内容正文:
第三章 第2节 熔化与凝固
1. 熔化
概念:物质从 变成 的过程。
熔点:晶体熔化时的 。
特点:晶体:吸收热量,温度 。非晶体:吸收热量,温度 。
晶体熔化条件 , 。
熔化图像
晶体熔化图像中,AB段所对应的时间内物质是 态,吸热升温;在B点时,物质开始熔化,到C点熔化结束;BC段表示熔化过程,物质处于 态,温度 ;CD段所对应的时间内物质是 态,吸热升温。
2. 凝固
概念:物质从 的变成 的过程。
凝固点:晶体凝固时的 。
特点:晶体:放出热量,温度 ;非晶体:放出热量,温度 。
晶体凝固条件 , 。
凝固图象
晶体的凝固图像中,EF段所对应的时间内物质是 态,放热降温;在F点物质开始凝固,到G点凝固结束;FG段表示凝固过程,物质处于 态,温度 ;GH段所对应的时间内物质是 态,放热降温。
重难点1:实验探究熔化的特点
例1:小兵用图中的实验装置来探究某物质的熔化特点。
时间
(1)实验中采用“水浴法”加热的好处有:①能减缓物体升温速度,便于实验现象观测和数据记录;②能使 ;
(2)实验表格如表所示,则表格中(a)、(b)两处应填写 和 ;
(3)实验中,他所测得的温度值比真实值要高,则他可能是按图2中的 (选填“A”、“B”或“C”)方法进行读数的;
(4)他改正了错误的读数方法后,又正确地进行了实验,并根据所记录的实验数据描绘该物质的温度随时间变化的关系图像,如图3所示,第8min时,该物质处于 态,在第7min时,若将试管从温水中取出,并立即放入熔点为-4℃的盐冰水混合物中,此时试管中该物质的温度 (选填“升高”“降低”或“不变”),其原因是 。
(5)小红也组装了图1中的器材来探究该物质的熔化特点。实验时,她观察水中的试管底部和周围,发现试管最底部的物质最先发生熔化,这是由她在实验时的一处操作错误引起的,则该错误可能是 。
(6)图4是将装有液态海波的大试管放入室温的水中。根据温度计A和B的示数,绘制了海波和水的温度随时间变化的图像(如图5)。由图像可知,在第2min时,大试管内的海波处于 态(选填“固”、“液”或“固液共存”)。在第10min时,海波 (能/不能)继续凝固,其原因是 。
重难点2:实验探究物质对凝固点或熔点的影响
例2:小明想探究水中加入别的物质后,会否对水的凝固点产生影响,为此,他向水中加盐制成盐水,并把盐水用容器盛好放入冰箱,研究盐水的凝固过程。每隔一定时间,小明观察盐水状态、测出温度,并根据记录的数据作出了温度一时间图像如图甲所示。
(1)从图像可以看出盐水的凝固过程用了 min;凝固过程 (选填“吸收”、“放出”)热量,盐水结成的盐冰是 (选填“晶体”、“非晶体”)。
(2)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,试管中冰水混合物中的冰会 (选填“增多”、“减少”、“不变”)
(3)实验中盐水的凝固点为 ℃。为了交通安全,人们常在不能及时熔化的积雪地面上散融雪剂(如图丙所示),常用融雪剂的成分是工业用盐(非食用盐),请解释融雪剂可加快积雪熔化的原因是 。
1.水以多种多样的形式与形态存在于自然界中,下列物体中是水的气态形式的是( )
A.白气 B.水蒸气 C.雾 D.霜
2.在北方,人们发现融雪时气温下降,这是因为雪( )
A.熔化放热 B.熔化吸热 C.凝固吸热 D.凝固放热
3.在“祝融号”火星车的顶部,有一个集热器的装置,里面装有一种叫“正十一烷”的物质。该物质在白天温度高时为液态,夜间温度低时会变为固态,从而维持车内温度稳定。当白天温度逐渐升高时,该物质可能会( )
A.汽化放热 B.熔化吸热 C.凝固吸热 D.凝华放热
4.下列四个图像中表示非晶体材料熔化的图像是( )
