内容正文:
实验01 探究固体熔化时温度的变化规律
基础考点梳理
1. 实验目的:通过实验探究,知道晶体在熔化过程中温度和状态变化的变化有什么特点。
2. 实验器材:晶体(海波或者水)、铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、试管、温度计、搅拌器、停表
(1)铁架台:用于组装实验。
(2)酒精灯:用于加热。
(3)石棉网:使烧杯受热均匀。
(4)试管:取物品。
(5)烧杯:乘装需要加热的物品。
(6)温度计:测量温度。
(7)搅拌器:用于搅拌,使液体受热均匀。
(8)停表:用于测量时间。
3. 实验前器材组装:在组装实验器材时,应按照自下而上的顺序组装。
4. 实验步骤
步骤①在小试管中放入了少量的晶体物质海波,将搅拌器和温度计的玻璃泡插入试管里的海波粉中,温度计的玻璃泡不要接触试管壁和底,要埋在海波粉中;(试管中晶体粉末不宜过多,只要全部熔化后仍能浸没温度计测温泡即可)。
步骤②在大烧杯中注入足量的温水(35~40℃之间),把试管放在大烧杯的水中,将烧杯放在铁架台的石棉网上,用酒精灯加热。
步骤③用搅拌器不停地搅动海波,当海波温度升到 40 ℃时,每隔 1分钟记录一次海波的温度,并观察海波的状态;(等各组的熔化过程完成后继续加热几分钟,然后撤去酒精灯和热水)。
步骤④最后根据记录的数据在坐标纸上画出海波的温度随时间变化的图线。
5. 实验结论
海波开始熔化时的温度是 48 ℃;海波在熔化过程中,继续加热,温度保持 不变 ;海波全部熔化为液体时,继续加热,温度 变高 。
6. 实验补充
(1)熔化定义:物体从固态变成液态叫熔化。
(2)晶体:有固定熔化温度(熔点)的物体。比如:海波、冰、石英水晶、食盐、明矾、奈、各种金属。
(3)晶体熔化时特点:固液共存,吸收热量,温度不变。
(4)熔点:晶体熔化时的温度。
※晶体熔化条件:①达到熔点。②继续吸热。
(5)非晶体:没有固定熔化温度(熔点)的物体。比如:松香、石蜡玻璃、沥青、蜂蜡。
(6)非晶体熔化时特点:吸收热量,先变软变稀,最后变为液态温度不断上升,熔化过程中温度不断升高。
(7)凝固定义:物质从液态变成固态叫凝固。
(8)晶体凝固时特点:固液共存,放出热量,温度不变。
(9)凝固点:晶体熔化时的温度。
※晶体凝固条件:①达到凝固点。②继续放热。
※同种物质的熔点凝固点相同。
(10)非晶体凝固时特点:放热,逐渐变稠、变黏、变硬、最后成固体,温度不断降低。
7. 常考实验问题如图(以海波举例)
1、某时刻海波的温度如图甲所示为 45 ℃;
2、海波的温度随时间变化的图象如图乙所示,由图象可知,该物质属于 晶体 (选填“晶体”或“非晶体”),海波在熔化过程中持续吸热,温度 不变 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
3、水浴加热主要目的是使海波(或者其他晶体) 受热均匀 ;
4、在第3分钟时(熔化或者凝固时),试管内的物质处于 固液共存态 (选填“固态”、“液态”或“固液共存态”);
5、海波熔化过程经历了 2 min;
6、海波熔化过程中吸收热量,其内能 增大 ,温度 不变 。
精选真题汇编
1.(2022•娄底)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图象。以下说法正确的是( )
A.安装图甲所示的器材时,应按ABC的先后顺序进行安装
B.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
C.由图乙可知,该物质的熔点为90℃
D.该物质属于非晶体
2.(2023•无锡)用如图所示的装置探究冰的熔化特点,将装有适量碎冰的试管置于烧杯内的温水中,冰 热量,温度升高。当冰开始熔化时,温度计的示数如图所示为 ℃,冰在熔化过程中温度计的示数 ,由此可知,冰属于晶体。
3.(2023•荆州)用如图甲所示的装置探究某物质的熔化规律。
(1)组装器材时,应先固定 (选填“A”、“B”或“C”);
(2)下列措施不能使物质受热均匀的是 ;
A.加热过程中不断搅拌 B.通过水给试管加热 C.温度计的玻璃泡完全浸没在物质中
(3)加热到某一时刻温度计示数如图乙所示,其温度为 ℃;
(4)根据实验数据绘出该物质的温度—时间图像如图丙所示,该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”);
(5)另一小组同学用相同物质进行实验,绘制出的温度—时间图像中没有出现明显的水平段,原因可能是 。(写出一种即可)
4.(2023•武汉)某实验小组用两套如图甲所示的实验装置分别研究海波和石蜡的熔化过程。
(1)如图乙所示,温度计显示的是石蜡在某时刻的温度,它的示数是 ℃。
(2)海波熔化过程中不