4.3 熔化和凝固( 知识解读+达标检测)2024-2025学年苏科版物理八年级上册

2024-12-26
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资源信息

学段 初中
学科 物理
教材版本 初中物理苏科版八年级上册
年级 八年级
章节 三、熔化和凝固
类型 教案-讲义
知识点 -
使用场景 同步教学-新授课
学年 2024-2025
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 19.56 MB
发布时间 2024-12-26
更新时间 2024-12-26
作者 tsubasa
品牌系列 -
审核时间 2024-12-26
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来源 学科网

内容正文:

4.3 熔化和凝固 【考点1 熔化吸热现象与凝固放热现象】 【考点2 晶体与非晶体的分类与判断】 【考点3 熔点与凝固点】 【考点4 常见物体(例如冰)的熔化和凝固图像分析】 【考点5 探究物体熔化、凝固实验】 知识点一 熔化 物质从固态变为液态叫熔化。 敲黑板:是“熔化”不是“融化”。 1.探究实验:固体熔化时温度的变化规律 【实验器材】铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、试管(装有海波或石蜡)、温度计、搅拌器、秒表、(火柴)。 【实验步骤】①在两支试管中分别装人适量的海波和石蜡,并各插一支温度计,再分别将试管放在盛水的烧杯中 ②用酒精灯外焰对烧杯缓慢加热,注意观察海波和石蜡的状态变化,并仔细观察温度计示数的变化 ③每隔1min记录一次温度值,同时认真观察海波、石蜡的状态变化,直到全部熔化后再记录3~4次 【实验表格】 时间/min 0 1 2 3 4 5 … 海波的温度/℃ 石蜡的温度/℃ 【图象】 【实验结论】 ①海波在熔化过程中,吸收热量,但温度保持不变,直至海波完全熔化,继续吸热,温度才不断升高 ②石蜡在熔化过程中,吸收热量,温度不断升高 【注意事项】 ①石棉网的作用:均匀热量。 ②搅拌器的作用:使物质均匀受热。 ③图中应用的是水浴加热法,目的是为了使海波(石蜡)均匀受热。 2.固体可分为晶体和非晶体; (1)晶体:熔化时有固定温度(熔点)的物质,如海波、冰、金属、萘、盐; 非晶体:熔化时没有固定温度的物质,如松香、玻璃、沥青、蜡。 (2)熔点:晶体熔化时的温度。 (3)晶体和非晶体的根本区别是:晶体有熔点(熔化时温度不变继续吸热),非晶体没有熔点(熔化时温度升高,继续吸热)。 (4)晶体熔化的条件:①温度达到熔点;②继续吸收热量; 物质从液态变为固态叫凝固。 1.凝固点:晶体凝固时的温度,同一晶体的熔点和凝固点相同。 2.晶体凝固的条件:①温度达到凝固点;②继续放热。 3.熔化和凝固的应用:海鲜保鲜、吃雪糕降温 4.物质熔化和凝固时的温度曲线对比: 对晶体甲的分析: AB段——吸热、温度升高,物质为固态; BC段(熔化过程)——吸热、温度不变,物质状态为固液共存。 CD段——吸热、温度升高,物质为液态。 EF段——放热、温度降低,物质为液态; FG段(凝固过程)——放热、温度不变,物质状态为固液共存。 GH段——放热、温度降低,物质为固态。 敲黑板:①物质熔化和凝固所用时间不一定相同,这与具体条件有关; ②热量只能从温度高的物体传给温度低的物体,发生热传递的条件是:物体之间存在温度差;③不同物质吸热升温的速度不一样。 【考点1 熔化吸热现象与凝固放热现象】 典例1下列厨房的常见现象中,属于熔化的是(  ) A.煮水的壶口不断冒出白气 B.冰箱中取出的冻肉慢慢变软 C.冰箱中取出的饮料不停冒汗 D.热油锅中加水后油滴四溅 【答案】B 【详解】A.煮水的壶口不断冒出的“白气”是壶口喷出的水蒸气遇冷形成的小水珠,属于液化现象,故A不符合题意; B.冰箱中取出的冻肉慢慢变软是水由固态变为液态的过程,属于熔化现象,故B符合题意; C.冰箱中取出的饮料冒出的“汗”是空气中的水蒸气遇冷(饮料瓶温度低)形成的小水滴,属于液化现象,故C不符合题意; D.热油锅中加水后油滴四溅,是因为油沸腾时温度比水的温度要高,水在热油中迅速汽化,故D不符合题意。 故选B。 变式1-1铜官窑古镇夜晚演出中有“打铁花”这一节目,“打铁花”是国家级非物质文化遗产之一,主要过程是将生铁烧至1600℃以上化成铁水,一人舀起铁水抛向空中,另一人则用力击打空中的铁水,瞬间铁花四溅。生铁化成铁水的过程对应的物态变化是 ,此过程需要 热量。 【答案】 熔化 吸收 【详解】[1][2]生铁化成铁水的过程是物质从固态变为液体的过程,发生的物态变化是熔化,熔化过程需要吸收热量。 变式1-29年前的2015年5月26日,印度出现高温天气,首都新德里的一条道路上的沥青被烤化,斑马线变得扭曲模糊,如图所示。沥青被烤化属于 现象(填物态变化);沥青被烤化过程中温度 (选填“不变”、“升高”或“降低”)。 【答案】 熔化 升高 【详解】[1][2]物质由固态变为液体的变化是熔化,沥青被烤化属于熔化,沥青是非晶体,没有固定的熔点,熔化过程中温度升高。 变式1-3 中国传统文化博大精深,“糖画”是一项非物质文化遗产。如图所示,非物质文化遗产传人将特制的糖放在锅里加热,使其 成高温糖汁,再舀出来细心地倒在石板上,画出造型,绘画过程中糖汁将 (前两空填物态变化名称),并 (选填“吸收”或“放出”)热量。 【答案】 熔化 凝固 放出 【详解】[1]糖在常温下是固态,加热后成为糖汁,即变为了液态,所以发生了熔化现象。 [2][3]在绘画过程中糖汁的温度逐渐降低,最后会凝固重新变为固态,此过程要放出热量。 变式1-4 2024年10月26日,中国登山协会发布了“十大户外运动登山运动目的地”,长白山保护开发区位列其中。徒步、露营、滑雪,可以纵情亲近自然的恬静。 (1)森林里的鸟叫声是通过 传入游客的耳朵,15℃的空气中声速是 米每秒; (2)山上时常云雾缭绕,雾是空气中水蒸气 (填物态变化名称)形成的,需要 热量; (3)滑雪场进行人工造雪,造雪机将水注入专用喷嘴,此处产生的高压空气将水分割成小水滴,并喷到寒冷的空气中,小水滴 (填物态变化名称)成小冰晶落到地面,会 热量; (4)树林中某种昆虫的翅膀在5s时间内共振动20次,则它翅膀振动的频率是4Hz,我们人耳 听到该昆虫翅膀振动的声音。 【答案】(1) 空气 340 (2) 液化 放出 (3) 凝固 放出 (4)不能 【详解】(1)[1]声音的传播需要介质,鸟叫声是通过空气传入游客的耳朵。 [2]15℃,声音在空气中的传播速度为340m/s。 (2)[1][2]雾的形成是空气中的水蒸气液化形成的,液化过程会放出热量。 (3)[1][2]小水滴变成小冰晶,从液态变成固态过程为凝固,凝固过程会放出热量。 (4)人耳的听觉频率范围为20-20000Hz,翅膀振动的频率是Hz低于人耳的听觉频率范围,故人不能听到该昆虫翅膀振动的声音。 变式1-5下列事例中与“水的比热容较大”这个特性有关的是(       ) A.夏天,洒水车在马路上洒水降温 B.冬天,北方菜窖里放几桶水,以防窖内的菜被冻坏 C.沙漠地区昼夜温差大,有利于瓜类糖分积累,瓜果香甜 D.生物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身的温度 【答案】D 【详解】A.夏天,洒水车在马路上洒水降温,是利用 水汽化吸热,与水的比热容大无关,故A不符合题意; B.因为北方的冬天气温低,在菜窖里放几桶水就是利用凝固时放热,使菜窖内温度不致太低,菜不 致冻坏,所以就在菜窖里放几桶水,与水的比热容大无关,故B不符合题意; C.沙漠地区昼夜温差大,是因为沙土比热容小,吸收或放出相同热量的前提下,温度变化量大, 故C不符合题意; D.生物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身的温度都是利用水的比热容较大,吸收或放出相同热量的前提下,温度变化量小,故D符合题意。 故选D。 变式1-6下列叙述正确的是(  ) A.水结冰时一定要放热 B.冰块吸收热量时一定在熔化 C.放热的水一定在凝固 D.处于0℃的冰一定在熔化 【答案】A 【详解】A.凝固是放热的,水结冰是凝固现象,所以,水结冰是放热的,故A正确; B.如果冰的温度低于0°C,此时吸热,还处于固态,没有熔化,故B错误; C.如果水的温度高于0°C,此时放热,还处于液态,没有凝固,故C错误; D.处于0°C的冰如果没有吸收热量,那么便不会熔化,故D错误。 故选A。 【考点2 晶体与非晶体的分类与判断】 典例2新疆地区以其独特的地理和资源优势,不仅盛产优质的原材料用于玻璃制造,还孕育了精湛的玻璃工艺品制作技艺。玻璃一般透明而质脆,在被加热时由脆硬变软到完全变为液态有一个相当宽的温度范围。关于玻璃的这个性质,下列说法正确的是(  ) A.玻璃是晶体,熔化时有确定的温度 B.玻璃是非晶体,熔化时有确定的温度 C.玻璃是晶体,熔化时没有确定的温度 D.玻璃是非晶体,熔化时没有确定的温度 【答案】D 【详解】晶体有一定熔化温度,在熔化的过程中虽吸热温度保持不变;非晶体没有一定的熔化温度,在熔化时吸热升温,玻璃在被加热时由脆硬变软到完全变为液态有一个相当宽的温度范围,说明没有固定的熔化温度,玻璃是非晶体。故D正确,ABC错误。 故选D。 变式2-1下列说法正确的是(    ) A.晶体熔化时温度不断上升 B.非晶体凝固时温度保持不变 C.物质熔化时都要在一定温度下进行 D.物质凝固时都要放出热量 【答案】D 【详解】A.根据晶体熔化特点可知,晶体熔化时,不断吸热,温度保持不变,故A错误; B.由于非晶体没有固定的凝固温度,即没有凝固点,所以,非晶体凝固时温度下降,故B错误; C.晶体熔化时,需在一定温度下进行;非晶体熔化时不需在一定温度下进行,故C错误; D.无论晶体还是非晶体,物质凝固时都要放出热量,故D正确。 故选D。 变式2-2某实验小组利用如图所示的实验装置研究固体熔化时温度的变化规律,记录的实验数据如表格所示。下列说法中正确的是(  ) 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 物质的温度/℃ 36 39 42 45 48 48 48 48 48 50 52 54 A.“水浴法”加热是为了缩短实验时间 B.该物质是晶体,熔点是48℃ C.该物质熔化过程持续了大约8min D.在4~8min内,该物质没有吸收热量 【答案】B 【详解】A.“水浴法”加热,可使物质受热均匀,温度变化较慢,便于记录熔化时间以及观察物质的状态,故A错误; B.由图乙可知,该物质熔化过程中温度保持48℃不变,因此该物质是晶体,熔点是48℃,故B正确; C.由图可知,该物质熔化时间为 8min﹣4min=4min 故C错误; D.由图可知,该物质在4~8min内处于熔化过程中,晶体在熔化过程中吸热,温度不变,故D错误。 故选B。 变式2-3下列物质中,均属于晶体的一组是(  ) A.冰、铁 B.松香、海波 C.石蜡、铜 D.玻璃、沥青 【答案】A 【详解】A.冰、铁都有熔点,都是晶体,故A符合题意; B.松香没有熔点,是非晶体,海波有熔点,是晶体,故B不符合题意; C.石蜡没有熔点,是非晶体,铜有熔点,是晶体,故C不符合题意; D.玻璃、沥青都没有熔点,都是非晶体,故D不符合题意。 故选A。 变式2-4下列物质中,均属于晶体的一组是(    ) A.蜡、食盐 B.铁、松香 C.冰、海波 D.沥青、蜂蜡 【答案】C 【详解】A.食盐熔化有固定的温度是晶体,蜡熔化没有固定的温度是非晶体,故A不符合题意; B.铁熔化有固定的温度是晶体,松香熔化没有固定的温度是非晶体,故B不符合题意; C.冰、海波熔化有固定的温度都是晶体,故C符合题意; D.沥青、蜂蜡熔化没有固定的熔化温度,因此是非晶体,故D不符合题意。 故选C。 变式2-5蜡花是一种非常受欢迎的手工艺品。