A. B. C. D.
5.下列物质中,更加适合用来冷却和加热的是( )
A.0℃的冷水和100℃的水蒸气 B.0℃的冰和100℃的水蒸气
C.0℃的冷水和100℃的沸水 D.0℃的冰和100℃的沸水
6.夏天用0℃的冰或质量相等的0℃的水来冷却汽水,结果是( )
A.用冰的冷却效果更好,因为冰的温度低
B.用水的冷却效果更好,因为水比冰更容易吸热
C.用冰的冷却效果更好,因为0℃的冰熔化为0℃的水时吸收热量
D.两者冷却效果相同
7.如图所示为收藏在中国国家博物馆的“妇好鸮尊”,是中国发现最早的一件鸟形铜尊。古代劳动人民铸造青铜器时,将熔化后的高温铜液注入模具,铜液冷却成型,青铜器铸造初步完成。冷却成型的过程,铜液发生的物态变化是 ,这个过程需要 (选填“吸热”或“放热”)。
8.我国古代科技著作《天工开物》中,对釜的铸造有“铁化如水,以泥固钝铁柄勺从嘴受注”(如图所示)的记载,其中“铁化如水”描述的物态变化是 ,此过程铁要 (选填“吸热”或“放热”)。
9.把0℃的冰块放在太阳下,冰块会 (填物态变化),其温度 (“不变”或“变高”)同时 (“吸热”或“放热”)。松香、石蜡、玻璃、铁块这四种物质在熔化时跟冰的特点相同的是: 。
10.超市里出售的海鲜周围要铺一层碎冰块,这是因为冰块 时(填物态变化名称),虽然温度 (选填“升高”“降低”或“不变”),但要 (选填“放”或“吸”)热,所以能起到保鲜的作用。
11.如图所示,水中加冰块,喝着比较凉爽,是因为冰块在 (填物态变化名称)时吸热,冰块消失前饮料温度的特点是 。
12.汽车发动机防冻液主要由水和某种防冻剂《简称原液》混合而成,原液含量(防冻剂占防冻液体积的比例)变化,防冻冷却液的凝固点和沸点与原液含量的关系图像见图1和图2所示。选用时,防冻冷却液的凝固点应低于环境最低温度以下,而沸点一般要高于发动机最高工作温度以上。
(1)在北方寒冷的冬天,停车时间比较长,会因水结冰容易导致散热器管道胀裂,因为当水结冰时,体积 (选填“变小”、“不变”或“变大”),依据是 。
(2)分析图像,下列说法正确的一项是 (填下列选项)
A.原液含量越高,其沸点越高
B.原液含量越高,其凝固点越高
C.原液含量低于时,其凝固点一直随原液含量增大而升高
(3)发动机工作温度为,所在地区最低温度为一,应选用何种较合适比的防冻冷却液 (选填“”、“”、“”或“”)。
13.用图甲装置探究“某物质熔化规律”,图乙是实验得到的该物质熔化过程中温度随时间变化的图象,该物质属于 (选填“非晶体”或“晶体”)。该物质的熔点是 ℃,第10min时,该物质处于 (选填“固态”“液态”或“固液共存态”)。
14.小明用如图甲所示的装置“探究冰熔化时温度的变化规律”。
(1)实验时,用“水浴法”加热,这是为了 。试管里应装有适量的较 (选填“大”或“小”)的冰块。
(2)加热到某一时刻,温度计示数如图乙所示,此时物质的温度是 ℃,如果俯视读数,测量结果会偏 。
(3)根据实验数据画出了图丙中折线ABCD图像,由图像可以推知冰是 体。第8min时,物质处于 态;冰熔化经历了 min。
(4)制冷时,用0℃的冰比用0℃的水效果好,是因为 。
15.如图甲所示,是某同学“探究物质熔化规律”的实验装置。
(1)甲图的器材安装调整应该按 顺序进行(选填“从上到下”或“从下到上”);实验中用水浴法加热试管的目的是 ;
(2)实验中某时刻温度计示数如图乙所示,该物质此时的状态是 态;
(3)实验中每隔1分钟记录一次物质的温度及对应状态,并记录数据,作出温度随时间变化的规律图像,如图丙所示。由图像可知,该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”);该物质在熔化过程中吸收热量,温度 (选填“升高”、“降低”或“不变”);该物质熔化过程经历了 min。
16.小邵同学用图乙所示的实验装置,探究冰熔化时,温度的变化规律
(1)某一时刻温度计的示数如图甲所示,此时的温度为 °C;
(2)下列措施中能使冰均匀受热的是__________(选填序号);
A.用酒精灯外焰加热 B.通过水浴法来加热试管中的物质
(3)根据实验数据绘出冰的温度一时间图像,老师发现小邵和小高两位同学的图像略有不同,如图丙所示,不可能造成这种情况的原因是__________(选填序号)。
A.冰的质量不同 B.酒精灯火焰不同
C.烧杯中水的质量不同 D.冰的初温不同
17.国家级非物质文化遗产“打铁花”是流传在豫晋地区的民间传统烟火。“打铁花”是在高温下将生铁化成铁水,然后用力将铁水泼洒出去,铁水最后形成铁屑。在“打铁花”的过程中,下列分析正确的是( )
A.“打铁花”时,铁水温度一直上升
B.“将铁水泼洒出去”时,铁水在持续吸热
C.“打铁花”表演伴随着液化物态变化过程
D.“打铁花”表演伴随着凝固物态变化过程
18.外出旅行时,先将多瓶矿泉水结冰后,再与食物一起放在泡沫塑料箱中给食物保鲜。这种保鲜方法主要是利用了( )
