内容正文:
第27课时 物态变化
实验一 探究固体熔化时温度的变化规律(广西2024)
实验
思路
1.如何测量和记录物质的温度?答:将________插入固体颗粒中,每隔一定时间记录一次温度。
2.如何使被加热物质受热均匀?答:(1)水浴法加热__;(2)选用小颗粒的固体__;(3)加热过程中使用搅拌棒搅拌__。
例1 如图3所示,实验小组通过实验探究冰熔化时温度的变化规律。
图3
【基础设问】
(1)除了图中的器材外,还需要的测量仪器是________。
(2)应按照____________的顺序安装实验器材,以便于调整陶土网的高度,确保使用酒精灯的外焰进行加热。
(3)实验中采用水浴法加热,烧杯中的水面应__________(选填“高于”或“低于”)试管中冰块的上表面。
(4)实验中,除了要记录时间和温度外,还需要记录试管内物质的____________。
(5)开始实验,每隔1 min记录一次温度值,并观察现象。根据实验数据绘制成图4中图线A,由图线A可知:冰熔化时持续吸热,温度__________,所以冰是__________(选填“晶体”或“非晶体”);第6 min时冰处于__________(选填“固”“液”或“固液共存”)态。
图4
【提升设问】
(6)小桂同学发现一开始还没有点燃酒精灯加热时,冰也会熔化,原因可能是________________________________________________________________________。
(7)(2022桂林改编)小桂观察图4中图线A发现,该物质在固态和液态时,温度升高快慢不同,这是因为该物质在不同状态时的__________(选填“密度”或“比热容”)不同。
(8)另一小组使用相同的实验装置进行实验,发现冰熔化的时间不够长,不便于观察熔化时的现象。在不改变实验装置的情况下,请写出一种延长熔化时间的方法:______________
____________________。
(9)小桂认为记录温度的时间间隔可以更长,你认为如果记录温度的时间间隔过长,可能带来的问题是________________________________________________________________________。
(10)完成上述实验后,小桂又取了适量浓盐水制成的碎冰,再次实验,得到了图4中图线B。由图线B可知,在雪上撒盐可以__________(选填“提高”或“降低”)雪的熔点。
★实验二 探究水在沸腾前后温度变化的特点(广西2023)
实验
思路
怎样缩短将水加热至沸腾的时间?答:①________水的质量;②________水的初始温度;③使用带孔纸板给烧杯加盖,以________水的散热。
例2 小组同学用如图5-甲所示的装置做“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验。
图5
【基础设问】
(1)按照规范要求,调整铁圈B的高度时________(选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯。
(2)如图5-甲所示,温度计的玻璃泡碰到了烧杯底,接下来合理的操作是______________________。
(3)实验装置中,陶土网的作用是__________________________________________________________
______________。
(4)当水的温度升高到90 ℃后,每隔1 min记录一次温度计的示数,并记录在下表中。第3 min时温度计的示数如图5-乙所示,请将其填入下表中。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/℃
90
92
94
______
98
98
98
98
(5)分析表中的数据可知:水在沸腾时温度__________(选填“升高”“降低”或“不变”)。撤去酒精灯后,水很快停止沸腾,说明水沸腾时需要__________。
小雪回家后看见妈妈正在炖汤,汤沸腾后妈妈将火调小,汤仍然沸腾,小雪又将火调到最小,汤却不沸腾了。你认为汤不沸腾的原因可能是_______________________________________________
_________________________。
【提升设问】
(6)实验中看到沸腾前、后水中的气泡情况不同,如图5-丙所示,其中________(选填“①”或“②”)是水沸腾时的情况,这时气泡内的气体是________(选填“空气”或“水蒸气”)。沸腾前气泡大小变化的原因是气泡上升过程中________(多选,填字母)。
A.气泡遇冷收缩 B.气泡遇热膨胀 C.气泡所受水的压强变小 D.气泡内水蒸气遇冷液化
(7)实验中,同学们发现有时温度计上有“雾”,看不清示数,这是水蒸气遇冷后__________(填物态变化名称)形成的,此过程要__________(选填“吸收”或“放出”)热量。
(8)观察表中数据可知,该地区水的沸点是__________℃。小组同学为了把水的沸点提高一些,便换用火力更大的酒精灯加热,这种做法__________(选填“可行”或“不可行”),原因是________________________________________________________________________。
(9)各小组使用相同的烧杯和酒精灯做实验。A、C两组同学得到图5-丁中a、c两种不同图线的原因可能是水的____________不同;A、E两组同学得到图5-丁中a、e两种不同图线的原因可能是水的____________不同。(均选填“初始温度”或“质量”)
(10)若小明小组实验时所用的纸板上没有孔,得到的实验图像可能是图5-丁中的________(选填“b”或“d”)图线。
考点温度计(广西2024、广西2023)