把蜡块放入一个铁皮的易拉罐中放在火上烤,蜡块逐渐变软熔化后,先把拇指和食指放碗里沾一下冷水,然后取出一些蜡油捏在钢丝上,蜡油凝固后,一朵漂亮的梅花就“盛开”了。下面说法正确的是(  ) A.蜡片是晶体 B.手指沾冷水的目的是为了保证“花瓣”完整 C.蜡片凝固时温度不变 D.蜡片凝固时放热 【答案】D 【详解】A.蜡片熔化过程中,温度持续升高,是非晶体,故A错误; B.蜡油的温度较高,手指沾冷水的目的是为了给手降温,防止手被烫伤,故B错误; C.蜡片是非晶体,凝固时温度持续下降,故C错误; D.蜡片凝固时不断放热,故D正确。 故选D。 变式2-6晶体和非晶体有很多不同的物理性质,在其物态变化中也有区别。在以下的四个图示中,能体现非晶体凝固的图线是(  ) A.B. C. D. 【答案】A 【详解】A.温度整体呈下降趋势,且在整个过程中温度都在变化,没有保持不变的阶段,这符合非晶体凝固的特点,即温度持续下降,所以A是非晶体凝固的图线,故A符合题意。 B.温度整体呈上升趋势,但在某段时间内温度保持不变,这符合晶体熔化的特点,即温度保持在熔点不变,所以B是晶体熔化的图线,故B不符合题意。 C.温度整体呈下降趋势,但在某段时间内温度保持不变,这符合晶体凝固的特点,即温度保持在熔点不变,所以C是晶体凝固的图线,故C不符合题意。 D.温度整体呈上升趋势,且在整个过程中温度都在变化,没有保持不变的阶段,这符合非晶体熔化的特点,即温度持续上升,所以D是非晶体熔化的图线,故D不符合题意。 故选A。 变式2-7关于晶体和非晶体,下列说法中错误的是(   ) A.晶体和非晶体都有固定的熔点 B.晶体和非晶体吸收热量时都可能变成液体 C.晶体和非晶体熔化时都要吸收热量且温度保持不变 D.晶体和非晶体熔化时都要先变软,然后变成粘稠体,最后变成液体 【答案】ACD 【详解】A.晶体有固定的熔点,非晶体没有熔点,故A错误,符合题意; B.晶体和非晶体吸收热量时都可能熔化,变成液体,故B正确,不符合题意; C.晶体和非晶体熔化时都要吸收热量,晶体熔化时温度保持不变,非晶体熔化时温度不断升高,故C错误,符合题意; D.非晶体熔化时先变软,然后变成粘稠体,最后变成液体,晶体熔化时不会变软,由固态直接变为液态,故D错误,符合题意。 故选ACD。 变式2-8如图所示是探究“海波熔化时温度随时间变化的图像”,下列说法正确的是(  ) A.海波是非晶体 B.海波的熔化时间是5min C.海波的熔点是50℃ D.海波在熔化过程中吸收热量,温度不变 【答案】CD 【详解】由图像可知,海波在熔化时不断从外界吸收热量,但是温度保持在50℃不变,它有固定熔点,所以是晶体,熔点为50℃,第5min时开始熔化,在第10min之前已经开始温度升高,熔化时间小于5min,故CD正确,AB错误。 故选CD。 【考点3 熔点与凝固点】 典例3如图所示是锡的熔化和凝固图像,下列说法正确的是(  ) A.锡的熔点和凝固点都是230℃ B.锡在EF段放热,是固液共存状态 C.锡熔化过程用了7min,不断吸热 D.锡是不透明的金属,属于非晶体 【答案】B 【详解】A.由图知道,锡在BC段为熔化过程,在EF段为凝固过程,在熔化和凝固过程中温度保持232℃不变,即锡的熔点和凝固点都是232℃,故A错误; B.锡在EF段为凝固过程,处于固液共存态,凝固过程需要放热,故B正确; C.锡在BC段为熔化过程,熔化过程用时 熔化过程需要吸热,故C错误; D.由于锡有固定的熔点,因此锡为晶体,故D错误。 故选B。 变式3-1将某种金属制成的勺放入28℃的水中,金属勺没有熔化;将该金属勺放入手心,发现金属勺逐渐熔化。该金属的熔点可能是(   ) A.25℃ B.35℃ C.45℃ D.55℃ 【答案】B 【详解】金属属于晶体,其温度达到熔点并且继续吸热时,金属就会熔化。人的体温约37℃,根据题目表述此金属的熔点在28℃到37℃之间,故B符合题意,ACD不符合题意。 故选B。 变式3-2我国“祝融号”火星车顶部安装有集热窗,里面填装有熔点为-26℃、沸点为196℃的正十一烷材料,帮助火星车对抗火星白天-3℃至夜晚-103℃的温度变化。关于正十一烷材料,下列分析正确的是(   ) A.火星上正十一烷白天会迅速液化 B.正十一烷材料熔化时温度一定升高 C.火星上正十一烷材料在白天处于固态 D.利用正十一烷凝固放热对抗火星夜间低温 【答案】D 【详解】ABC.火星上白天-3℃,高于正十一烷的熔点,白天会迅速熔化,白天处于液态,正十一烷有固定的熔点,属于晶体,熔化时温度保持不变,故ABC错误; D.火星上白天-103℃,低于正十一烷的熔点,正十一烷凝固放热,可以对抗火星夜间低温。故D正确。 故选D。 变式3-3如图是某种物质熔化时温度随时间的变化的曲线图,下列分析正确的是(  ) A.AB段该物质温度升高,熔点也升高 B.BC段该物质吸收热量但温度不变 C.在第10分钟时该物质已全部熔化 D.该物质可能是松香 【答案】B 【详解】A.熔点是物质的属性,与物质的温度无关,由图可知,AB段该物质温度升高,但熔点不变,故A错误; BD.由图可知,在BC段该物质的温度不变,说明该物质是晶体,在熔化时温度不变,但要继续吸热,松香是非晶体,故B正确,D错误; C.由图可知,在BC段该物质的温度不变,说明物质正在熔化,第16分钟时物质恰好熔化结束,所以在第10分钟时该物质没有完全熔化,故C错误。 故选B。 变式3-4根据表中几种物质在标准大气压下的熔点判断,下列说法中正确的是(  ) 名称 固态水银 金 铜 铁 固态氢 钨 熔点/℃ 1064 1083 1538 3410 A.℃的氢一定为液态 B.铜块掉入纯金水中一定不会熔化 C.与钨相比,用铁制成的灯丝不易熔化 D.在℃的漠河不能使用水银温度计测量气温 【答案】D 【详解】A.由表可知,氢的熔点为-259℃,-259℃的氢可能是固态、可能液态、可能是固液共存状态,故A错误; B.由表可知,金的熔点为1064℃,铜的熔点为1083℃,金水的温度低于铜的熔点,所以铜球掉入纯金水中,不会熔化,故B错误; C.由表可知,铁的熔点为1538℃,钨的熔点为3410℃,灯发光时,灯丝的温度高于2000℃,在这种情况下,铁将吸热熔化,而钨不会熔化,故C错误; D.由表可知,水银的熔点为-39℃,即凝固点为-39℃,处于-53℃的环境中时,温度计中的水银会凝固为固体,这种温度计是根据液态水银热胀冷缩的性质制成的,水银凝固后,温度计将无法使用,故D正确。 故选D。 变式3-5如图所示,一个烧杯中盛有0℃的碎冰,把装有0℃碎冰的试管插入烧杯里的碎冰中 (试管底部不接触烧杯底),对烧杯缓缓加热,当烧杯中的冰有一半熔化时,试管中的冰将(  ) A.不会熔化 B.熔化一半 C.全部熔化 D.可能熔化一部分,可能全部熔化 【答案】A 【详解】冰是晶体,若给烧杯中的冰加热时,当烧杯中的冰有一半熔化时,温度保持不变,所以试管中的冰达到熔点,但不能从烧杯中继续吸热,所以不能熔化。 故选A。 变式3-6上表为各种晶体的熔点,下列说法正确的是(   )多选 物质名称 固态水银 金 铜 铁 钨 固态氢 熔点/℃ -38.8 1064 1083 1535 3410 -259 A.在气温为的地方不能选用水银温度计 B.用钨制成的灯丝不易熔化 C.铜球掉入铁水中不会熔化 D.的氢为固态 【答案】AB 【详解】A.在气温为的地方,温度低于固态水银的熔点,水银为固态,不能选用水银温度计,故A正确; B.钨的熔点很高,用钨制成的灯丝不易熔化,故B正确; C.铜的熔点低于铁的熔点,铜球掉入铁水中会熔化,故C错误; D.高于固态氢的熔点-259℃,氢不会是固态,故D错误。 故选AB。 【考点4 常见物体(例如冰)的熔化和凝固图像分析】 典例4如图,刚从冰箱冷冻室拿出冰棍贴紧舌头,舌头会被“冻”在冰棍上,这时舌头上的水发生了某种物态变化,与其对应的图像是(   )    A.   B.   C.   D.   【答案】D 【详解】舌头会被“冻”在冰棍上,舌头上的水分遇到比较冷的冰棍形成的,液态变为固态的现象叫凝固,因为冰是晶体,因此从图中找出晶体的凝固图像即可。 A.固体吸收热量,温度升高到达一定温度,不断吸收热量,温度不变,符合晶体熔化特点,这是晶体的熔化图像,故A不符合题意; B.固体吸收热量,温度升高到达一定温度,不断吸收热量,温度不变,熔点为0℃,符合晶体熔化特点,这是冰的熔化图像,故B不符合题意; C.液体不断放出热量,温度不断降低,符合非晶体的凝固特点,是非晶体的凝固图像,故C不符合题意; D.液体温度降低到0℃时,不断放热,温度保持不变,符合冰的凝固特点,故D符合题意。 故选D。 变式4-1如图甲所示为某物质的熔化图象,根据图象可知(  ) A.该物质是非晶体 B.第15min该物质处于液态 C.若将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中如图乙所示,则试管内冰会逐渐增加 D.图乙中, 试管内冰水混合物中的冰不会逐渐增加 【答案】C 【详解】A.由图象可知,因为该物质在熔化过程中温度保持不变,所以该物质是晶体,故A不符合题意; B.由图甲可知,该物质在10min-20min之间处于熔化状态,则第15min时处于固液共存状态,故B不符合题意; CD.由图象知, 将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中时,冰水混合物中的水会凝固结冰,所以冰水混合物中的冰会变多,即冰的质量将变大,故D不符合题意,C符合题意。 故选C。 变式4-2如图是根据测量某物质在凝固前、中、后三阶段温度变化曲线,下列说法正确的是(   ) A.该物质在BC段吸热但温度不变 B.在时,该物质为液态 C.该物质的凝固点是50℃ D.该物质在第8min时不吸热也不放热 【答案】C 【详解】ACD.图中是某物质的凝固图像,由图可知,该物质在BC段持续放热,但温度保持50℃不变,则该物质是晶体,该物质的凝固点是50℃,则该物质在第8min时持续放热,故C正确,AD错误; B.在时,该物质凝固结束,处于固态,故D错误。 故选C。 变式4-3如图是某种物质的熔化图像,根据图像中的信息,判断下列说法不正确的是(  ) A.该物质为晶体 B.在第5min时物质开始熔化 C.该物质的熔点是80℃ D.第10min时物质处于液态 【答案】D 【详解】AC.由图可得物质的温度先上升,然后保持80℃不变,最后升高,则该物质有一定的熔化温度,是晶体,且熔点为80℃,故AC正确,不符合题意; BD.由图可知当物质温度上升到第5min时,温度不变,则说明此时物质刚开始熔化;当第10min时温度不变,物质还在熔化过程中,故此时物质处于固液共存状态;故B正确,不符合题意,D错误,符合题意。 故选D。 变式4-4如图是小聪做凝固实验所得到的温度一时间图象,下列判断错误的是(  ) A.由图象可知该物质的熔点是48℃ B.凝固过程所经历的时间是4min C.第13min该物质处于固液共存态 D.此时室温是24℃ 【答案】C 【详解】A.如图所示,该物质在48℃时,持续放热,但温度不变,凝固点为48℃,同一晶体的凝固点和熔点相同,则熔点是48℃,故A正确,不符合题意; B.如图所示,该物质在第5min开始凝固,第9min完全凝固,凝固过程所经历的时间是4min,故B正确,不符合题意; C.如图所示,该物质在第5min开始凝固,第9min完全凝固,第13min该物质处于固态,故C错误,符合题意; D.由图可知,该物质在第9min完全凝固后,温度继续降低,直到第10min温度为24℃时不再变化,说明此时该物质的温度与室温相同,则室温也为24℃,故D正确,不符合题意。 故选C。 变式4-5如图所示是某种物质熔化时温度随时间变化的曲线图,下列说法正确的是(   ) A.在第5min时该物质已全部熔化 B.该物质的熔点和凝固点不同 C.该物质是晶体 D.BC段表示熔化过程,其特点是温度不变,不吸收热量 【答案】C 【详解】A.由图可知,在第5min时该物质刚开始熔化,故A错误; BC.