A.冰熔化吸热 B.冰液化放热 C.水凝固放热 D.水汽化吸热
19.在温度为0℃的室内,有一杯久置的水,此时水的温度 (选填“大于”、“等于”或“小于”)0℃,如果把一块温度为-5℃冰块放到杯中,过一会,这杯冰水混和物的温度
(选填“大于”、“等于”或“小于”)0℃。
20.学习了熔化和凝固的知识后,同学们想知道,水中掺有其他物质后其凝固点是否会受影响,于是就开始了实验探究。他们将一些盐放入水中制成盐水,并把盐水用容器盛好放入冰箱,研究盐水的凝固过程;每隔一定时间,就观察盐水的状态,并测出盐水的温度,然后根据记录的数据绘制出了盐水的凝固图像,如图甲所示。
(1)盐水在凝固过程中,温度 (选填“升高”、“降低”或“保持不变”);
(2)实验结果表明,该盐水的凝固点为 ℃,水中掺有其他物质后其凝固点变
(选填“高”或“低”)了;
(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,试管中的冰将会 (选填“变多”、“变少”或“不变”)。
1.(2024·江苏宿迁·中考真题)2024年春节期间,我国部分地区下起了“冻雨”,“冻雨”是下落的雨滴结成的冰形成的,这一过程中的物态变化是( )
A.凝华 B.凝固 C.液化 D.熔化
2.(2024·陕西·中考真题)中国古代青铜器铸造技术十分发达,其中制作模具时常用到“失蜡法”,具体做法是,用固态蜂蜡雕刻成铸件模型,再将耐火泥料敷在其表面,加热后蜂蜡变成液体流失,模具便做好了。该过程中蜂蜡发生的物态变化是( )
A.液化 B.升华 C.熔化 D.凝固
3.(2024·内蒙古呼和浩特·中考真题)关于3D打印,其过程是:将固态材料在高温下变成液态材料,喷头按照3D图纸设计轨迹运动,将液态材料喷出,材料迅速冷却后形成立体实物。以上描述的打印过程中,涉及到的物态变化和吸放热,下列表述正确的是( )
A.先熔化放热,后凝固吸热 B.先升华放热,后液化吸热
C.先熔化吸热,后凝固放热 D.先液化吸热,后凝华放热
4.(2024·安徽·中考真题)我国古代科技著作《天工开物》里记载了铸造“万钧钟”和“鼎”的方法,先后用泥土制作“模骨”,“干燥之后以牛油、黄蜡附其上数寸”,在油蜡上刻上各种图案(如图),然后在油蜡的外面用泥土制成外壳。干燥之后,“外施火力炙化其中油蜡”,油蜡流出形成空腔,在空腔中倒入铜液,待铜液冷却后,“钟鼎成矣”。下列说法正确的是( )
A.“炙化其中油蜡”是升华过程 B.“炙化其中油蜡”是液化过程
C.铜液冷却成钟鼎是凝固过程 D.铜液冷却成钟鼎是凝华过程
5.(2024·广西·中考真题)在探究晶体熔化时温度的变化规律的实验中,如图所示,此时温度计的读数为 ℃。观察到晶体在熔化过程中温度不变,说明晶体在熔化过程中
(选填“有”或“没有”)固定的熔化温度。
6.(2024·内蒙古呼和浩特·中考真题)小邵同学用图乙所示的实验装置,探究冰熔化时,温度的变化规律
(1)某一时刻温度计的示数如图甲所示,此时的温度为 °C;
(2)下列措施中能使冰均匀受热的是__________(选填序号);
A.用酒精灯外焰加热 B.通过水浴法来加热试管中的物质
(3)根据实验数据绘出冰的温度一时间图像,老师发现小邵和小高两位同学的图像略有不同,如图丙所示,不可能造成这种情况的原因是__________(选填序号)。
A.冰的质量不同 B.酒精灯火焰不同
C.烧杯中水的质量不同 D.冰的初温不同
7.(2024·黑龙江牡丹江·中考真题)早春季节小丹去雪乡游玩,发现迎着阳光的屋顶上积雪开始熔化,屋顶积雪熔化的速度可能与 有关。小丹还想知道雪是晶体还是非晶体,设计了如图所示的装置进行探究。
(1)为了完成实验还需要的测量工具是 ;
(2)实验中要观察的现象是 ,要记录的数据有 和 ;
(3)判断雪是晶体还是非晶体的方法是 。
8.(2024·山西·中考真题)由于全球变暖,世界各地许多冰川开始快速消融。如图所示,为了保护全球海拔最低、蕴含丰富地质学信息的四川达古冰川,科学家正在探索为冰川盖“被子”来减小太阳辐射热对冰川消融的影响。市场上有同种规格的白色、灰色、黑色三种颜色的纳米纤维布,选谁做“被子”呢?请你设计一个可操作的选择方案。
9.(2024·重庆·中考真题)在“探究固体熔化时温度的变化规律”实验中,加热过程搅拌试管中的海波是为了使它 受热,海波的温度升高,内能 ;在海波熔化过程中温度不变,温度计示数如图所示为 ℃。
10.(2024·贵州·中考真题)中国铸币发展史源远流长,如图所示,“钱范”是古代铸造钱币所用的模具,由正、背两块组成,内部均刻有图文。铸币时,合上正、背两块,将液态金属灌入其内,待液态金属凝固后取出,即可得到金属钱币。下表提供两种材料在1个标准大气压下的熔点,请回答:
材料
熔点t/℃
铝
660
铁
1525
(1)已知铜的熔点为1083℃,若想复刻铸造纯铜钱币,应选择表中哪种材料制作“钱范”?
(2)根据所选“钱范”的材料,写出所灌注铜液的温度不能超过多少摄氏度?为什么?
