内容正文:
第十二章 温度与物态变化
专题二 物态变化规律的探究
专题概览
本章的探究实验主要有:熔化和凝固规律的探究、汽化和液化规律的探究、升华和凝华规律的探究等,探究物质熔化、凝固和沸腾的规律,一般要利用图析法;探究蒸发快慢的影响因素,一般要利用控制变量法。
专题演练
类型一 熔化和凝固规律的探究
例1 在探究某种物质熔化时温度随时间变化的规律实验中,记录的数据如表所示:
时间/min
0
5
10
15
20
25
30
35
物质的温度/℃
50
70
80
80
80
80
90
100
(1)由以上数据,在方格纸上已描出了各点,请用平滑曲线连接各点,画出此物质熔化时温度随时间变化的图像。
(2)由图像可知,此物质是________(选填“晶体”或“非晶体”),其熔点是________℃。
解析:由图可知,该物质从第开始熔化,到第熔化结束,该过程吸收热量,温度不变,故该物质是晶体,熔点是。
答案:(1)如图所示 (2)晶体 80
跟踪练习
1.图甲是观察物质熔化和凝固现象的实验装置,图乙是根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像。
(1)安装图甲所示的器材时,应先确定________(选填“铁棒A”“铁夹B”或“铁圈C”)的位置。实验中,需要观察试管内物质的状态,并记录温度和加热时间。
(2)分析图乙可知:该物质的凝固点为________;该物质n至之间处于________(选填“固态”“液态”或“固液共存态”)。
甲 乙
类型二 汽化和液化规律的探究
例2 小明和小华分别利用图甲所示的相同装置探究水沸腾时温度变化的特点,当水温接近时,每隔记录一次温度,并绘制出了如图乙所示的温度与时间关系的图像。
(1)实验时,当看到水中有大量________不断上升、变大,到水面破裂开来,就表明水沸腾了。
(2)分析图乙可知,小华将水加热至沸腾的时间明显较长,最有可能的原因是_______________________________________________________。
(3)小明在第撤掉酒精灯后,发现有一段时间水温依然保持不变。如图乙所示,这段时间内烧杯底部的温度________(选填“高于”“等于”或“低于”)杯内水的温度,原因是_____________________________。
答案:(1)气泡 (2)小华用的水的质量比小明的大 (3)高于 水沸腾要吸收热量,而水温保持不变,说明水能继续从杯底吸热
跟踪练习
2.学习了影响液体蒸发快慢的因素后,小李同学猜想液体蒸发快慢可能还与液体的种类有关。请你利用下面提供的实验样品,设计实验验证小李的猜想是否正确。
(1)实验中应控制液体上方空气流动的快慢、液体与空气接触的面积和________________都相同。这种科学探究的方法叫__________________ 。
(2)实验室已提供装好酒精和水的几个样品,如图所示。按实验要求,选择图中________ 两个样品进行对比,能够比较方便地进行研究。
(3)若一个同学选好两个液体样品后,将一个放在室内,另一个放在室外,经过相同时间后进行对比,这样做________(选填“正确”或“不正确”)。原因是___________________________________________________
______________________________________________________________。
(4)按要求正确选择样品并进行正确操作,经过相同时间后样品的情况如图所示。据此,你认为李丽的猜想________(选填“正确”或“不正确”)。
3.为了探究液化的发生条件,小明设计并进行了如下实验(如图所示):
(1)用酒精灯对烧瓶加热一段时间后,发现瓶中水量减少。这是由于水________(填物态变化名称)造成的。
(2)金属盘底部出现水滴,这是由于金属盘的温度________,使水蒸气发生________而形成的。
(3)通过实验可知,______________可使气体液化。
4.为了验证液化要放热,小红设计并进行了如下实验(如图所示):
(1)将烧瓶内水沸腾时所产生的水蒸气通入试管A中,试管A放在装冷水的容器B内,过一段时间,观察到试管A中产生的现象是_____________。
(2)实验中,可以看到温度计C的示数升高,这个实验说明了水蒸气液化时要________热量。
类型三 升华和凝华规律的探究
例3 如图所示是小矾同学为探究物质凝华过程是吸热还是放热而设计的实验装置图。
(1)实验中碘吸热后升华成碘蒸气,不一会儿看到盖住杯口的玻璃板内表面有颗粒碘出现,这是碘蒸气