由图像知,该物质在熔化过程中温度保持0℃不变,所以该物质为晶体,该物质是晶体,同一晶体的熔点和凝固点相同,故B错误,C正确; D.BC段表示该物质温度不随时间改变,说明该物质正在熔化,BC段为晶体的熔化过程,其特点是吸热温度不变,故D错误。 故选C。 变式4-6如图是“探究某物质熔化和凝固规律”的实验图像,下列说法正确的是(  ) A.在t=5min时,该物质处于固态 B.在BC段,该物质不吸热 C.该物质凝固过程持续了15min D.该物质的凝固点是45℃ 【答案】D 【详解】A.在t=5min时,该物质处于熔化阶段,属于固液共存状态,故A错误; B.在BC段,该物质正在熔化,不断吸热,但温度不变,故B错误; C.该物质从12min开始凝固,到15min凝固结束,该物质凝固过程持续了3min,故C错误; D.该物质的凝固阶段为EF段,对应的温度是45℃,凝固点为45℃,故D正确。 故选D。 变式4-7如图所示是实验室中甲、乙两种物质凝固时的温度随时间变化曲线,下列说法正确的是(   )多选 A.甲物质的凝固点比乙的凝固点低 B.实验中选用的甲和乙物质是不同的物质 C.甲物质的凝固时间为 D.乙物质凝固后属于非晶体 【答案】BC 【详解】AD.由图像可知,甲乙均有固定的凝固点,则也均有固定的熔点,所以凝固后都是晶体,甲物质的凝固点为,乙的凝固点为,大于,即甲物质的凝固点比乙的凝固点高,故AD错误; B.甲乙的凝固点不同,则甲和乙物质是不同的物质,故B正确; C.晶体凝固过程中温度保持不变,甲物质在时间段内凝固,则凝固时间为,故C正确。 故选BC。 变式4-8某实验小组用如图a的实验装置探究固体熔化时温度的变化规律,得到如图b所示的图像。在实验中所能观察到的现象和得出的结论正确的是(  )多选 A.该固体是晶体,熔点为80℃ B.第20min时物质处于固、液共存态 C.该固体熔化时间持续了大约15min D.物质熔化时温度不变,所以不吸热 【答案】ABC 【详解】A.由图可知,该固体在80℃时温度保持不变,因此该固体是晶体,熔点为80℃,故A正确; B.第20min时,试管中的物质处于熔化过程,为固液共存态,故B正确; C.该固体从第10min开始熔化,第25min完成熔化,该固体熔化时间持续了大约15min,故C正确; D.该固体在熔化过程中,不断吸热,温度不变,故D错误。 故选ABC。 【考点5 探究物体熔化、凝固实验】 典例5小春节前夕,华北、华中大部分地区迎来2024年的第一场雪,为了有效防止交通事故的发生,市政部门在路面上撒融雪剂,如图甲所示。小明想探究水中加入融雪剂后,是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,并作出了温度—时间图像如图乙所示。) (1)将盐水放入冰箱,是因为盐水凝固过程需要 热量:实验中盐水的凝固点为 ℃。 (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,如图丙所示,试管中冰水混合物中的冰会 (选填“增多”、“减少”或“不变”)。 【答案】(1) 放出 -2 (2)增多 【详解】(1)[1][2]从图像可以看出,盐水在凝固过程中温度保持不变,但需要对外放出热量,实验中盐水的凝固点为-2℃。 (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。 变式5-1图甲是“探究冰的熔化特点”实验装置,图乙是根据实验数据描绘出冰在熔化时温度随时间变化的图像。 (1)为了顺利完成实验,除图甲中所示的器材之外,还需要补充的测量工具是 ; (2)由图乙可知,冰的熔点是 ℃;在第 分钟至 分钟,试管内物质处于固液共存状态; (3)小明将少量碎冰放入试管中,没有任何加热措施就能明显观察到有一部分冰熔化了。他认为冰的熔化不需要吸热。你同意他的看法吗?说说你的理由。 (4)冬天,室外已结冰。某同学把酒精和水的混合液体放到室外(温度大约为),经过相当长时间后,却发现混合液体没有凝固。针对这个现象你能提出什么猜想? 【答案】(1)秒表 (2) 0 2 6 (3)不同意,理由见解析 (4)水中加入酒精后,混合物的凝固点会降低 【详解】(1)从图乙中可以看出,横坐标为时间,记录时间需要秒表。 (2)[1][2][3]冰是晶体,从图乙中可以看出,2min6min内,试管继续加热,但温度不变,试管内的冰处于熔化过程,故熔点为0℃,在这个过程中试管内物质处于固液共存态。 (3)冰放在试管中,室内空气的温度高于冰,空气不断地传递热量给冰,使其由固态变为液态,冰在这个过程需要吸热的,所以小明的看法是不对的。 (4)正常情况下,水的凝固点为0℃,当水和酒精混合后,放到室外(温度大约为-5℃),混合物没有凝固,说明混合物的凝固点低于-5℃。 变式5-2如图甲是探究“冰在熔化时温度变化规律”的实验装置,乙是根据实验数据画出的温度随时间变化的关系图像,丙是生活中蒸食物的示意图。 (1)实验中应选用体积较 (选填“大”或“小”)冰块;由图乙可知冰在4min时它处于 (选填“固态”、“液态”或“固液共存态”)。 (2)由图乙可知,冰熔化的时间是 min,冰的凝固点是 ℃。 (3)如图丙所示,生活中常常将碗放在锅里的水中进行蒸食物,当锅里的水沸腾以后,碗中的水 (选填“会”或“不会”)沸腾。 (4)如果将一个装有纯净冰水混合物的试管放入盐冰水混合物的烧杯中,如图丁所示(假设不与外界发生热交换),烧杯中含盐的冰未完全熔化前,试管中纯冰水混合物中的冰会 (选填“变多”、“变少”或“不变”)。 【答案】(1) 小 固液共存态 (2) 6 0 (3)不会 (4)变多 【详解】(1)[1]在探究“冰的熔化特点”时,选择小的冰块,熔化效果更好,现象更明显,更利于观察,且更利于测量温度变化情况。 [2]图乙中,横轴表示时间,纵轴表示温度,图线中有一段与横轴平行的线段(第2min~8min),这就说明第2min冰开始熔化,第8min冰完全熔化为水,在这段时间内,物质处于固液共存态,温度保持在0℃不变。 (2)[1][2]由以上分析可知,冰的熔化过程持续了6min,由图可知,冰的熔点为0℃。 (3)锅里的水沸腾后,碗里的水通过吸收锅里水的热量,温度也可以达到其沸点,但是在此之后,碗里的水不再能继续从锅里的水中持续吸热,所以碗里的水不会沸腾。 (4)冰水混合物的温度是0℃,而盐冰水混合物的温度低于0℃,所以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,故冰水混合物中的冰会变多。 变式5-3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的图象。 (1)安装图甲的器材时,先确定 (选填“铁棒A”“铁夹B”或“铁圈C”)的位置。 (2)分析图乙可知,该固体熔化过程中的温度变化特点是 。 (3)该物质在第时处于 态,此时该物质正在 (选填“吸收”或“放出”)热量。 (4)在实验过程中,如果记录温度的时间间隔过长,可能会带来什么问题? 。 【答案】(1)铁圈C (2)持续吸热,温度不变 (3) 固液共存 放出 (4)不能准确反映固体熔化过程中温度变化的规律 【详解】(1)组装实验仪器时,应该根据酒精灯及其火焰的高度先固定图中C部分,使酒精灯的外焰正好能给烧杯加热,然后再固定图中B部分,最后是A部分,即“由下至上”,这样可以避免重复调整。 (2)图乙可知,该固体在10min时开始熔化,在20min时刚好完全熔化,在此过程中,持续吸收热量,温度没有变化,故熔化过程中的温度变化规律是持续吸热,温度保持不变。 (3)[1]由图乙可知,该物质在第40min时处于凝固过程中,物质在凝固过程中处于固液共存状态。 [2]凝固过程中物质持续放热,温度保持不变。 (4)在实验时,如果记录温度的时间间隔过长,就会错过温度不变的时间,而固体熔化较快,可能不同的温度对应物质的状态不同,而无法判断该物体是不是晶体。 变式5-4小明在探究“某固体熔化时温度的变化规律”时,所用实验装置如图甲所示。 (1)组装器材时,应先固定图甲中的 (选填“A”或“B”),在固定B的位置时 (需要/不需要)点燃酒精灯;放置温度计时,考虑到固体熔化前、后体积的变化,温度计玻璃泡应该放置在固体颗粒中间略 (选填“靠上”或“靠下”)的位置。 (2)实验过程中,采用水浴法对试管加热,其好处是使试管中的物质 ;小明每隔一段时间记录一次温度,观察到第5min时试管内出现液体,第10min时试管内固体全部变成液体,熔化经历了 min,根据实验数据在方格纸上描点如图乙所示。 (3)由图乙中图象可以判断出该固体是晶体,依据是 。 (4)小明发现,在固体的熔化过程中撤去酒精灯,固体还会继续熔化,原因是 。 (5)小刚也用该固体和相同的实验装置完成了实验,他根据数据画出的图象如图丙所示,则小刚实验中存在的问题可能是 (写出一条即可)。 【答案】(1) B 需要 靠下 (2) 受热均匀 5 (3)熔化过程,温度不变 (4)烧杯内水的温度高于试管内物质的温度,试管内物质可继续吸热 (5)温度计放置位置偏下,接触了试管底部 【详解】(1)[1][2]由于要用酒精灯的外焰加热,所以需先根据酒精灯外焰的高度固定B的高度,需要点燃酒精灯。 [3]固体熔化前、后体积会发生变化,体积可能变小,为了精确测量温度,温度计的玻璃泡应该靠下。 (2)[1]实验中采取“水浴法”对试管中的物质加热,这种加热方法的好处是使试管中的物质受热均匀。 [2]由题意可知,第5min时固体开始熔化,第10min时固体完全熔化,所以熔化经历了5min。 (3)由图乙可知,该固体在熔化的过程中持续吸热,但温度不变,所以,可判断该固体是晶体。 (4)由于采用“水浴法”对试管中的物质加热,所以在固体的熔化过程中撤去酒精灯,烧杯内水的温度高于试管内物体的温度,试管中的物质可继续吸热,固体还会继续熔化。 (5)图丙中,该物质的温度随时间不断地升高,可能是由于温度计放置位置偏下,接触了试管底部。 变式5-5某同学利用如图甲所示的装置,来探究海波熔化时温度的变化规律,绘出图乙所示的图象。 (1)图甲的实验装置应按 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序组装。图中温度计的示数为 ; (2)由图乙可知海波是 (选填“晶体”或“非晶体”),海波的熔点是 .海波在熔化过程中持续吸热,温度 (选填“升高”“降低”或“不变”); (3)分析乙图,第至试管内的海波处于 状态。 【答案】(1) 自下而上 38 (2) 晶体 48 不变 (3)固液共存 【详解】(1)[1]酒精灯需用外焰加热,所以要放好酒精灯,再固定铁圈的高度,故安装实验器材应按照自下而上顺序进行。 [2]如甲图所示,温度计的分度值为1℃,读数38℃。 (2)[1][2]由图乙可知,海波在第2分钟开始熔化,第4分钟全部熔化。熔化过程中,温度保持不变,它有固定的熔点,所以海波是晶体,由图可知,它的熔点是48℃。 [3]由于海波是晶体,所以它在熔化过程中会持续吸热,但是温度保持不变。 (3)分析乙图,第至试管内的海波处于固液共存状态,所示,第至试管内的海波处于固液共存状态。 一、单选题 1.夏天要喝冰饮料时,会在饮料中加入冰块,而不是加冷水。这样做会使饮料的温度降得更多。一个原因是冰块的温度更低,另一个原因是冰块(  ) A.熔化吸热 B.凝固放热 C.汽化吸热 D.液化放热 【答案】A 【详解】由题意知,夏天要喝冰饮料时,会在饮料中加入冰块,而不是加冷水。一个原因是冰块的温度更低,另一个原因是冰块放入饮料后由固态变为液态,会熔化吸热,使饮料的温度降低。 故选A。 2.如图,商周时期,我国劳动人民就熟练掌握了青铜器铸造技术。铸造青铜器时,工匠将铜料加热化为铜液注入模具,铜液在模具中冷却成型,青铜器铸造初步完成。关于青铜器铸造过程中的物态变化及吸放热情况,下列分析正确的是(    ) A.先熔化吸热,后凝固放热 B.先熔化放热,后凝固吸热 C.先凝固吸热,后熔化放热 D.