试卷第1页,共20页
试卷第12页,共12页
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第三章 第2节 熔化与凝固
1. 熔化
概念:物质从 固态 变成液态 的过程。
熔点:晶体熔化时的温度 。
特点:晶体:吸收热量,温度不变 。非晶体:吸收热量,温度逐渐升高 。
晶体熔化条件温度达到熔点 ,继续吸热 。
熔化图像
晶体熔化图像中,AB段所对应的时间内物质是固态,吸热升温;在B点时,物质开始熔化,到C点熔化结束;BC段表示熔化过程,物质处于固也共存 态,温度保持不变 ;CD段所对应的时间内物质是液 态,吸热升温。
2. 凝固
概念:物质从 液体 的变成 固态 的过程。
凝固点:晶体凝固时的 温度 。
特点:晶体:放出热量,温度 不变 ;非晶体:放出热量,温度 降低 。
晶体凝固条件 温度到达凝固点 , 继续放热 。
凝固图象
晶体的凝固图像中,EF段所对应的时间内物质是液 态,放热降温;在F点物质开始凝固,到G点凝固结束;FG段表示凝固过程,物质处于固也共存 态,温度保持不变 ;GH段所对应的时间内物质是固 态,放热降温。
重难点1:实验探究熔化的特点
例1:小兵用图中的实验装置来探究某物质的熔化特点。
时间
(1)实验中采用“水浴法”加热的好处有:①能减缓物体升温速度,便于实验现象观测和数据记录;②能使 ;
(2)实验表格如表所示,则表格中(a)、(b)两处应填写 和 ;
(3)实验中,他所测得的温度值比真实值要高,则他可能是按图2中的 (选填“A”、“B”或“C”)方法进行读数的;
(4)他改正了错误的读数方法后,又正确地进行了实验,并根据所记录的实验数据描绘该物质的温度随时间变化的关系图像,如图3所示,第8min时,该物质处于 态,在第7min时,若将试管从温水中取出,并立即放入熔点为-4℃的盐冰水混合物中,此时试管中该物质的温度 (选填“升高”“降低”或“不变”),其原因是 。
(5)小红也组装了图1中的器材来探究该物质的熔化特点。实验时,她观察水中的试管底部和周围,发现试管最底部的物质最先发生熔化,这是由她在实验时的一处操作错误引起的,则该错误可能是 。
(6)图4是将装有液态海波的大试管放入室温的水中。根据温度计A和B的示数,绘制了海波和水的温度随时间变化的图像(如图5)。由图像可知,在第2min时,大试管内的海波处于 态(选填“固”、“液”或“固液共存”)。在第10min时,海波 (能/不能)继续凝固,其原因是 。
【答案】
(1)物质受热均匀
(2) 状态 温度
(3)A 固液共存
(4)不变 冰水混合物放热,一部分水凝固,凝固过程温度不变
(5)实验时将试管碰到烧杯底部
(6)液 不能 第10min时海波的温度和水的温度相等,不会发生热传递
【详解】
(1)实验中采用“水浴法”加热的好处不仅能减缓物体升温速度,便于实验现象观察和数据记录,也能使物质受热均匀。
(2)在固体熔化时温度变化规律的实验探究中,应注意观察试管中物质的温度和状态变化,则设计的表格中应填写状态和温度。
(3)温度计进行读数时,仰视会使结果偏小,俯视会使结果偏大,小兵所测得的温度值比真实值要高,可能按A方法进行读数。
(4)通过图像BC段温度保持不变,可知该物质此时属于熔化过程,熔化吸热,其在第8min处于固液共存态,属于晶体;在第7min时是熔化过程,处于固液共存态,取出并立即放入熔点为-4℃的盐冰水混合物中,根据热传递的条件,冰水混合物放热,水的质量减少,冰的质量增大,则一部分水凝固,晶体在凝固过程温度保持不变。
(5)实验时若将试管碰到烧杯底部,则接近火焰处,温度偏高,则最底部的物质最先发生熔化。则小红错误操作可能是实验时将试管碰到烧杯底部。
(6)由图像可知,在第2min时,大试管内的海波还没有凝固,处于液态,此过程中,海波不断放热;第10min时海波的温度和水的温度相等,不会发生热传递,海波的凝固已经停止。
重难点2:实验探究物质对凝固点或熔点的影响
例2:小明想探究水中加入别的物质后,会否对水的凝固点产生影响,为此,他向水中加盐制成盐水,并把盐水用容器盛好放入冰箱,研究盐水的凝固过程。每隔一定时间,小明观察盐水状态、测出温度,并根据记录的数据作出了温度一时间图像如图甲所示。
(1)从图像可以看出盐水的凝固过程用了 min;凝固过程 (选填“吸收”、“放出”)热量,盐水结成的盐冰是 (选填“晶体”、“非晶体”)。
(2)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,试管中冰水混合物中的冰会 (选填“增多”、“减少”、“不变”)
(3)实验中盐水的凝固点为 ℃。为了交通安全,人们常在不能及时熔化的积雪地面上散融雪剂(如图丙所示),常用融雪剂的成分是工业用盐(非食用盐),请解释融雪剂可加快积雪熔化的原因是 。
【答案】
(1) 10 放出 晶体
(2) 增多
(3)-2 融雪剂凝固点低
【详解】
(1)从图像可以看出,盐水结成的盐冰是晶体,在凝固过程中温度保持不变,凝固过程为BC段,共用了10分钟;凝固过程需要对外放出热量。
(2)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,由于冰水混合物的温度低于正在熔化的盐冰水混合物的温度,试管中冰水混合物对外放热,冰会增多。
(3)由图可知,实验中盐水的凝固点为-2℃,由于盐水的凝固点比水的凝固点低,所以为了交通安全,人们常在不能及时熔化的积雪地面上散融雪剂,融雪剂可加快积雪熔化。
1.水以多种多样的形式与形态存在于自然界中,下列物体中是水的气态形式的是( )
A.白气 B.水蒸气 C.雾 D.霜
【答案】B
【详解】雾、白气是水的液态形式,水蒸气是水的气态形式,霜是固态的形式,ACD不合题意,B符合题意。故选B。
2.在北方,人们发现融雪时气温下降,这是因为雪( )
A.熔化放热 B.熔化吸热 C.凝固吸热 D.凝固放热
【答案】B
【详解】固态的雪熔化为液态的水需要从周围空气吸收热量,所以融雪时气温下降。故选B。
3.在“祝融号”火星车的顶部,有一个集热器的装置,里面装有一种叫“正十一烷”的物质。该物质在白天温度高时为液态,夜间温度低时会变为固态,从而维持车内温度稳定。当白天温度逐渐升高时,该物质可能会( )
A.汽化放热 B.熔化吸热 C.凝固吸热 D.凝华放热
【答案】B
【详解】该物质夜间为固态,当白天温度逐渐升高时,该物质可能会从环境中吸热熔化,变为液态,故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。
4.下列四个图像中表示非晶体材料熔化的图像是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】A.整个过程温度呈上升趋势,且有一段时间温度保持不变,属于晶体的熔化图像,故A不符合题意;
B.整个过程温度呈下降趋势,且有一段时间温度保持不变,属于晶体的凝固图像,故B不符合题意;
C.整个过程中温度不断上升,所以是非晶体的熔化图像,故C符合题意;
D.整个过程中温度不断下降,所以是非晶体的凝固图像,故D不符合题意。故选C。
5.下列物质中,更加适合用来冷却和加热的是( )
A.0℃的冷水和100℃的水蒸气 B.0℃的冰和100℃的水蒸气
C.0℃的冷水和100℃的沸水 D.0℃的冰和100℃的沸水
【答案】B
【详解】0℃的冰变成0℃的水,要吸收热量,温度保持不变,所以用0℃的冰来冷却物体的效果好;100℃的水蒸气液化成100℃的水,要放出大量的热,所以用100℃的水蒸气加热物体效果好,故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。
6.夏天用0℃的冰或质量相等的0℃的水来冷却汽水,结果是( )
A.用冰的冷却效果更好,因为冰的温度低
B.用水的冷却效果更好,因为水比冰更容易吸热
C.用冰的冷却效果更好,因为0℃的冰熔化为0℃的水时吸收热量
D.两者冷却效果相同
【答案】C
【详解】因为0℃的冰熔化为0℃的水时吸收热量,所以用质量相等的0℃的水和0℃的冰来冷却汽水,冰的效果更好一些,故C符合题意,ABD不符合题意.
