(2)图甲中对试管中的冰采用水浴法加热,这样做的好处是 ;
(3)由图乙图像可知:冰是 (选填“晶体”或“非晶体”)。同时还得出了冰熔化特点是:继续吸热,温度 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)冰块熔化过程持续了 min,当实验进行到第10min时,物质处于 (选填“固态”、“液态”或“固液共存态”);
(5)若冰全部熔化成水后,继续用酒精灯不断地加热,试管中的水最终 (选填“会”或“不会”)沸腾;
(6)另一同学把冰放入如图丙所示的试管中,并未用酒精灯加热,冰也熔化了,于是他认为冰熔化不需要吸收热量,他的想法 (选填“正确”或“错误”)。
【变式2】某综合实践活动小组在制作一个医用冷藏盒时,为了能够给药品达到更好的降温效果,不知道用冰好,还是盐水结成的冰好,于是他们动手测量了盐水的凝固点。
(1)在选择器材时,小明提出不要使用量程为0℃~102℃的温度计,要使用量程为﹣20℃~102℃的温度计,这样考虑主要是基于什么假设?
答: 。
(2)小明和小红分别通过实验得到了盐水的凝固图象如图1所示,则小红所测盐水从第 分钟开始凝固,在第6分钟时处于 状态,凝固过程用了 分钟,凝固点是 ℃。
(3)他们同时发现所测得盐水凝固点并不相同,于是对比了双方实验过程,发现烧杯中装水都是200ml,小明加了1汤匙的盐,而小红