先凝固放热,后熔化吸热 【答案】A 【详解】在青铜器铸造过程中,工匠将铜料加热化为铜液,铜由固态变为液态,是熔化过程,熔化需要吸收热量;铜液注入模具后,铜液由液态变为固态,是凝固过程,凝固需要放出热量;故A正确,BCD 错误。 故选A。 3.北方的冬天,为了很好的保存蔬菜,人们通常在菜窖里放几桶水,这是利用水(  ) A.熔化吸热 B.凝固放热 C.液化放热 D.蒸发吸热 【答案】B 【详解】物质从液态变为固态的过程叫做凝固,凝固是放热过程。冬天,在地窖中放几桶水,水凝固要放出热量,防止菜窖里的温度降得太低而冻坏蔬菜。故ACD不符合题意,B符合题意。 故选B。 4.小美同学对冰加热,她将冰熔化成水温度变化的过程,绘制成如图所示的图像。下列分析正确的是(    ) A.该物质在AB段和CD段都要吸热 B.该物质熔化过程持续了5min C.处于0℃的该物质一定是固液共存状态 D.该物质在B、C两点时状态相同 【答案】A 【详解】A.该物质在AB段和CD段的温度不断升高,都要吸热,故A正确; B.该物质在第1min开始熔化,第4min熔化过程结束,故熔化过程持续了3min,故B错误; C.该物质处于0℃时,可能是固态、可能是液态、也可能是固液共存状态,故C错误; D.该物质在B点时是固态,在C点时是液态,中间过程为固液共存状态,故D错误。 故选A。 二、多选题 1.下列对生活中一些现象的解释正确的是(  ) A.安装“噪声监测仪”可以根治噪声污染 B.在寒冷的北方用酒精温度计测量气温,因为酒精的凝固点低 C.空调遥控器利用红外线实现对空调的控制 D.纸锅能烧水是因为纸的着火点比水的沸点低 【答案】BC 【详解】A.安装“噪声监测仪”可以监测噪声的强弱,但不能根治噪声污染,故A错误; B.由于酒精的凝固点较低,所以在寒冷的北方用酒精温度计测量气温,故B正确; C.空调遥控器是靠红外线来实现对空调的控制的,故C正确; D.用纸锅烧开水时,水的温度最高能达到100℃,纸锅的温度大约与水的温度相等,不会达到纸的着火点,所以可以用纸锅烧开水,故D错误。 故选BC。 2.如图所示是A、B两种物质加热时温度随时间变化的图像,下列说法正确的是(  ) A.A物质是晶体,B物质是非晶体 B.A、B物质熔化时都要吸热 C.B物质的熔点是80℃ D.B物质在80℃时的状态是固液共存 【答案】BC 【详解】A.由图像可知,A物质在加热的过程中温度不断上升,B物质在5~10min时间段吸热但温度保持80℃不变,所以A物质是非晶体,B物质是晶体,B物质的熔点是80℃,故A错误,C正确; B.实验中对A、B物质进行加热,A、B物质一直在吸收热量,所以A、B物质熔化时都要吸热,故B正确; D.B物质第5min时温度刚达到80℃,此时B物质为固态;B物质在第10min时刚好熔化完温度也为80℃,此时B物质是液态,故D错误。 故选BC。 3.如图所示是两种固态物质加热时的温度随时间变化的图像,根据图像可知,下列说法正确的是(  ) A.乙物质的熔化图像和冰的熔化图像相似 B.在第6min时,甲物质处于固液共存态 C.乙物质的熔化过程持续了10min D.甲物质的熔点是48℃ 【答案】BD 【详解】AC.由图像可知,乙吸收热量,温度升高,没有固定的熔点,为非晶体,冰是晶体,所以乙物质的熔化图像和冰的熔化图像不同;因为乙是非晶体,没有固定的熔点,所以无法从图像上看出熔化过程持续时间,故AC错误; BD.由图像可知,甲有固定的熔点,是晶体,熔化时温度保持48℃不变,则熔点是48℃,第4min开始熔化,第8min熔化结束,熔化过程持续了4min,第6min时,甲物质处于熔化过程中,甲物质为固液共存状态,故BD正确。 故选BD。 4.如图所示是海波的温度随时间变化的图像,已知海波的熔化温度是48℃,则正确的是(  ) A.该图像为海波的凝固图像 B.海波在AB段处于固液共存状态 C.海波的凝固时间为5min D.海波在BC段既不吸热也不放热 【答案】AC 【详解】A.由图像可知,随着时间的变化,海波的温度先降低后不变再降低,所以是海波的凝固图像,故A正确; B.由图像可知,海波在AB段是凝固前,处于液态,故B错误; C.由图像可知,海波在BC段温度不变,处于正在凝固的过程,故从开始凝固到完全凝固用时为 故C正确; D.BC段是凝固过程,在该过程中海波温度不变,但要持续放热,故D错误。 故选AC。 三、填空题 1.我国研制的一种聚乙烯材料,超过40℃时完全熔化,低于15℃时完全凝固。有人设计将这种材料制成小颗粒,掺在水泥中制成地板或墙板,在昼夜温差大的地区用这种地板和墙板修筑房屋,便可以起到调节室温的作用。这种设计的原理是当气温升高时,该材料会 (填物态变化名称)而吸收热量,使室内温度不会上升太高或太快,该材料属于 。 【答案】 熔化 非晶体 【详解】[1][2]当温度升高时,该材料吸热熔化,使室内温度不会上升太高或太快;当温度降低时,该材料会放热凝固,使室内温度不会下降太低或太快;该材料由于没有固定的熔点,因此是非晶体。 2.探索厨房中的物态变化问题实践: (1)北方的冬天,人们常常在菜窖中放几桶水,防止菜窖中蔬菜被冻坏,这是因为水在凝固过程中要 热; (2)炒菜时,一般要把油烧热,如果此时向锅加一点水,往往会发生油水飞溅,这是因为油和水的 不同促成的(选填:“熔点”、“凝固点”或“沸点”); (3)夏天,从冰箱的冷冻柜里拿出来的食物,不一会儿,可以看到在食物上有很多水珠,这种现象是 (填物态变化)。 【答案】(1)放 (2)沸点 (3)液化 【详解】(1)北方的冬天,人们常常在菜窖中放几桶水,这是因为水在凝固过程中要放热,使菜窖中的温度不至于过低,防止菜窖中蔬菜被冻坏。 (2)烧热的油锅里掉入几滴水,水的密度比油大,水会下沉,而油的沸点较高,沸腾的油锅中温度甚至会超过200摄氏度,远高于水的沸点,此时水迅速汽化,并将油滴溅出。 (3)从冰箱的冷冻柜里拿出来的食物温度较低,室内空气中的水蒸气遇冷,放热液化形成液态小水滴,于是看到在食物上有很多水珠。 3.固体分晶体和非晶体两种,在①冰、②石蜡、③松香、④铁、⑤海波、⑥沥青,这些物体中,属于晶体的有 (填序号)。在一个室温为(0℃的房间里,把盛有碎冰块的大试管插入烧杯里的碎冰块中,用酒精灯对烧杯底部慢慢加热,当烧杯中的冰块有大半熔化时,大试管中的冰 (选填“熔化一部分”或“全部熔化”或“一点也不熔化”) 【答案】 ①④⑤ 一点也不熔化 【详解】[1]冰、铁、海波有固定的熔点,是晶体。 [2]冰是晶体,若给烧杯中的冰加热时,烧杯中的冰会熔化,但温度保持不变,所以试管中的冰达到熔点,但不能从烧杯中继续吸热,所以不能熔化。 4.在运输海鲜食品时,人们常在食品周围放置一些冰块,是利用冰块 吸热,防止食物腐败;在北方的冬天,人们常在存放蔬菜的地窖里放几桶水,是利用水 放热,防止蔬菜被冻坏。(均选填物态变化名称) 【答案】 熔化 凝固 【详解】[1]冰块熔化时会吸热,使周围的温度下降,所以在食品周围放置一些冰块,可以对食品保鲜。 [2]水遇冷凝固时会放热,使周围的温度上升,所以在北方的冬天,人们常在存放蔬菜的地窖里放几桶水,可以防止蔬菜被冻坏。 5.在物理跨学科实践活动中,如图中甲组将装有西瓜汁的小塑料杯放在正在熔化的纯冰块中,乙组将同样的西瓜汁放在正在熔化的盐冰块中制作西瓜冰棒,这是利用冰块 (填物态变化名称)吸收热量后西瓜汁凝固成冰棒,你认为 (选填“甲”或“乙”)组可以成功制作出西瓜冰棒,你的判断理由是 。(已知盐冰块的熔点为-5℃,西瓜汁的凝固点为) 【答案】 熔化 乙 见解析 【详解】[1]冰块是晶体,熔化时会从西瓜汁中吸收热量,使得西瓜汁凝固成冰棒。 [2][3]已知盐冰块的熔点为-5℃,纯冰块的熔点为,西瓜汁的凝固点为,冰块熔化时温度保持在熔点不变,所以甲组中西瓜汁温度能降到,但由于不能继续放热,所以不能凝固;乙组中西瓜汁温度降到后温度仍高于盐冰块的温度,可以继续放热,最终凝固成冰棒。 6.在海鲜的下面铺上一层碎冰的目的是:冰粒在 (填物态变化名称)时要 (填“吸收”或“放出”)热量,但温度 ,以达到保鲜的效果。所以冰是 (晶体,非晶体) 【答案】 熔化 吸热 不变 晶体 【详解】[1][2][3][4]冰是晶体,在海鲜的周围铺一层碎冰块,这样冰块在熔化时吸热但温度保持不变,具有制冷作用,能起到保鲜的作用。 7.在“青少年科技创新大赛”中,小刚同学发明了一种“神奇恒温杯”,他在双层玻璃杯的夹层中封入适量的熔点为48℃的海波.开水倒入杯中后,水温会迅速降至适合人饮用的48℃左右,并能较长时间保持水温不变,这是因为海波从水中 (填“吸热”或“放热”)发生了 (填物态变化名称)现象,同时说明海波是一种 。(填选“晶体”或“非晶体”) 【答案】 吸热 熔化 晶体 【详解】[1][2][3]海波的熔点和凝固点为48℃,开水倒入杯中后,此时海波晶体被熔化,此过程海波会吸收热量,使水的温度降低,当水的温度下降到48℃以下时,海波会凝固放出热量,在此过程中水能较长时间保持水温不变,晶体熔化时吸热但温度保持不变,水温较长时间保持水温不变说明海波是一种晶体。 8.1标准大气压下,冰熔化过程中冰水混合物的温度 (选填“小于”“等于”或“大于”)水凝固过程中冰水混合物的温度,冰熔化过程中需要 (选填“吸热”或“放热”)。 【答案】 等于 吸热 【详解】[1]在1标准大气压下,摄氏度温标通常以冰水混合物的温度作为0℃;水凝固过程中冰水混合物的温度也是0℃,故冰熔化过程中冰水混合物的温度等于水凝固过程中冰水混合物的温度。 [2]熔化过程需要吸收热量。 9.下表列出了几种物质的熔点和沸点,根据表中数据回答: 物质 水银 酒精 甲苯 铅 萘 氢 氧 熔点/℃ -38.8 -117 -95 328 80.5 -259 -218 沸点/℃ 357 78.5 111 1740 218 -253 -183 (1)-80℃时酒精呈 态; (2)若要测量铅的熔点,温度计的玻璃泡里应选 做测温物质; (3)若液化空气,从液态空气中提取氢气与氧气这两种气体,最先被分离出来的是 。 【答案】(1)液 (2)水银 (3)氢气 【详解】(1)由表格中数据可知,酒精固体的熔点是-117℃,-80℃没有达到酒精的凝固点,故酒精处于液态。 (2)由表格中数据可知,铅的熔点为328℃,水银、酒精的沸点分别为357℃、78.5℃,只有水银的沸点高于铅的熔点,因此测量铅的熔点应该选用水银温度计。 (3)由表格中数据可知,液态氢、液态氧的沸点分别是-263℃、-183℃,液态氢的沸点更低,在升温时更容易汽化分离。 10.通常情况下,南极的最低温度可达-90℃。根据表中所列的几种物质的熔点,可知在南极应该采用 制作的温度计。 物质名称 固体水银 固体酒精 固体煤油 铜 钢 熔点/℃ -39 -117 -30 1083 1515 【答案】酒精 【详解】由表中数据可知,只有固体酒精的熔点低于南极的最低温度,液态酒精在南极低温下不会凝固,所以,在南极应该采用酒精制作的温度计。 11.如下表是几种物质在标准大气压下的熔点和沸点 物质 氢 酒精 水银 乙醚 熔点/℃ -259 -117 -39 -114 沸点/℃ -253 78 357 35 (1)-20℃的酒精是 态; (2)若要测量标准大气压下沸水的温度,温度计的玻璃泡可选择表中 作为测温物质。 【答案】(1)液 (2)水银 【详解】(1)据表可知,酒精的熔点是-117℃,而-20℃高于酒精的熔点,低于酒精的沸点,因此是液态的。 (2)标准大气压下沸水的温度是100℃,因此选择测量的温度计时,应选择沸点高于100℃,熔点低于100℃的物质,则该物质是水银。 12.固态沥青属于 (选填“晶体”或“非晶体”);用液态沥青做屋顶防水时,液态沥青凝固的过程中,温度 (选填“升高”“降低”或“不变”)。 【答案】 非晶体 降低 【详解】[1]沥青熔化没有固定的温度,因此属于非晶体。 [2]由于沥青不是晶体所以随液态沥青凝固的过程中,温度逐渐降低。 13.小刚在探究某种物质熔化特点的实验中,根据实验数据画出了该物质熔化过程中温度随时间变化的关系图象,由图象可知,该物质的熔点是 °C。