7.如图所示为收藏在中国国家博物馆的“妇好鸮尊”,是中国发现最早的一件鸟形铜尊。古代劳动人民铸造青铜器时,将熔化后的高温铜液注入模具,铜液冷却成型,青铜器铸造初步完成。冷却成型的过程,铜液发生的物态变化是 ,这个过程需要 (选填“吸热”或“放热”)。
【答案】 凝固 放热
【详解】冷却成型的过程中,铜液由液态变为固态,发生了凝固,凝固放热。
8.我国古代科技著作《天工开物》中,对釜的铸造有“铁化如水,以泥固钝铁柄勺从嘴受注”(如图所示)的记载,其中“铁化如水”描述的物态变化是 ,此过程铁要 (选填“吸热”或“放热”)。
【答案】熔化 吸热
【详解】“铁化如水”是指铁从固态变为液态的过程,是熔化过程,该过程会吸收热量。
9.把0℃的冰块放在太阳下,冰块会 (填物态变化),其温度 (“不变”或“变高”)同时 (“吸热”或“放热”)。松香、石蜡、玻璃、铁块这四种物质在熔化时跟冰的特点相同的是: 。
【答案】熔化 不变 吸热 铁块
【详解】把0℃的冰块放在太阳下,冰会吸收太阳辐射的热量而熔化,由于冰是晶体,所以熔化时温度保持不变。松香、石蜡、玻璃、铁块这四种物质中,只有铁块是晶体,所以,其熔化时跟冰的特点相同。
10.超市里出售的海鲜周围要铺一层碎冰块,这是因为冰块 时(填物态变化名称),虽然温度 (选填“升高”“降低”或“不变”),但要 (选填“放”或“吸”)热,所以能起到保鲜的作用。
【答案】熔化 不变 吸
【详解】晶体有固定的熔点,熔化时要继续吸热,温度保持不变。因此超市里出售的海鲜周围要铺一层碎冰块,是因为冰块熔化时,要吸收热量但温度保持不变,所以能起到保鲜的作用。
11.如图所示,水中加冰块,喝着比较凉爽,是因为冰块在 (填物态变化名称)时吸热,冰块消失前饮料温度的特点是 。
【答案】熔化 保持不变
【详解】夏天往饮料中加少量冰块,冰块在熔化时吸热。水中加冰块,冰块消失前,始终处于冰水混合物状态,标准气压下,冰水混合物温度为0℃,所以冰块消失前饮料温度保持不变。
12.汽车发动机防冻液主要由水和某种防冻剂《简称原液》混合而成,原液含量(防冻剂占防冻液体积的比例)变化,防冻冷却液的凝固点和沸点与原液含量的关系图像见图1和图2所示。选用时,防冻冷却液的凝固点应低于环境最低温度以下,而沸点一般要高于发动机最高工作温度以上。
(1)在北方寒冷的冬天,停车时间比较长,会因水结冰容易导致散热器管道胀裂,因为当水结冰时,体积 (选填“变小”、“不变”或“变大”),依据是 。
(2)分析图像,下列说法正确的一项是 (填下列选项)
A.原液含量越高,其沸点越高
B.原液含量越高,其凝固点越高
C.原液含量低于时,其凝固点一直随原液含量增大而升高
(3)发动机工作温度为,所在地区最低温度为一,应选用何种较合适比的防冻冷却液 (选填“”、“”、“”或“”)。
【答案】
(1)变大 质量不变,冰的密度比水小
(2) A
(3) /
【详解】
(1)由于冰的密度比水小,质量一定的水结冰时,由知道,体积增大。所以,当水结冰时易导致散热器管道胀裂。
(2)由图1图2知道,防冻冷却液的凝固点先随原液含量的增加而降低,当原液含量超过65%后,防冻冷却液的凝固点随原液含量的增加而升高;防冻冷却液的沸点随原液含量的增加而升高。故选A。
(3)由图1、图2知道,原液含量35%、45%都不符合防冻冷却液的凝固点应低于环境最低温度10℃以下,而沸点一般要高于发动机最高工作温度5℃以上的标准。
13.用图甲装置探究“某物质熔化规律”,图乙是实验得到的该物质熔化过程中温度随时间变化的图象,该物质属于 (选填“非晶体”或“晶体”)。该物质的熔点是 ℃,第10min时,该物质处于 (选填“固态”“液态”或“固液共存态”)。
【答案】晶体 80 固液共存态
【详解】从该物质熔化过程的温度变化可以看出,该物质在第6分钟到13分钟,吸收热量,温度保持80℃不变,所以该物质为晶体,且熔点为80℃;在第10min时,物质处于熔化过程中,为固液共存态。
14.小明用如图甲所示的装置“探究冰熔化时温度的变化规律”。
(1)实验时,用“水浴法”加热,这是为了 。试管里应装有适量的较 (选填“大”或“小”)的冰块。
(2)加热到某一时刻,温度计示数如图乙所示,此时物质的温度是 ℃,如果俯视读数,测量结果会偏 。
(3)根据实验数据画出了图丙中折线ABCD图像,由图像可以推知冰是 体。第8min时,物质处于 态;冰熔化经历了 min。
(4)制冷时,用0℃的冰比用0℃的水效果好,是因为 。
【答案】
(1)使冰均匀受热 小
(2) 22 大
(3) 晶 液 4
(4) 0℃的冰熔化为0℃的水时要吸热
【详解】
