内容正文:
专题特训 物态变化图像的分析
类型一 液体沸腾图像
1. 如图所示,图甲是“探究水沸腾时温度变化特点”的实验装置,图乙是绘制的温度随
时间变化的图像,则下列说法错误的是 ( )
A. 安装实验器材时,应按照自下而上的顺序进行
B. 用温度计测水的温度时,应按图甲中B方法读数
C. 由图乙可知,水的沸点是97℃,且沸腾过程中温
度不变
D. 实验结束时,移开酒精灯,发现烧杯内的水立即
停止沸腾
D
[解析]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,因此安装实验器材时应按照自下而上的顺序进行,故A正确;读数时,视线与温度计中液柱的上表面相平,B方法正确,故B正确;由图乙可知,水在97℃开始沸腾,吸热温度保持不变,故C正确;实验结束时,移开酒精灯,由于石棉网有余热,水还会继续吸热,不能立即停止沸腾,故D错误。
类型二 熔化和凝固图像
2. (2022·福建模拟)如图所示为海波和石蜡熔化时温度随时间变化的图像,则下列说
法正确的是 ( )
A. 甲在第7min时是固液共存态
B. 甲在ab段停止吸热
C. 甲对应石蜡,乙对应海波
D. 乙的熔点随温度升高而升高
A
[解析]由图可知,甲是晶体,熔点是48℃,从第4min开始熔化,到8min熔化完成,在第7min时,处于固液共存态,故A正确;甲在ab段处于熔化过程,吸热温度不变,故B错误;甲有固定的熔化温度,是晶体,所以甲对应的是海波;乙没有固定的熔点,是非晶体,所以乙对应的是石蜡,故C错误;由图可知,乙是非晶体,没有熔点,故D错误。
3. (2022·晋城校级期末)如果你将一杯30℃的水放入冰箱的冰冻室里,那么经过一定
时间后,图中最能正确反映这杯水的温度随时间变化的是 ( )
D
[解析]将一杯30℃的水放入冰箱的冰冻室里,水结冰是凝固过程,A、B都是熔化图像,不符合题意;C、D是晶体的凝固图像,水的凝固点是0℃,D中液体的凝固点是0℃,故C不符合题意,D符合题意。
4. (2023·福州平潭校级模拟)小明发现严冬季节水缸里的水结冰了,但腌菜缸里的盐
水却没有结冰。小明猜想,在水中加入别的物质后,一定会对水的凝固点产生影响。为了验证这一猜想,他将一些盐放入水中,并把盐水用容器盛好放入冰箱,研究盐水的凝固过程。每隔一定的时间,小明就观察盐水状态、测出温度,并将凝固过程记录的温度数据画成了凝固图像,如图甲所示。
(1) 从图像中可以看出盐水的凝固过程用了 min。
(2) 盐水的凝固点为 ℃。严寒的冬天,地面上的积雪不能及时熔化,会影响交通安全。人们采取在雪上撒盐的方法,可使雪在较低气温下熔化。原因是:在雪上撒盐可以 (选填“提高”或“降低”)雪的熔点。
(3) 如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中,如图乙所示,那么试管中冰水混合物中的水会 (选填“变多”“变少”或“不变”)。
10
-2
降低
变少
[解析](1) 由图甲可知,盐水从第10min开始凝固,到第20min凝固完成,凝固过程用了10min。(2) 由图甲可知,该盐水的凝固点是-2℃;人们采取在雪上撒盐的方法,可以降低雪的熔点,使雪在较低温度下熔化。(3) 冰水混合物的温度是0℃,盐冰水混合物的温度是-2℃,冰水混合物会向盐冰水混合物放热,冰水混合物中的水会达到凝固结冰的条件,故冰水混合物中的水会变少。
类型三 热学图像综合
5. 如图所示,甲、乙分别是酒精在1个标准大气压下熔化和沸腾时温度随时间变化的图
像,下列说法中,正确的是 ( )
A. 固态酒精是非晶体
B. 在-117℃时,酒精处于液态
C. 酒精在沸腾过程中吸热但温度不变
D. 酒精温度计可以用来测量沸水的温度
C
[解析]由图甲可知,酒精在-117℃时吸热,但温度不再升高,说明此时酒精达到了熔点,正在熔化,因此固态酒精属于晶体,故A错误;在-117℃时,酒精处于熔点,可能为固态,可能为液态,可能为固液共存态,故B错误;酒精在沸腾过程中吸热但温度不变,故C正确;由图乙可知,酒精的沸点为78℃,低于1个标准大气压下水的沸点,不能用酒精温度计来测量沸水的温度,故D错误。
6. (2022·武汉洪山校级期末)某同学利用如图甲所示的装置探究试管中的固体熔化时
温度的变化规律,往烧杯中加适量的水,将温度计插入试管后,待温度升至50℃左右开始,每隔大约1min记录一次温度,温度随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是 ( )
A. 试管中的物质是一种晶体,熔点是80℃,这次熔
化过程大约持续了25min
B. 降低烧杯中水的初温可以延长固体熔化的时间
C. 35min后,继续加热,温度计的示数不再上升,一
定是试管里的物质沸腾了
D. 在实验