在熔化过程中温度 ;在加热到第6min时,该物质处于 (选填“固态”“液态”或“固、液共存态”)。 【答案】 80 保持不变 固、液共存态 【详解】[1]该物质在BC段保持80℃不变,则该物质有固定的熔点80℃,所以为晶体。 [2]晶体熔化过程中吸收热量,温度不变。 [3]在加热6min时温度处于熔点,此时为固液共存态。 14.如图所示是某固态物质加热变成液态时温度随时间变化的曲线,由图知,该物质是 ,该物质在BC段 (选填“吸收”或“放出”)热量,温度不变,该物质的熔点是 ℃。 【答案】 晶体 吸收 0 【详解】[1][2][3]如图所示,该物质加热后温度上升,到达0℃后开始熔化,吸热温度保持不变,故该物质为晶体,熔点为0℃。整个过程中都在加热,故BC段物质仍在吸热,处于熔化过程中,温度保持不变。 四、实验题 1.某综合实践活动小组在制作一个医用冷藏盒时,不知道给药品降温用冰好,还是用盐水结成的冰好?他们动手测量了盐水的凝固点。 (1)小明和小红分别通过实验得到了盐水的凝固图像如图所示,则小明所测盐水的凝固点是 ℃,含盐的冰是 (填“晶体”或“非晶体”)。 (2)他们发现所测盐水凝固点并不相同,于是对比了双方实验过程,发现烧杯中装水都是200mL,小明加了1汤匙的盐,而小红加了3汤匙的盐,由此作出猜想:盐水的凝固点与盐水浓度有关、接着多次实验得出不同浓度盐水的凝固点,数据记录如下表: 盐水浓度(%) 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 凝固点(℃) 0 分析表格中数据可知,当盐水浓度增大时,其凝固点 (填“升高”“降低”“先升高后降低”或“先降低后升高”). (3)小明由表格数据得到盐水浓度为21%时凝固点最低,其值为.他的判断是 (填“准确”或“不准确”)的。 (4)给冷藏盒中药品降温最好选用 (填“冰”或“适当浓度盐水结成的冰”), (5)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(浓度为12%)中,试管内装有冰水混合物的部分全部浸入盐冰水混合物内,试管内冰水混合物中的冰会 (填“变多”“变少”或“不变”)。 【答案】(1) -4 晶体 (2)先降低后升高 (3)不准确 (4)适当浓度盐水结成的冰 (5)变多 【详解】(1)[1]从图中可以看到,小明所测盐水的图像在第3min到第8min温度保持不变,表明它正在凝固,温度是-4℃,所以小明所测盐水的凝固点是-4℃。 [2]由图像可知,含盐的冰有固定的凝固温度,即有凝固点,所以,含盐的冰是晶体。 (2)从表中数据可以看到,当盐水浓度增大时,其凝固点逐渐降低到-18℃,然后升高到-0.4℃,其凝固点先降低后升高。 (3)从表格中的数据可看出,盐水浓度为21%时凝固点最低,降低到了﹣18℃,盐水浓度在18%到24%之间时,有可能比﹣18℃还低,所以他的判断不准确。 (4)适当浓度盐水结成的冰凝固点温度更低,则熔点更低,可以保持更低的温度,所以给冷藏盒中药品降温最好选用适当浓度盐水结成的冰。 (5)装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中,正在熔化的盐冰水混合物的温度低于冰水混合物的温度,故冰会凝固,冰越变越多。 2.如图甲所示,是小明探究冰熔化规律的实验装置。 (1)实验中通过水对试管加热,而不是直接加热试管,目的是 ; (2)实验过程中选用 (选填“较大的冰块”或“碎冰块”),实验中每隔一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,如图乙所示,可以得出结论:冰的熔化特点是 ; (3)由图乙的图像可知,冰是 (选晶体或非晶体),熔化过程大约持续了 min; (4)比较图乙中AB段和CD段可知,冰的温度上升速度较 (选填“快”或“慢”)。 【答案】(1)使冰受热均匀 (2) 碎冰块 不断吸热,但温度不变 (3) 晶体 4 (4)快 【详解】(1)图甲是通过水浴的方法加热试管里的冰的,这样做的目的是使试管中的冰均匀受热。 (2)[1]使用较小的冰块可以使冰的受热更均匀,使温度计的玻璃泡更好的与冰接触,测量的温度也更准确,所以应选较小的冰块。 [2]观察丙图图像可知,BC段冰处于熔化过程,此过程中温度保持不变,所以冰在熔化过程中持续吸收热量,但温度保持不变。 (3)[1]晶体在熔化过程中温度保持不变,所以冰是晶体; [2]冰从第2min开始融化,第6min停止熔化,熔化持续了4min。 (4)图乙中同样的加热装置,AB段冰的温度升高3℃用了2min;CD段水的温度升高3℃用了4min;说明冰的温度上升速度较快。 3.某同学利用如图甲所示的装置探究海波熔化时温度的变化规律,绘出图乙所示的图象。 (1)图甲的实验装置应按 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序组装。图中温度计的示数为 ℃。 (2)由图乙可知海波是 (选填“晶体”或“非晶体”),海波的熔点是 ℃。海波在熔化过程中 (选填“持续”或“不再”)吸热,温度 (选填“升高”“降低”或“不变”)。 【答案】(1) 自下而上 38 (2) 晶体 48 持续 不变 【详解】(1)[1]关于实验装置的组装顺序,为了保证实验的安全和准确性,我们应该按照“自下而上”的顺序进行组装。这是因为如果先安装上面的部分,那么在安装下面的部分时可能会因为空间限制或者调整需要而频繁移动上面的部分,导致实验装置的不稳定或者误差增大,在实验中需要用酒精灯的外焰加热,所以应先确定烧杯的高度,按照自下而上的顺序组装。 [2]由图甲可知,温度计的分度值为1°C,示数为38°C。 (2)[1][2]从乙图像中我们可以看出,海波在熔化过程中温度保持在一个恒定的值不变,这个值就是海波的熔点,故海波的熔点为48℃,具有这种熔化特性的物质我们称之为晶体。因此,海波是晶体。 [3][4]由于海波是晶体,所以它在熔化过程中会持续吸热,但是温度却保持不变。同时,由于吸收了热量,所以海波的内能是增大的,故熔化过程中持续吸收热量,温度不变。 4.小山利用如图所示的装置探究冰熔化时温度的变化规律; (1)如图甲所示,把装有碎冰块的试管放到装有水的大烧杯中加热,主要目的是使碎冰块 ; (2)某时刻试管中温度计的示数如图乙所示是 ℃; (3)图丙是小山根据实验数据绘制的冰的温度随时间变化的图像。由此可知如果将试管从热水中取出放在室温环境下(当时的室温大约是20℃),试管中的冰 (填“会”或“不会”)全部熔化成水; (4)小山用同样多的淡盐冰、浓盐冰,弄碎放入试管中(室温大约20℃),插入温度计,每隔0.5分钟记录一次示数,得到两条温度变化曲线(淡盐冰对应曲线①、浓盐冰对应曲线②)。根据图丁可知:利用盐水制成的冰 (选填“是”或“不是”)晶体,实验中淡盐水的凝固点是 ℃。在冰雪覆盖的道路上洒盐,可以 (选填“提高”或“降低”)冰的熔点。 【答案】(1)受热均匀 (2)-4 (3)会 (4) 是 -4 降低 【详解】(1)把装有碎冰块的试管放到装有水的大烧杯中加热,称水浴法加热,这种加热方法主要目的是使碎冰块受热均匀。 (2)某时刻试管中温度计如图乙所示分度值为且零刻度线在液柱液面的上方,故示数如图乙所示是-4℃。 (3)根据实验数据绘制的冰的温度随时间变化的图像如图丙知冰的熔点是0℃。由此可知如果将试管从热水中取出放在室温环境下(当时的室温大约是20℃),环境温度高于水的熔点,故试管中的冰会全部熔化成水。 (4)[1][2][3]根据图丁可知:淡盐冰对应曲线①,淡盐冰形成时的温度为-4℃不变,即有凝固点,所以利用盐水制成的冰是晶体,实验中淡盐水的凝固点是-4℃;低于冰的熔点0℃,在冰雪覆盖的道路上洒盐,可以降低冰的熔点。 5.如图甲所示,大雪过后路面结冰,环卫工人会在公路上撒盐,使路面的冰及时融化,确保了行人和车辆的出行安全。为了弄清其中缘由,小张用如图乙所示的装置做了一组研究冰熔化时温度的变化规律的实验。 (1)实验中某时刻温度计的示数如图丙所示,示数是 ℃。 (2)加热一段时间后,小张根据记录的实验数据在图丁中绘制了A图像,由此可知冰是 (选填“晶体”或“非晶体”),在熔化过程中不断 (选填“吸热”或“放热”)。 (3)完成上述实验后,小张又取了适量淡盐水制成的碎冰,用相同的热源再次加热,得到丁图中B图像。 (4)再次取适量浓度更大一些的盐水制成的碎冰,用相同的热源加热,得到丁图中C图像;分析A、B、C的图像,可以得到的结论是 。 【答案】 -3 晶体 吸热 加入盐后冰的熔点将会降低 【详解】[1]由图丙可知,温度计的分度值为1℃,液面在0℃以下,则温度计的示数为-3℃。 [2]根据图丁A可知,冰在熔化过程中,温度保持不变,说明冰为晶体。 [3]冰在熔化过程中需要不断的吸收热量,内能增大。 [4]分析丙图三条图线可知,加入盐后冰熔化时的温度降低,说明加入盐后冰的熔点将会降低。 6.小丽选择石蜡和海波“研究不同物质在熔化过程中温度的变化规律”,设计的实验装置如图甲所示。 (1)将装有石蜡、海波的试管分别放在盛水的烧杯内加热,而不是直接用酒精灯加热,目的是为了使试管内的物质 ; (2)将温度计正确插入石蜡和海波中,观察温度计示数时视线A、B、C如图乙所示,其中正确的是 ; (3)丙图是小丽绘制的海波的熔化图像,图中BC段表示海波的熔化过程,此过程中的特点是 。第10min海波处于 (选填“固”“液”或“固液共存”)态; (4)丁图是小丽绘制的石蜡的熔化图像,石蜡在熔化过程中吸收热量,温度升高,说明石蜡是 (选填“晶体”或“非晶体”)。 【答案】(1)均匀受热 (2)B (3) 吸收热量,温度保持不变 固液共存 (4)非晶体 【详解】(1)将装有石蜡、海波的试管分别放在盛水的烧杯内加热,这是采用的水浴加热法,采用水浴法可使试管内的物质受热均匀,且物质的温度变化较慢,易于观察与记录。 (2)实验中所使用的温度计是根据液体的热胀冷缩制成的,读数时,视线要与液柱液面相平,故观察温度计示数时视线B正确。 (3)[1]图中BC段表示海波的熔化过程,由丙图可知,此过程中海波熔化特点是:吸收热量,温度保持不变。 [2]由丙图可知,第10min时,海波处于熔化阶段,处于固液共存态。 (4)由丁图可知,石蜡在熔化过程中吸收热量,温度升高,符合非晶体熔化特点,说明石蜡是非晶体。 7.小宏和小帆同学用图甲的实验装置来探究某物质的熔化特点。 (1)实验中采用“ ”加热的好处有:能减缓物体升温速度,便于实验现象观测和数据记录:同时也能使物质 ; (2)实验中,小宏所测得的温度值比真实值要高,则他可能是按图乙中的 (选填“A”、“B”或“C”)方法进行读数的; (3)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出该物质的温度随时间变化的关系图像如图丙所示。第6min时,该物质处于 态,此时该物质 (选填“不再”或“继续”)吸热; (4)接着老师让小宏和小帆用图丁所示的装置“探究水沸腾时温度变化的规律”实验,分别在烧杯和试管中放入适量的水,并各放了一支温度计。持续加热足够长时间,试管里的水 (选填“能”或“不能”)沸腾。 【答案】(1) 水浴法 受热均匀 (2)A (3) 固液共存 继续 (4)不能 【详解】(1)[1]将物体放在试管中,再浸泡在热水中加热,采用的是水浴法加热。 [2]采用水浴法加热能使物质均匀受热,并且减缓物体升温速度,便于记录实验温度,并便于观察熔化过程中的状态变化。 (2)温度计进行读数时,仰视会使结果偏小,俯视会使结果偏大,他所测得的温度值比真实值要高,所以他可能是按图乙中的A方法进行读数的。 (3)[1]由丙图可知,第6min时,该物质处于熔化过程中,所以物质处于固液共存态。 [2]由于晶体在熔化过程中,需要继续吸热,温度不变,所以第6min时,该物质继续吸热。 (4)加热足够长时间,烧杯中的水温达到沸点,能继续吸热,所以烧杯中的水能沸腾,试管中的水温也能达到沸点,但试管中的水温与烧杯中的水温相等,所以试管中的水不能继续吸热,所以试管中的水不能沸腾。 