(1)探究冰熔化时温度的变化规律时,用“水浴法”,是为了使冰受热均匀,便于记录实验温度,试管里应装有适量的较小的冰块,使其受热更加均匀,温度上升更快。
(2)由图乙可知,温度计的分度值为1℃,且液面在零上,因此读数为22℃,则此时物质的温度是22℃。如果俯视读数,测量结果与真实值相比,测量结果会偏大。
(3)图丙中BC段表示熔化过程,冰在熔化过程中温度不变,由此可知冰是晶体。
由丙图可知,冰第2min时开始熔化,第6min时熔化完毕,熔化经历了6min-2min=4min,因此第8min时,物质处于液态。
(4)0℃的水和0℃的冰温度相同,冷热程度相同,用0℃的冰冷却比用0℃的水效果好,是因为0℃的冰熔化成0℃的水,还要吸收大量的热。
15.如图甲所示,是某同学“探究物质熔化规律”的实验装置。
(1)甲图的器材安装调整应该按 顺序进行(选填“从上到下”或“从下到上”);实验中用水浴法加热试管的目的是 ;
(2)实验中某时刻温度计示数如图乙所示,该物质此时的状态是 态;
(3)实验中每隔1分钟记录一次物质的温度及对应状态,并记录数据,作出温度随时间变化的规律图像,如图丙所示。由图像可知,该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”);该物质在熔化过程中吸收热量,温度 (选填“升高”、“降低”或“不变”);该物质熔化过程经历了 min。
【答案】
(1) 从上到下 使被加热物体受热均匀
(2)液
(3)晶体 不变 4
【详解】
(1)为了使用酒精灯外焰加热及合理布置温度计位置,铁架台安装顺序为自下而上。
水浴法加热试管的目的是使被加热物体受热均匀。
(2)温度计的分度值为1℃,且在零刻度线以上,所以图中温度计示数为2℃,此时由图丙知,物质处于完全熔化后的液态。
(3)由图可知,在熔化过程中不断吸热,但温度保持不变,该物体有固定的熔点,所以是晶体,从第2分钟开始熔化,到第6分钟熔化完毕,经历4分钟。
16.小邵同学用图乙所示的实验装置,探究冰熔化时,温度的变化规律
(1)某一时刻温度计的示数如图甲所示,此时的温度为 °C;
(2)下列措施中能使冰均匀受热的是__________(选填序号);
A.用酒精灯外焰加热 B.通过水浴法来加热试管中的物质
(3)根据实验数据绘出冰的温度一时间图像,老师发现小邵和小高两位同学的图像略有不同,如图丙所示,不可能造成这种情况的原因是__________(选填序号)。
A.冰的质量不同 B.酒精灯火焰不同
C.烧杯中水的质量不同 D.冰的初温不同
【答案】
(1)-14
(2)B
(3)D
【详解】
(1)如图甲,温度计的分度值为1℃,液面在零刻线下,读数为-14℃。
(2)A. 用酒精灯外焰加热,是因为外焰温度高,不能使冰均匀受热,故A不符合题意;B.通过水浴法来加热试管中的物质,物质和热源的接触面较大,能均匀受热,故B符合题意。故选B。
(3)ABC.由图像可知,冰的初温相同,开始熔化的时间、熔化时间不同,说明冰的质量可能不同,也可能是冰的质量相同,酒精灯火焰不同或烧杯中水的质量不同,故ABC不符合题意;D.由图像可知,冰的初温相同。假使冰的质量相同、初温不同,则冰开始熔化前的加热时间不同,熔化时间相同,而图中熔化时间也不同。故D符合题意。故选D。
17.国家级非物质文化遗产“打铁花”是流传在豫晋地区的民间传统烟火。“打铁花”是在高温下将生铁化成铁水,然后用力将铁水泼洒出去,铁水最后形成铁屑。在“打铁花”的过程中,下列分析正确的是( )
A.“打铁花”时,铁水温度一直上升
B.“将铁水泼洒出去”时,铁水在持续吸热
C.“打铁花”表演伴随着液化物态变化过程
D.“打铁花”表演伴随着凝固物态变化过程
【答案】D
【详解】“打铁花”时,将铁水泼洒出去,铁水遇冷放出热量,铁水最后形成铁屑,由液态变成固态,是凝固现象,由于晶体凝固过程中,温度不变,所以铁水温度保持不变,故ABC错误,D正确。故选D。
18.外出旅行时,先将多瓶矿泉水结冰后,再与食物一起放在泡沫塑料箱中给食物保鲜。这种保鲜方法主要是利用了( )
A.冰熔化吸热 B.冰液化放热 C.水凝固放热 D.水汽化吸热
【答案】A
【详解】冰的熔点为0℃,低于室温,先将多瓶矿泉水结冰后,再与食物一起放在泡沫塑料箱中,冰在室温下逐渐熔化并从周围吸热,使周围温度降低,从而起到给食物保鲜的作用,故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。
19.在温度为0℃的室内,有一杯久置的水,此时水的温度 (选填“大于”、“等于”或“小于”)0℃,如果把一块温度为-5℃冰块放到杯中,过一会,这杯冰水混和物的温度
(选填“大于”、“等于”或“小于”)0℃。
【答案】 等于 等于
