4.5 熔化与凝固 举一反三讲练-2023-2024学年浙教版七年级上册科学

第5节 熔化与凝固 ( 思维导图 ) 考点一、物质的物态变化 （一）探究水的物态变化 将冰放入水壶中，然后加热，观察冰的变化。不断加热，水沸腾后，戴上手套，并拿着勺子靠近壶嘴观察可知，在加热过程中，冰变成了水，水变成水蒸气，水蒸气遇到冷的勺子又能变成小液滴；如果再将水放人冰箱中，水还可以结成冰。 由实验探究可知，像水一样，物质有三种状态，它们分别是固态、液态和气态。 物质的三种状态在一定条件下是可以相互转化的。 物态变化:物质状态的变化，即物质常见的三种状态之间的相互转化。随着温度的变化，物质的状态会在固、液、气三种状态之间变化，我们把物质从一种状态变成另一种状态的现象叫做物态变化。 （二）熔化和凝固的概念 (1)熔化:物质从固态变成液态的过程。如冰变成水，铁块在高温下变成铁水，都是由固态变成液态，属于熔化现象。 (2)凝固:物质从液态变成固态的过程。如水结成冰，铁水遇冷变成一定形状的铁片或铁块，都是由液态变成固态，属于凝固现象。 ( 典例分析 ) 典例1：（2023七上·德清期末）最近冬天流行的55度杯能在较长时间内保持水温在55℃左右，它的内部结构如图所示。55度杯能让热水快速降温的秘密是杯子的降温层中装有一种物理控温相变材料（该相变材料常温下是一种固体，它的熔化和凝固过程与晶体相同）。当杯内注入开水后，相变材料开始　 　（填物态变化名称），水温较快降到55℃；当水变凉时，相变材料　 　热（选填“吸”或“放”），所以能较长时间保持在55℃左右。 ( 举一反三 ) 变式1：（2023七上·上虞期末）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像。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 变式2：（2023七上·金华期末）如图所示，将装有碎冰的试管插入有冰粒的烧杯中间，然后用酒精灯给烧 杯加热，当烧杯中的冰熔化一半时，试管中的冰 （　　） A．没有熔化 B．熔化一半 C．熔化小于一半 D．熔化超过一半 变式3：（2022·浙江· 七年级期末）将装有海波的大试管放入盛有热水的烧杯中（如图a）。根据温度计A和B的示数，绘制了海波和热水的温度随时间变化的图像（如图b）。 （1）由图像可知，海波的熔点是___________℃。 （2）在5~8分钟之间，海波要从热水中___________热量，其温度保持不变，此时海波处于___________（选填“固态”、“液态”或“固液共存状态”）。 （3）第10分钟后，试管内仍有少量海波不能熔化，其原因是___________。 考点二、晶体、非晶体熔化和凝固的特点 （一）晶体 (1)概念:像海波那样，具有一定熔化温度的固体叫做晶体，常见的晶体:海波、食盐、冰水晶、各种金属等。 (2)特点:熔化过程中需要不断吸热，但温度保持不变 （二）非晶体 (1)概念:像松香那样，没有一定的熔化温度的固体叫做非晶体，常见的非晶体:松香、石蜡、玻璃、塑料、橡胶、沥青等。 (2)特点:熔化过程中需要不断吸热，同时温度不断升高。 （三）熔点和凝固点 (1)熔点:晶体熔化时的温度叫做熔点。 (2)凝固点:液态晶体在凝固过程中温度保持不变，这个温度叫做晶体的凝固点。 (3)晶体都有熔点和凝固点，非晶体没有熔点和凝固点。 (4)同一晶体的熔点和凝固点相同，不同晶体的熔点和凝固点一般不同。 （四）晶体和非晶体的区别 晶体具有规则的几何外形，而非晶体没有；晶体具有固定的熔点，而非晶体在吸热时随温度的升高逐渐变软、变稀，最后完全变成液体，没有固定的熔点。 （五）晶体和非晶体的熔化图像 如图所示，分别为晶体和非晶体的熔化图像。 晶体的熔化图像中各段曲线的意义如下: (1)AB:熔化前的加热升温阶段，此时晶体处于固态。 (2)BC:晶体吸热熔化过程，温度不变，此时的温度即是晶体的熔点；晶体处于固液共存状态，其中B点时仍是固态，C点时已完全变成液态。 (3)CD :晶体熔化后吸热升温阶段，此时晶体处于液态。 非晶体熔化图像的含义:非晶体熔化时，吸收热量，温度升高。 （六）液态晶体与液态非晶体的凝固图像 如图所示，分别为液态晶体和液态非晶体的凝固图像。 液态晶体的凝固图像中各段曲线的意义如下: (1)EF:凝固前的液态晶体放热降温过程。 (2)FG:液态晶体放热凝固成固态晶体的过程，凝固时温度不变；处于固液共存状态，其中F点时仍是液态，G点时已完全变成固态。 (3)GH:凝固后，固态晶体继续放热降温过程。 非晶体凝固图像的含义:非晶体在凝固过程中，放出热量，温度降低。 ( 典例分析