例1 如图6所示,甲、乙两支常见的温度计都是利用液体____________的性质制成的;其中__________是体温计,它的量程是__________℃,分度值是__________℃,示数是__________℃, 该示数__________(选填“高于”或“低于”)人体的正常体温;体温计__________(选填“能”或“不能”)离开人体读数;在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中,应该选用图__________温度计进行实验。
图6
1.图7-甲是小西同学使用温度计时的情形,该操作的错误之处是____________________
____________________。正确放置温度计,待示数稳定后,按照c方式读数,测得的温度将________(选填“偏大”或“偏小”),正确的读数为__________℃。
图7
考点物态变化及吸放热判断(广西2024、广西2023)
例2 (2024大庆改编)大量中华诗词蕴含物理知识,下列说法正确的是 ( )
A.“窗含西岭千秋雪,门泊东吴万里船”——雪的形成是凝固现象,需要吸热
B.“可怜九月初三夜,露似真珠月似弓”——露的形成是液化现象,需要吸热
C.“沾衣欲湿杏花雨,吹面不寒杨柳风”——雨的形成是升华现象,需要放热
D.“月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠”——霜的形成是凝华现象,需要放热
例3 长征七号运载火箭为全液氧煤油火箭。通常情况下,科技人员采用________和降低温度的方式使氧气__________(填物态变化名称)成液氧。火箭加速上升过程中,与大气剧烈摩擦可能会导致金属外壳熔化,因此火箭外壳必须采用熔点________(选填“高”或“低”)的金属材料制作。
2.(2024广西)以勺为笔,用糖作墨,糖汁成画。如图8所示,糖汁冷却成糖画的过程中,发生的物态变化是 ( )
图8
A.沸腾 B.凝固 C.熔化 D.升华
3.就餐时小华发现服务员往一杯水中投入了干冰,然后周围空气中出现了“白雾”,菜肴马上变得美轮美奂。这是因为干冰在__________(填物态变化名称)过程中__________(选填“吸收”或“放出”)热量,使空气中的水蒸气__________(填物态变化名称)成了小水珠。
考点影响蒸发快慢的因素
例4 《天工开物》记载的“透火焙干”是造纸的一道工序,其做法是将刚生产出的湿纸张贴在烤火的墙上(如图9)。给墙壁烤火能加快湿纸变干的主要原因是 ( )
图9
A.升高湿纸的温度 B.增大湿纸的表面积
C.改变湿纸中的液体种类 D.加快湿纸表面的空气流动
4.小明在4块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水,进行如图10所示的实验。要探究水蒸发快慢与水的表面积的关系,应选择 ( )
图10
A.甲和乙 B.甲和丙 C.甲和丁 D.乙和丙
考点物态变化的图像
例5 图11是某物质在物态变化过程中温度与时间的关系图像。
图11
(1)由图中______(选填“AB”“BC”或“CD”)段可以看出,该物质是晶体。
(2)该物质在AB段处于__________态;BC段是__________过程,__________热,温度__________,此时物质处于__________态;该物质在CD段处于__________态。
(3)该物质在DE段处于__________态;EF段是__________过程,__________热,温度__________,此时物质处于__________态;该物质在FG段处于__________态。
(4)该物质熔化过程共用时________min。
(5)该物质的熔点是________℃,凝固点是__________℃。因此,对于同种物质,其熔点和凝固点________(选填“相同”或“不同”)。
5.(多选题)小明对冰进行加热,他将冰熔化成水并加热至沸腾,此过程中温度随时间变化的图像如图12所示。下列分析正确的是 ( )
图12
A.DE段是冰的熔化过程 B.冰熔化成水的过程持续了6 min
C.水的沸点是100 ℃ D.物质在AB段的比热容比在CD段的大
6.图13是甲、乙两种物质的熔化图像,下列说法不正确的是 ( )
图13
A.甲物质是非晶体
B.甲物质熔化过程中温度不断升高
C.甲物质没有固定的熔化温度,乙物质有固定的熔化温度
D.第2~6 min,甲物质吸热,乙物质没有吸热
考点自然界中的水循环
例6 (多选题)(2023湖北)地球表面70%以上是海洋,但可供人类直接利用的淡水资源不足全部水资源的万分之一,提高节水意识是公民的义务和责任。图14是水循环示意图,下列说法正确的是 ( )
图14
A.地表水吸热,汽化成水蒸气 B.水蒸气与冷空气接触,液化成小水滴
C.小水滴遇到更冷的气流,凝华成小冰晶 D.小冰晶下落过程中,液化成雨水
第27课时 物态变化
【实验突破】
实验一 探究固体熔化时温度的变化规律
实验思路 1.温度计
例1 (1)秒表 (2)自下而上 (3)高于 (4)状态
(5)不变 晶体 固液共存
(6)周围环境温度比冰的高,冰可以从周围环境中吸收热量
(7)比热容 (8)增加冰的质量(合理即可)
(9)观察不到晶体熔化过程中温度保持不变的特性
(10)降低
★实验二 探究水在沸腾前后温度变化的特点
实验思路 ①减少 ②提高 ③减少
例2 (1)需要 (2)将铁夹A向上调一点
(3)使烧杯受热均匀 (4)96 (5)不变 持续吸热
拓展设问 汤在相同时间内吸收的热量小于或等于散失的热量
(6)① 水蒸气 AD (7)液化 放出
(8)98 不可行 水的沸点与水面上方的气压有关,与火焰大小无关 (9)质量 初始温度 (10)b
【考点梳理】
例1 热胀冷缩 甲 35~42 0.1 37.8 高于 能 乙
变式训练 1.温度计的玻璃泡没有与被测液体充分接触 偏小 46
例2 D
例3 压缩体积 液化 高
变式训练 2.B 3.升华 吸收 液化
例4 A
变式训练 4.A
例5 (1)BC (2)固 熔化 吸 不变 固液共存 液
(3)液 凝固 放 不变 固液共存 固
(4)6 (5)48 48 相同
变式训练 5.BC 6.D
例6 AB
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