【详解】在温度为0℃的室内,有一杯久置的水,水的温度与室温相同,所以此时水的温度等于0℃。把一块温度为-5℃冰块放到杯中,冰从水中吸热,温度升高,部分水会凝固放热,冰会变多,过一会,冰与水的温度相同,此时是冰水混合物,并且室温为0℃,所以冰水混合物的温度为0℃。
20.学习了熔化和凝固的知识后,同学们想知道,水中掺有其他物质后其凝固点是否会受影响,于是就开始了实验探究。他们将一些盐放入水中制成盐水,并把盐水用容器盛好放入冰箱,研究盐水的凝固过程;每隔一定时间,就观察盐水的状态,并测出盐水的温度,然后根据记录的数据绘制出了盐水的凝固图像,如图甲所示。
(1)盐水在凝固过程中,温度 (选填“升高”、“降低”或“保持不变”);
(2)实验结果表明,该盐水的凝固点为 ℃,水中掺有其他物质后其凝固点变
(选填“高”或“低”)了;
(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,试管中的冰将会 (选填“变多”、“变少”或“不变”)。
【答案】
(1)保持不变
(2) -2 低
(3)变多
【详解】
(1)由图甲可知盐水在凝固过程中温度一直是-2℃,温度保持不变。
(2)一般情况下,水的凝固点是0℃,加盐后凝固点变成-2℃,加盐后凝固点变低了。
(3)冰水混合物的温度是0℃,而盐冰水混合物的温度是-2℃,所以冰水混合物会向盐冰水混合物传递热量,冰水混合物中的水会达到凝固结冰的条件,故冰水混合物中的冰会变多,水会减少。
1.(2024·江苏宿迁·中考真题)2024年春节期间,我国部分地区下起了“冻雨”,“冻雨”是下落的雨滴结成的冰形成的,这一过程中的物态变化是( )
A.凝华 B.凝固 C.液化 D.熔化
【答案】B
【详解】“冻雨”是下落的液态雨滴结成的固态冰,是凝固现象,故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。
2.(2024·陕西·中考真题)中国古代青铜器铸造技术十分发达,其中制作模具时常用到“失蜡法”,具体做法是,用固态蜂蜡雕刻成铸件模型,再将耐火泥料敷在其表面,加热后蜂蜡变成液体流失,模具便做好了。该过程中蜂蜡发生的物态变化是( )
A.液化 B.升华 C.熔化 D.凝固
【答案】C
【详解】物体由固态变为液态的过程叫熔化。根据题意知,用固态蜂蜡雕刻成铸件模型,再将耐火泥料敷在其表面,加热后蜂蜡变成液体流失,该过程中蜂蜡发生的物态变化是熔化。故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。
3.(2024·内蒙古呼和浩特·中考真题)关于3D打印,其过程是:将固态材料在高温下变成液态材料,喷头按照3D图纸设计轨迹运动,将液态材料喷出,材料迅速冷却后形成立体实物。以上描述的打印过程中,涉及到的物态变化和吸放热,下列表述正确的是( )
A.先熔化放热,后凝固吸热 B.先升华放热,后液化吸热
C.先熔化吸热,后凝固放热 D.先液化吸热,后凝华放热
【答案】C
【详解】将固态材料在高温下变成液态材料,属于熔化过程,熔化需要吸收热量;将液态材料喷出,材料迅速冷却后形成立体实物,属于凝固过程,凝固过程需要放出热量。故选C。
4.(2024·安徽·中考真题)我国古代科技著作《天工开物》里记载了铸造“万钧钟”和“鼎”的方法,先后用泥土制作“模骨”,“干燥之后以牛油、黄蜡附其上数寸”,在油蜡上刻上各种图案(如图),然后在油蜡的外面用泥土制成外壳。干燥之后,“外施火力炙化其中油蜡”,油蜡流出形成空腔,在空腔中倒入铜液,待铜液冷却后,“钟鼎成矣”。下列说法正确的是( )
A.“炙化其中油蜡”是升华过程 B.“炙化其中油蜡”是液化过程
C.铜液冷却成钟鼎是凝固过程 D.铜液冷却成钟鼎是凝华过程
【答案】C
【详解】AB.“炙化其中油蜡”是固态的油蜡变成液态的蜡水,因此是熔化的过程,故AB错误;CD.铜液冷却成钟鼎是液态的铜液变成固态的铜,因此是凝固的过程,故C正确,D错误。故选C。
5.(2024·广西·中考真题)在探究晶体熔化时温度的变化规律的实验中,如图所示,此时温度计的读数为 ℃。观察到晶体在熔化过程中温度不变,说明晶体在熔化过程中
(选填“有”或“没有”)固定的熔化温度。
【答案】 45 有
【详解】由图可知,温度计的分度值为1℃,此时温度计的读数为45℃。
晶体在熔化过程中吸收热量,温度不变,说明说明晶体在熔化过程中有固定的熔化温度。
6.(2024·内蒙古呼和浩特·中考真题)小邵同学用图乙所示的实验装置,探究冰熔化时,温度的变化规律
(1)某一时刻温度计的示数如图甲所示,此时的温度为 °C;
(2)下列措施中能使冰均匀受热的是__________(选填序号);
A.用酒精灯外焰加热 B.通过水浴法来加热试管中的物质
(3)根据实验数据绘出冰的温度一时间图像,老师发现小邵和小高两位同学的图像略有不同,如图丙所示,不可能造成这种情况的原因是__________(选填序号)。
A.冰的质量不同 B.酒精灯火焰不同
C.烧杯中水的质量不同 D.冰的初温不同
【答案】
(1)-14
(2)B
(3)D
【详解】
(1)如图甲,温度计的分度值为1℃,液面在零刻线下,读数为-14℃。
(2)A. 用酒精灯外焰加热,是因为外焰温度高,不能使冰均匀受热,故A不符合题意;B.通过水浴法来加热试管中的物质,物质和热源的接触面较大,能均匀受热,故B符合题意。故选B。
(3)ABC.由图像可知,冰的初温相同,开始熔化的时间、熔化时间不同,说明冰的质量可能不同,也可能是冰的质量相同,酒精灯火焰不同或烧杯中水的质量不同,故ABC不符合题意;D.由图像可知,冰的初温相同。假使冰的质量相同、初温不同,则冰开始熔化前的加热时间不同,熔化时间相同,而图中熔化时间也不同。故D符合题意。故选D。
7.(2024·黑龙江牡丹江·中考真题)早春季节小丹去雪乡游玩,发现迎着阳光的屋顶上积雪开始熔化,屋顶积雪熔化的速度可能与 有关。小丹还想知道雪是晶体还是非晶体,设计了如图所示的装置进行探究。
(1)为了完成实验还需要的测量工具是 ;
(2)实验中要观察的现象是 ,要记录的数据有 和 ;
(3)判断雪是晶体还是非晶体的方法是 。
【答案】见解析 停表 雪的状态变化 时间 温度 见解析
【详解】早春季节小丹去雪乡游玩,发现迎着阳光的屋顶上积雪开始熔化,此时有太阳,温度升高,另外还有可能与其它外部因素有关,因此填写环境温度、屋顶材料、日照强度、日照时间、积雪厚度、屋顶形状等合理即可。
(2)实验时需要记录不同时刻的温度值,因此,需要测量时间的停表。
由于实验室探究雪熔化时温度变化规律,因此实验中要时刻观察雪的状态变化。
实验过程中要分析雪熔化时温度随时间的变化关系,需要测量温度和时间,因此需要记录时间和温度。
(3)晶体在熔化过程中温度保持不变,因此判断雪是晶体还是非晶体的方法是若雪熔化过程中温度不变(有熔点),则是晶体,若雪熔化过程中温度一直改变(没有熔点),则是非晶体。
8.(2024·山西·中考真题)由于全球变暖,世界各地许多冰川开始快速消融。如图所示,为了保护全球海拔最低、蕴含丰富地质学信息的四川达古冰川,科学家正在探索为冰川盖“被子”来减小太阳辐射热对冰川消融的影响。市场上有同种规格的白色、灰色、黑色三种颜色的纳米纤维布,选谁做“被子”呢?请你设计一个可操作的选择方案。
【答案】见解析
【详解】由题意可知,是为了探索给冰川盖“被子”来减小太阳辐射热对冰川消融的影响,因此可设计实验:
(1)实验准备:选取体积相同的三块冰,给其分别盖上白色、灰色、黑色三种颜色的纳米纤维布。(2)实验过程:将他们放在太阳底下,隔一段时间,观察冰的熔化情况。(3)实验结论:冰熔化最慢的其所盖的那个颜色的纳米纤维布最适合。
9.(2024·重庆·中考真题)在“探究固体熔化时温度的变化规律”实验中,加热过程搅拌试管中的海波是为了使它 受热,海波的温度升高,内能 ;在海波熔化过程中温度不变,温度计示数如图所示为 ℃。
【答案】 均匀 增大 48
【详解】实验中,加热过程搅拌试管中的海波是为了使它均匀受热。加热过程中,海波吸收热量,内能增大。由图可知,温度计的分度值为1℃,示数为48℃。
10.(2024·贵州·中考真题)中国铸币发展史源远流长,如图所示,“钱范”是古代铸造钱币所用的模具,由正、背两块组成,内部均刻有图文。铸币时,合上正、背两块,将液态金属灌入其内,待液态金属凝固后取出,即可得到金属钱币。下表提供两种材料在1个标准大气压下的熔点,请回答:
材料
熔点t/℃
铝
660
铁
1525
(1)已知铜的熔点为1083℃,若想复刻铸造纯铜钱币,应选择表中哪种材料制作“钱范”?
(2)根据所选“钱范”的材料,写出所灌注铜液的温度不能超过多少摄氏度?为什么?
【答案】
(1)见解析;(2)见解析
【详解】
解:(1)由表中数据可知,铝的熔点为660℃,铁的熔点为1525℃,而铜的熔点为1083℃,因此若用铝制作“钱范”,当铜水倒入时,“钱范”将会熔化,不能达到铸造的目的,因此应选用铁制作“钱范”。
(2)因选用铁制作“钱范”,铁的熔点为1525℃,因此所灌注铜液的温度不能超过1525℃,因为如果超过1525℃,则高于铁的熔点,会导致“钱范”将会熔化,不能达到铸造的目的。
试卷第1页,共20页
试卷第1页,共19页
学科网(北京)股份有限公司
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