8.为探究晶体和非晶体的熔化规律,小雨将质量相等的冰和松香分别放入两个相同的试管中,再将两个试管同时放入装有水的大烧杯中加热,如图甲所示,图乙中曲线A、B是根据实验数据绘制出的冰和松香温度随时间变化的图像。 (1)由图像可知,曲线 (选填“A”或“B”)代表冰的熔化图像,冰的熔化时间持续了 分钟,熔化过程中,冰不断吸热,温度 。 (2)如图丙是“观察碘锤中的物态变化”实验,图甲、丙两个实验都采用水浴法加热的主要目的是___________(填字母)。 A.都是为了受热均匀 B.都是为了控制温度 C.图甲是为了受热均匀,图丙是为了控制温度 D.图甲是为了控制温度,图丙是为了受热均匀 【答案】(1) B 6 不变 (2)C 【详解】(1)[1]晶体有固定的熔点,在熔化的过程中温度不变,由同乙得,B熔化过程中温度不变,是冰的熔化图像。 [2]冰从第4min开始熔化,第10min时冰刚好熔化结束,熔化时间为 [3]晶体熔化过程中温度保持不变。 (2)在图甲中采用水浴法加热可以使物质受热均匀且温度升高缓慢,便于观察物质的状态和记录数据;碘的熔点约为113℃,图丙中采用水浴法加热可以使碘的温度低于碘的熔点,避免出现固态碘熔化后再汽化形成碘蒸气的情况,故C符合题意,ABD不符合题意。 故选C。 9.如图甲所示,大雪过后路面结冰,环卫工人会在公路上撒盐,使路面的冰及时熔化,确保了行人和车辆的出行安全。为了弄清其中缘由,小张做了关于冰熔化的实验。 (1)如图乙,在组装实验器材时,应按照 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序组装。实验中某时刻温度计的示数如图丙所示,则示数是 。 (2)加热一段时间后,小张根据记录的实验数据在丁图中绘制了A图像,可知冰是 (选填“晶体”或“非晶体”)。 (3)完成上述实验后,小张又取了适量淡盐水制成的碎冰,用相同的热源再次加热,得到丁图中B图像。 (4)再次取适量浓度更大一些的盐水制成的碎冰,用相同的热源加热,得到丁图中C图像。由以上实验可知,加入盐后冰的熔点将会 (选填“升高”、“降低”或“不变”)。 (5)通过分析实验数据和图线可知: ①在冰雪覆盖的道路上洒盐,可以 选填“增大”或“降低”冰的熔点; ②含盐浓度越高的冰,开始熔化前升温越 (选填“快”或“慢”); ③他想起一件事,他们在学习熔化时,也用冰块做了这样的实验,但那次做实验时,测得冰熔化时的温度低于0℃,请你分析造成冰的熔化温度低于0℃的原因是什么? (写出一点即可); (6)下图所示的图线中可大致反映晶体凝固时温度随时间变化规律的是 。 【答案】 自下而上 -3 晶体 降低 降低 快 冰有杂质 B 【详解】(1)[1]安装器材时,从下到上安装,保证用酒精灯的外焰加热。 [2]图丙中,温度计的分度值为1℃,液柱上表面位于0℃下方,故此时的读数为-3℃。 (2)[3]如图丁A所示,冰有固定的熔化温度,故为晶体;从图像可以看出,熔化过程中,温度保持不变。 (4)[4]分析丁图中,A、B、C三个熔化图像,发现盐水的浓度越大,熔点越低,故加入盐后冰的熔点将会降低。 (5)①[5]冰雪中撒入盐后,降低了熔点,冰雪就会在较低的温度条件下开始熔化,可以使冰雪尽快地熔化。 ②[6]三种物质都未熔化前,取升高相同的温度,可以看出浓盐水制成的碎冰对应曲线加热时间最短,所以含盐浓度越高的冰,开始熔化前升温越快。 ③[7]可能由于冰中含有杂质,使冰熔化时的温度低于0℃。 (6)[8]晶体凝固时,温度整体呈下降趋势,且同样有一段图线是呈水平的,即凝固过程中,放热但温度不变,故B符合题意,AC不符合题意。 故选B。 10.用如图甲所示装置探究给冰加热时温度的变化规律,根据实验数据绘制出乙图。请回答下列问题: (1)除了图甲所示实验器材外,还需要的实验器材有火柴和 ; (2)将装有冰的试管放入水中加热,而不是用酒精灯直接对试管加热,这样做的目的是 ; (3)由图像可知冰是 (填“晶体”或“非晶体”);从开始熔化到完全熔化,大约持续了 min; (4)当试管中的冰完全熔化后,对烧杯中的水继续加热,试管中的水最终 (填“会”或“不会”)沸腾,请说明理由: 。 【答案】(1)秒表 (2)使冰块受热均匀 (3) 晶体 3 (4) 不会 试管中的水不能继续吸收热量 【详解】(1)由图像知道,记录的数据有温度和时间,测量温度需要温度计,测量时间需要秒表,所以实验器材还缺少秒表。 (2)实验中将装有冰的试管放入水中加热,这样做目的是能使试管受热均匀,由于水的温度上升缓慢,所以冰的温度上升速度较慢。 (3)[1]由图像知道,冰熔化过程中,不断吸热,温度保持不变,是晶体。 [2]由图像知道,冰从第3分钟开始熔化,到第6分钟完全熔化完,所以熔化过程经历了3分钟。 (4)[1][2]待冰完全熔化后,对烧杯中的水继续加热,当烧杯内的水沸腾时温度保持不变,试管内的水虽达到沸点,但此时试管内水的温度和烧杯中水的温度相等,试管中的水不能继续吸热,不能满足水沸腾的条件,所以试管中的水不能沸腾。 五、科普阅读题 1.阅读短文,回答问题。 建筑“不用空调的楼房” 在项目化学习的实践调查中,小丽了解到,夏天在室内安装空调可以调节室温,但安装空调既消耗电能,又会造成环境污染,她受到我国一些建筑物先进建筑理念的启示,和同学们提出了一些节能的好方法。例如研发一种新材料,可以在20~30℃范围内凝固和熔化,没有固定的熔点,把它掺在水泥中作成地板或墙壁,可以起到调节室温的作用。 如因所示是一种湿帘降温系统,图中的水帘纸是用一种高分子材料制作,具有高吸水、扩散速度快等特点,在波纹状的纤维表面有层薄薄的水膜,当室外干热空气被风机抽吸穿过布满冷却水的湿帘纸时,水膜上的水由液态转化成气态,吸收空气中大量的热,从而使空气温度迅速下降,这样经过处理后的凉爽湿润的空气就进入室内了,此时的室内温度能下降5~10℃以上。该系统降温迅速,效率达到90%~97%,能不断提供新鲜干净的空气,增加空气含氧量,同等情况下造价是中夹空调的。 (1)可以在20~30℃范围内凝固和熔化的新材料是 (选填“晶体”或“非晶体”),在寒冷的冬天,这种材料凝固会 (选填“吸热”或“放热”),起到调节气温的作用; (2)湿帘降温系统的水帘纸呈波纹状,可以增大水膜的 从而加快了水纸上的水 (填物态变化名称)吸热。 【答案】(1) 非晶体 放热 (2) 表面积 蒸发 【详解】(1)[1]该材料可以在20~30℃范围内凝固和熔化,没有固定的熔点,所以该材料是非晶体。 [2]该材料凝固时,液态变为固态,会放热。 (2)[1][2]湿帘降温系统的水帘纸呈波纹状,可以增大水膜的表面积,这样水的蒸发加快,该系统降温迅速,效率达到90%~97%。 2.阅读短文,回答问题 汽车防冻液 汽车在行驶时,发动机的温度会升得很高,为了确保安全,可用水循环进行冷却,实际上,水中往往还要加入不易挥发的防冻液(原液),加入防冻液后的混合液冬天不容易凝固,长时间开车也不容易沸腾。有关资料表明,防冻液与水按不同的比例混合,混合液的凝固点、沸点不同,具体数值参见表(表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比)。 防冻液含量/% 30 40 50 60 70 80 90 混合液的凝固点/℃ 混合液的沸点/℃ 103 104 107 111 117 124 141 在给汽车水箱中加防冻液时,宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10℃~15℃,但是混合液中防冻液的含量不宜过高。 (1)由图表格可以推知,在混合液中,如果防冻液含量由30%逐渐增大到90%,则混合液凝固点的变化情况是 ; (2)由表格可以推知,防冻液的含量达到75%时,混合液的沸点大约是______;(选填字母) A.100℃ B.110℃ C.120℃ D.130℃ (3)通过查阅资料可知,本溪市冬季常年最低气温约为,则最好应选防冻液含量为 的混合液更合适; (4)长时间使用后,汽车水箱中的混合液会减少,与原来相比,混合液的沸点 (选填“升高”或“降低”或“不变”),其原因是 。 【答案】(1)先降低后升高 (2)C (3)40% (4) 升高 见解析 【详解】(1)由表格中数据可知,随着防冻液含量的上升,混合液的凝固点先降低后升高。 (2)由表格数据可知,防冻液的含量为70%时,混合液沸点为117℃;防冻液的含量为80%时,混合液沸点为124℃,则当防冻液的含量达到75%时,混合液的沸点比117℃高,比124℃低。即大约是120℃,故C符合题意,ABD不符合题意。 故选C。 (3)根据题意,给汽车水箱中加防冻液时,宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10℃~15℃,本溪市冬季常年最低气温约为,则防冻液的凝固点为-25℃至-30℃比较合适。由表格数据可知,防冻液的含量为40%时,混合液凝固点为-28℃,符合题意。 (4)[1][2]长时间使用后,汽车水箱中混合液中的水由于汽化使得含水量减少,则防冻液的含量会增大,根据题意可知混合液的沸点会随防冻液含量增大而升高,所以混合液的沸点会升高。 3.阅读短文,回答问题。 中国智造“超薄玻璃” 超薄玻璃也叫超薄电子触控玻璃,是电子信息显示产业用来做手机、电脑、电视显示屏等的基础材料。我国蚌埠制造出目前世界上使用浮法工艺批量生产的最薄玻璃,厚度只有0.12mm,比两张A4 纸的厚度还要薄。用浮法工艺生产超薄玻璃最为重要的三个环节是窑炉、锡槽和退火,每个环节需要调整的参数都非常多。窑炉将制备玻璃的多种原料在炉内加热到将近 1600℃,使原料熔化为一体。要增加玻璃的强度,原料中还必须有熔点高于其他原料的金属元素。锡槽是生产超薄玻璃的关键步骤,窑炉熔化的玻璃液流入锡槽装备中,锡槽中的锡熔化,玻璃液浮在锡液表面,再用拉边机将玻璃拉薄。最后进入退火窑,玻璃温度逐渐降低、变硬成型,故此工艺称为浮法工艺。 (1)我国用浮法工艺制造的超薄玻璃的厚度为0.12mm,合 km; (2)制造超薄玻璃 (选填“能”或“不能”)使用铁制成的窑炉;(已知铁的熔点为 1538℃) (3)浮法工艺制成的超薄玻璃是 (选填“晶体”或“非晶体”); (4)浮法工艺制成的超薄玻璃与常规的同类玻璃相比除了薄之外还有哪些优点?请写出一点: 。 【答案】(1) (2)不能 (3)非晶体 (4)见解析 【详解】(1),所以超薄玻璃的厚度为 (2)窑炉将制备玻璃的多种原料在炉内加热到将近 1600℃,使原料熔化为一体。所以制造超薄玻璃不能使用铁制成的窑炉。 (3)浮法工艺制成的超薄玻璃没有固定的熔点,是非晶体。 (4)这种超薄玻璃与常规的同类玻璃相比除了薄之外还有的优点是:强度大、透光性好、硬度大、韧性好。 1 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $$ 4.3 熔化和凝固 【考点1 熔化吸热现象与凝固放热现象】 【考点2 晶体与非晶体的分类与判断】 【考点3 熔点与凝固点】 【考点4 常见物体(例如冰)的熔化和凝固图像分析】 【考点5 探究物体熔化、凝固实验】 知识点一 熔化 物质从固态变为液态叫熔化。 敲黑板:是“熔化”不是“融化”。 1.探究实验:固体熔化时温度的变化规律 【实验器材】铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、试管(装有海波或石蜡)、温度计、搅拌器、秒表、(火柴)。 【实验步骤】①在两支试管中分别装人适量的海波和石蜡,并各插一支温度计,再分别将试管放在盛水的烧杯中 ②用酒精灯外焰对烧杯缓慢加热,注意观察海波和石蜡的状态变化,并仔细观察温度计示数的变化 ③每隔1min记录一次温度值,同时认真观察海波、石蜡的状态变化,直到全部熔化后再记录3~4次 【实验表格】 时间/min 0 1 2 3 4 5 … 海波的温度/℃ 石蜡的温度/℃ 【图象】 【实验结论】 ①海波在熔化过程中,吸收热量,但温度保持不变,直至海波完全熔化,继续吸热,温度才不断升高 ②石蜡在熔化过程中,吸收热量,温度不断升高 【注意事项】 ①石棉网的作用:均匀热量。 ②搅拌器的作用:使物质均匀受热。 ③图中应用的是水浴加热法,目的是为了使海波(石蜡)均匀受热。 2.固体可分为晶体和非晶体; (1)晶体:熔化时有固定温度(熔点)的物质,如海波、冰、金属、萘、盐; 非晶体:熔化时没有固定温度的物质,如松香、玻璃、沥青、蜡。 (2)熔点:晶体熔化时的温度。 (3)晶体和非晶体的根本区别是:晶体有熔点(熔化时温度不变继续吸热),非晶体没有熔点(熔化时温度升高,继续吸热)。 (4)晶体熔化的条件:①温度达到熔点;②继续吸收热量; 物质从液态变为固态叫凝固。 1.凝固点:晶体凝固时的温度,同一晶体的熔点和凝固点相同。 2.晶体凝固的条件:①温度达到凝固点;②继续放热。 3.熔化和凝固的应用:海鲜保鲜、吃雪糕降温 4.物质熔化和凝固时的温度曲线对比: 对晶体甲的分析: AB段——吸热、温度升高,物质为固态; BC段(熔化过程)——吸热、温度不变,物质状态为固液共存。 CD段——吸热、温度升高,物质为液态。 EF段——放热、温度降低,物质为液态; FG段(凝固过程)——放热、温度不变,物质状态为固液共存。 GH段——放热、温度降低,物质为固态。 敲黑板:①物质熔化和凝固所用时间不一定相同,这与具体条件有关; ②热量只能从温度高的物体传给温度低的物体,发生热传递的条件是:物体之间存在温度差;③不同物质吸热升温的速度不一样。 【考点1 熔化吸热现象与凝固放热现象】 典例1下列厨房的常见现象中,属于熔化的是(  ) A.煮水的壶口不断冒出白气 B.冰箱中取出的冻肉慢慢变软 C.冰箱中取出的饮料不停冒汗 D.热油锅中加水后油滴四溅 变式1-1铜官窑古镇夜晚演出中有“打铁花”这一节目,“打铁花”是国家级非物质文化遗产之一,主要过程是将生铁烧至1600℃以上化成铁水,一人舀起铁水抛向空中,另一人则用力击打空中的铁水,瞬间铁花四溅。生铁化成铁水的过程对应的物态变化是 ,此过程需要 热量。 变式1-29年前的2015年5月26日,印度出现高温天气,首都新德里的一条道路上的沥青被烤化,斑马线变得扭曲模糊,如图所示。沥青被烤化属于 现象(填物态变化);沥青被烤化过程中温度 (选填“不变”、“升高”或“降低”)。 变式1-3 中国传统文化博大精深,“糖画”是一项非物质文化遗产。如图所示,非物质文化遗产传人将特制的糖放在锅里加热,使其 成高温糖汁,再舀出来细心地倒在石板上,画出造型,绘画过程中糖汁将 (前两空填物态变化名称),并 (选填“吸收”或“放出”)热量。 变式1-4 2024年10月26日,中国登山协会发布了“十大户外运动登山运动目的地”,长白山保护开发区位列其中。徒步、露营、滑雪,可以纵情亲近自然的恬静。 (1)森林里的鸟叫声是通过 传入游客的耳朵,15℃的空气中声速是 米每秒; (2)山上时常云雾缭绕,雾是空气中水蒸气 (填物态变化名称)形成的,需要 热量; (3)滑雪场进行人工造雪,造雪机将水注入专用喷嘴,此处产生的高压空气将水分割成小水滴,并喷到寒冷的空气中,小水滴 (填物态变化名称)成小冰晶落到地面,会 热量; (4)树林中某种昆虫的翅膀在5s时间内共振动20次,则它翅膀振动的频率是4Hz,我们人耳 听到该昆虫翅膀振动的声音。 变式1-5下列事例中与“水的比热容较大”这个特性有关的是(       ) A.夏天,洒水车在马路上洒水降温 B.冬天,北方菜窖里放几桶水,以防窖内的菜被冻坏 C.沙漠地区昼夜温差大,有利于瓜类糖分积累,瓜果香甜 D.生物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身的温度 变式1-6下列叙述正确的是(  ) A.水结冰时一定要放热 B.冰块吸收热量时一定在熔化 C.放热的水一定在凝固 D.处于0℃的冰一定在熔化 【考点2 晶体与非晶体的分类与判断】 典例2新疆地区以其独特的地理和资源优势,不仅盛产优质的原材料用于玻璃制造,还孕育了精湛的玻璃工艺品制作技艺。玻璃一般透明而质脆,在被加热时由脆硬变软到完全变为液态有一个相当宽的温度范围。关于玻璃的这个性质,下列说法正确的是(  ) A.玻璃是晶体,熔化时有确定的温度 B.玻璃是非晶体,熔化时有确定的温度 C.玻璃是晶体,熔化时没有确定的温度 D.玻璃是非晶体,熔化时没有确定的温度 变式2-1下列说法正确的是(    ) A.晶体熔化时温度不断上升 B.非晶体凝固时温度保持不变 C.物质熔化时都要在一定温度下进行 D.物质凝固时都要放出热量 变式2-2某实验小组利用如图所示的实验装置研究固体熔化时温度的变化规律,记录的实验数据如表格所示。下列说法中正确的是(  ) 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 物质的温度/℃ 36 39 42 45 48 48 48 48 48 50 52 54 A.“水浴法”加热是为了缩短实验时间 B.该物质是晶体,熔点是48℃ C.该物质熔化过程持续了大约8min D.在4~8min内,该物质没有吸收热量 变式2-3下列物质中,均属于晶体的一组是(  ) A.冰、铁 B.松香、海波 C.石蜡、铜 D.玻璃、沥青 变式2-4下列物质中,均属于晶体的一组是(    ) A.蜡、食盐 B.铁、松香 C.冰、海波 D.沥青、蜂蜡 变式2-5蜡花是一种非常受欢迎的手工艺品。把蜡块放入一个铁皮的易拉罐中放在火上烤,蜡块逐渐变软熔化后,先把拇指和食指放碗里沾一下冷水,然后取出一些蜡油捏在钢丝上,蜡油凝固后,一朵漂亮的梅花就“盛开”了。下面说法正确的是(  ) A.蜡片是晶体 B.手指沾冷水的目的是为了保证“花瓣”完整 C.蜡片凝固时温度不变 D.蜡片凝固时放热 变式2-6晶体和非晶体有很多不同的物理性质,在其物态变化中也有区别。在以下的四个图示中,能体现非晶体凝固的图线是(  ) A.B. C. D. 变式2-7关于晶体和非晶体,下列说法中错误的是(   ) A.晶体和非晶体都有固定的熔点 B.晶体和非晶体吸收热量时都可能变成液体 C.晶体和非晶体熔化时都要吸收热量且温度保持不变 D.晶体和非晶体熔化时都要先变软,然后变成粘稠体,最后变成液体 变式2-8如图所示是探究“海波熔化时温度随时间变化的图像”,下列说法正确的是(  ) A.海波是非晶体 B.海波的熔化时间是5min C.海波的熔点是50℃ D.海波在熔化过程中吸收热量,温度不变 【考点3 熔点与凝固点】 典例3如图所示是锡的熔化和凝固图像,下列说法正确的是(  ) A.锡的熔点和凝固点都是230℃ B.锡在EF段放热,是固液共存状态 C.锡熔化过程用了7min,不断吸热 D.锡是不透明的金属,属于非晶体 变式3-1将某种金属制成的勺放入28℃的水中,金属勺没有熔化;将该金属勺放入手心,发现金属勺逐渐熔化。该金属的熔点可能是(   ) A.25℃ B.35℃ C.45℃ D.55℃ 变式3-2我国“祝融号”火星车顶部安装有集热窗,里面填装有熔点为-26℃、沸点为196℃的正十一烷材料,帮助火星车对抗火星白天-3℃至夜晚-103℃的温度变化。关于正十一烷材料,下列分析正确的是(   ) A.火星上正十一烷白天会迅速液化 B.正十一烷材料熔化时温度一定升高 C.火星上正十一烷材料在白天处于固态 D.利用正十一烷凝固放热对抗火星夜间低温 变式3-3如图是某种物质熔化时温度随时间的变化的曲线图,下列分析正确的是(  ) A.AB段该物质温度升高,熔点也升高 B.BC段该物质吸收热量但温度不变 C.在第10分钟时该物质已全部熔化 D.该物质可能是松香 变式3-4根据表中几种物质在标准大气压下的熔点判断,下列说法中正确的是(  ) 名称 固态水银 金 铜 铁 固态氢 钨 熔点/℃ 1064 1083 1538 3410 A.℃的氢一定为液态 B.铜块掉入纯金水中一定不会熔化 C.与钨相比,用铁制成的灯丝不易熔化 D.在℃的漠河不能使用水银温度计测量气温 变式3-5如图所示,一个烧杯中盛有0℃的碎冰,把装有0℃碎冰的试管插入烧杯里的碎冰中 (试管底部不接触烧杯底),对烧杯缓缓加热,当烧杯中的冰有一半熔化时,试管中的冰将(  ) A.不会熔化 B.熔化一半 C.全部熔化 D.可能熔化一部分,可能全部熔化 变式3-6上表为各种晶体的熔点,下列说法正确的是(   )多选 物质名称 固态水银 金 铜 铁 钨 固态氢 熔点/℃ -38.8 1064 1083 1535 3410 -259 A.在气温为的地方不能选用水银温度计 B.用钨制成的灯丝不易熔化 C.铜球掉入铁水中不会熔化 D.的氢为固态 【考点4 常见物体(例如冰)的熔化和凝固图像分析】 典例4如图,刚从冰箱冷冻室拿出冰棍贴紧舌头,舌头会被“冻”在冰棍上,这时舌头上的水发生了某种物态变化,与其对应的图像是(   )    A.   B.   C.   D.   变式4-1如图甲所示为某物质的熔化图象,根据图象可知(  ) A.该物质是非晶体 B.第15min该物质处于液态 C.若将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中如图乙所示,则试管内冰会逐渐增加 D.图乙中, 试管内冰水混合物中的冰不会逐渐增加 变式4-2如图是根据测量某物质在凝固前、中、后三阶段温度变化曲线,下列说法正确的是(   ) A.该物质在BC段吸热但温度不变 B.在时,该物质为液态 C.该物质的凝固点是50℃ D.该物质在第8min时不吸热也不放热 变式4-3如图是某种物质的熔化图像,根据图像中的信息,判断下列说法不正确的是(  ) A.该物质为晶体 B.在第5min时物质开始熔化 C.该物质的熔点是80℃ D.第10min时物质处于液态 变式4-4如图是小聪做凝固实验所得到的温度一时间图象,下列判断错误的是(  ) A.由图象可知该物质的熔点是48℃ B.凝固过程所经历的时间是4min C.第13min该物质处于固液共存态 D.此时室温是24℃ 变式4-5如图所示是某种物质熔化时温度随时间变化的曲线图,下列说法正确的是(   ) A.在第5min时该物质已全部熔化 B.该物质的熔点和凝固点不同 C.该物质是晶体 D.BC段表示熔化过程,其特点是温度不变,不吸收热量 变式4-6如图是“探究某物质熔化和凝固规律”的实验图像,下列说法正确的是(  ) A.在t=5min时,该物质处于固态 B.在BC段,该物质不吸热 C.该物质凝固过程持续了15min D.该物质的凝固点是45℃ 变式4-7如图所示是实验室中甲、乙两种物质凝固时的温度随时间变化曲线,下列说法正确的是(   )多选 A.甲物质的凝固点比乙的凝固点低 B.实验中选用的甲和乙物质是不同的物质 C.甲物质的凝固时间为 D.乙物质凝固后属于非晶体 变式4-8某实验小组用如图a的实验装置探究固体熔化时温度的变化规律,得到如图b所示的图像。在实验中所能观察到的现象和得出的结论正确的是(  )多选 A.该固体是晶体,熔点为80℃ B.第20min时物质处于固、液共存态 C.该固体熔化时间持续了大约15min D.物质熔化时温度不变,所以不吸热 【考点5 探究物体熔化、凝固实验】 典例5小春节前夕,华北、华中大部分地区迎来2024年的第一场雪,为了有效防止交通事故的发生,市政部门在路面上撒融雪剂,如图甲所示。小明想探究水中加入融雪剂后,是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,并作出了温度—时间图像如图乙所示。) (1)将盐水放入冰箱,是因为盐水凝固过程需要 热量:实验中盐水的凝固点为 ℃。 (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,如图丙所示,试管中冰水混合物中的冰会 (选填“增多”、“减少”或“不变”)。 变式5-1图甲是“探究冰的熔化特点”实验装置,图乙是根据实验数据描绘出冰在熔化时温度随时间变化的图像。 (1)为了顺利完成实验,除图甲中所示的器材之外,还需要补充的测量工具是 ; (2)由图乙可知,冰的熔点是 ℃;在第 分钟至 分钟,试管内物质处于固液共存状态; (3)小明将少量碎冰放入试管中,没有任何加热措施就能明显观察到有一部分冰熔化了。他认为冰的熔化不需要吸热。你同意他的看法吗?说说你的理由。 (4)冬天,室外已结冰。某同学把酒精和水的混合液体放到室外(温度大约为),经过相当长时间后,却发现混合液体没有凝固。针对这个现象你能提出什么猜想? 变式5-2如图甲是探究“冰在熔化时温度变化规律”的实验装置,乙是根据实验数据画出的温度随时间变化的关系图像,丙是生活中蒸食物的示意图。 (1)实验中应选用体积较 (选填“大”或“小”)冰块;由图乙可知冰在4min时它处于 (选填“固态”、“液态”或“固液共存态”)。 (2)由图乙可知,冰熔化的时间是 min,冰的凝固点是 ℃。 (3)如图丙所示,生活中常常将碗放在锅里的水中进行蒸食物,当锅里的水沸腾以后,碗中的水 (选填“会”或“不会”)沸腾。 (4)如果将一个装有纯净冰水混合物的试管放入盐冰水混合物的烧杯中,如图丁所示(假设不与外界发生热交换),烧杯中含盐的冰未完全熔化前,试管中纯冰水混合物中的冰会 (选填“变多”、“变少”或“不变”)。 变式5-3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的图象。 (1)安装图甲的器材时,先确定 (选填“铁棒A”“铁夹B”或“铁圈C”)的位置。 (2)分析图乙可知,该固体熔化过程中的温度变化特点是 。 (3)该物质在第时处于 态,此时该物质正在 (选填“吸收”或“放出”)热量。 (4)在实验过程中,如果记录温度的时间间隔过长,可能会带来什么问题? 。 变式5-4小明在探究“某固体熔化时温度的变化规律”时,所用实验装置如图甲所示。 (1)组装器材时,应先固定图甲中的 (选填“A”或“B”),在固定B的位置时 (需要/不需要)点燃酒精灯;放置温度计时,考虑到固体熔化前、后体积的变化,温度计玻璃泡应该放置在固体颗粒中间略 (选填“靠上”或“靠下”)的位置。 (2)实验过程中,采用水浴法对试管加热,其好处是使试管中的物质 ;小明每隔一段时间记录一次温度,观察到第5min时试管内出现液体,第10min时试管内固体全部变成液体,熔化经历了 min,根据实验数据在方格纸上描点如图乙所示。 (3)由图乙中图象可以判断出该固体是晶体,依据是 。 (4)小明发现,在固体的熔化过程中撤去酒精灯,固体还会继续熔化,原因是 。 (5)小刚也用该固体和相同的实验装置完成了实验,他根据数据画出的图象如图丙所示,则小刚实验中存在的问题可能是 (写出一条即可)。 变式5-5某同学利用如图甲所示的装置,来探究海波熔化时温度的变化规律,绘出图乙所示的图象。 (1)图甲的实验装置应按 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序组装。图中温度计的示数为 ; (2)由图乙可知海波是 (选填“晶体”或“非晶体”),海波的熔点是 .海波在熔化过程中持续吸热,温度 (选填“升高”“降低”或“不变”); (3)分析乙图,第至试管内的海波处于 状态。 一、单选题 1.夏天要喝冰饮料时,会在饮料中加入冰块,而不是加冷水。这样做会使饮料的温度降得更多。一个原因是冰块的温度更低,另一个原因是冰块(  ) A.熔化吸热 B.凝固放热 C.汽化吸热 D.液化放热 2.如图,商周时期,我国劳动人民就熟练掌握了青铜器铸造技术。铸造青铜器时,工匠将铜料加热化为铜液注入模具,铜液在模具中冷却成型,青铜器铸造初步完成。关于青铜器铸造过程中的物态变化及吸放热情况,下列分析正确的是(    ) A.先熔化吸热,后凝固放热 B.先熔化放热,后凝固吸热 C.先凝固吸热,后熔化放热 D.先凝固放热,后熔化吸热 3.北方的冬天,为了很好的保存蔬菜,人们通常在菜窖里放几桶水,这是利用水(  ) A.熔化吸热 B.凝固放热 C.液化放热 D.蒸发吸热 4.小美同学对冰加热,她将冰熔化成水温度变化的过程,绘制成如图所示的图像。下列分析正确的是(    ) A.该物质在AB段和CD段都要吸热 B.该物质熔化过程持续了5min C.处于0℃的该物质一定是固液共存状态 D.该物质在B、C两点时状态相同 二、多选题 1.下列对生活中一些现象的解释正确的是(  ) A.安装“噪声监测仪”可以根治噪声污染 B.在寒冷的北方用酒精温度计测量气温,因为酒精的凝固点低 C.空调遥控器利用红外线实现对空调的控制 D.纸锅能烧水是因为纸的着火点比水的沸点低 2.如图所示是A、B两种物质加热时温度随时间变化的图像,下列说法正确的是(  ) A.A物质是晶体,B物质是非晶体 B.A、B物质熔化时都要吸热 C.B物质的熔点是80℃ D.B物质在80℃时的状态是固液共存 3.如图所示是两种固态物质加热时的温度随时间变化的图像,根据图像可知,下列说法正确的是(  ) A.乙物质的熔化图像和冰的熔化图像相似 B.在第6min时,甲物质处于固液共存态 C.乙物质的熔化过程持续了10min D.甲物质的熔点是48℃ 4.如图所示是海波的温度随时间变化的图像,已知海波的熔化温度是48℃,则正确的是(  ) A.该图像为海波的凝固图像 B.海波在AB段处于固液共存状态 C.海波的凝固时间为5min D.海波在BC段既不吸热也不放热 三、填空题 1.我国研制的一种聚乙烯材料,超过40℃时完全熔化,低于15℃时完全凝固。有人设计将这种材料制成小颗粒,掺在水泥中制成地板或墙板,在昼夜温差大的地区用这种地板和墙板修筑房屋,便可以起到调节室温的作用。这种设计的原理是当气温升高时,该材料会 (填物态变化名称)而吸收热量,使室内温度不会上升太高或太快,该材料属于 。 2.探索厨房中的物态变化问题实践: (1)北方的冬天,人们常常在菜窖中放几桶水,防止菜窖中蔬菜被冻坏,这是因为水在凝固过程中要 热; (2)炒菜时,一般要把油烧热,如果此时向锅加一点水,往往会发生油水飞溅,这是因为油和水的 不同促成的(选填:“熔点”、“凝固点”或“沸点”); (3)夏天,从冰箱的冷冻柜里拿出来的食物,不一会儿,可以看到在食物上有很多水珠,这种现象是 (填物态变化)。 3.固体分晶体和非晶体两种,在①冰、②石蜡、③松香、④铁、⑤海波、⑥沥青,这些物体中,属于晶体的有 (填序号)。在一个室温为(0℃的房间里,把盛有碎冰块的大试管插入烧杯里的碎冰块中,用酒精灯对烧杯底部慢慢加热,当烧杯中的冰块有大半熔化时,大试管中的冰 (选填“熔化一部分”或“全部熔化”或“一点也不熔化”) 4.在运输海鲜食品时,人们常在食品周围放置一些冰块,是利用冰块 吸热,防止食物腐败;在北方的冬天,人们常在存放蔬菜的地窖里放几桶水,是利用水 放热,防止蔬菜被冻坏。(均选填物态变化名称) 5.在物理跨学科实践活动中,如图中甲组将装有西瓜汁的小塑料杯放在正在熔化的纯冰块中,乙组将同样的西瓜汁放在正在熔化的盐冰块中制作西瓜冰棒,这是利用冰块 (填物态变化名称)吸收热量后西瓜汁凝固成冰棒,你认为 (选填“甲”或“乙”)组可以成功制作出西瓜冰棒,你的判断理由是 。(已知盐冰块的熔点为-5℃,西瓜汁的凝固点为) 6.在海鲜的下面铺上一层碎冰的目的是:冰粒在 (填物态变化名称)时要 (填“吸收”或“放出”)热量,但温度 ,以达到保鲜的效果。所以冰是 (晶体,非晶体) 7.在“青少年科技创新大赛”中,小刚同学发明了一种“神奇恒温杯”,他在双层玻璃杯的夹层中封入适量的熔点为48℃的海波.开水倒入杯中后,水温会迅速降至适合人饮用的48℃左右,并能较长时间保持水温不变,这是因为海波从水中 (填“吸热”或“放热”)发生了 (填物态变化名称)现象,同时说明海波是一种 。(填选“晶体”或“非晶体”) 8.1标准大气压下,冰熔化过程中冰水混合物的温度 (选填“小于”“等于”或“大于”)水凝固过程中冰水混合物的温度,冰熔化过程中需要 (选填“吸热”或“放热”)。 9.下表列出了几种物质的熔点和沸点,根据表中数据回答: 物质 水银 酒精 甲苯 铅 萘 氢 氧 熔点/℃ -38.8 -117 -95 328 80.5 -259 -218 沸点/℃ 357 78.5 111 1740 218 -253 -183 (1)-80℃时酒精呈 态; (2)若要测量铅的熔点,温度计的玻璃泡里应选 做测温物质; (3)若液化空气,从液态空气中提取氢气与氧气这两种气体,最先被分离出来的是 。 10.通常情况下,南极的最低温度可达-90℃。根据表中所列的几种物质的熔点,可知在南极应该采用 制作的温度计。 物质名称 固体水银 固体酒精 固体煤油 铜 钢 熔点/℃ -39 -117 -30 1083 1515 11.如下表是几种物质在标准大气压下的熔点和沸点 物质 氢 酒精 水银 乙醚 熔点/℃ -259 -117 -39 -114 沸点/℃ -253 78 357 35 (1)-20℃的酒精是 态; (2)若要测量标准大气压下沸水的温度,温度计的玻璃泡可选择表中 作为测温物质。 12.固态沥青属于 (选填“晶体”或“非晶体”);用液态沥青做屋顶防水时,液态沥青凝固的过程中,温度 (选填“升高”“降低”或“不变”)。 13.小刚在探究某种物质熔化特点的实验中,根据实验数据画出了该物质熔化过程中温度随时间变化的关系图象,由图象可知,该物质的熔点是 °C。在熔化过程中温度 ;在加热到第6min时,该物质处于 (选填“固态”“液态”或“固、液共存态”)。 14.如图所示是某固态物质加热变成液态时温度随时间变化的曲线,由图知,该物质是 ,该物质在BC段 (选填“吸收”或“放出”)热量,温度不变,该物质的熔点是 ℃。 四、实验题 1.某综合实践活动小组在制作一个医用冷藏盒时,不知道给药品降温用冰好,还是用盐水结成的冰好?他们动手测量了盐水的凝固点。 (1)小明和小红分别通过实验得到了盐水的凝固图像如图所示,则小明所测盐水的凝固点是 ℃,含盐的冰是 (填“晶体”或“非晶体”)。 (2)他们发现所测盐水凝固点并不相同,于是对比了双方实验过程,发现烧杯中装水都是200mL,小明加了1汤匙的盐,而小红加了3汤匙的盐,由此作出猜想:盐水的凝固点与盐水浓度有关、接着多次实验得出不同浓度盐水的凝固点,数据记录如下表: 盐水浓度(%) 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 凝固点(℃) 0 分析表格中数据可知,当盐水浓度增大时,其凝固点 (填“升高”“降低”“先升高后降低”或“先降低后升高”). (3)小明由表格数据得到盐水浓度为21%时凝固点最低,其值为.他的判断是 (填“准确”或“不准确”)的。 (4)给冷藏盒中药品降温最好选用 (填“冰”或“适当浓度盐水结成的冰”), (5)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(浓度为12%)中,试管内装有冰水混合物的部分全部浸入盐冰水混合物内,试管内冰水混合物中的冰会 (填“变多”“变少”或“不变”)。 2.如图甲所示,是小明探究冰熔化规律的实验装置。 (1)实验中通过水对试管加热,而不是直接加热试管,目的是 ; (2)实验过程中选用 (选填“较大的冰块”或“碎冰块”),实验中每隔一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,如图乙所示,可以得出结论:冰的熔化特点是 ; (3)由图乙的图像可知,冰是 (选晶体或非晶体),熔化过程大约持续了 min; (4)比较图乙中AB段和CD段可知,冰的温度上升速度较 (选填“快”或“慢”)。 3.某同学利用如图甲所示的装置探究海波熔化时温度的变化规律,绘出图乙所示的图象。 (1)图甲的实验装置应按 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序组装。图中温度计的示数为 ℃。 (2)由图乙可知海波是 (选填“晶体”或“非晶体”),海波的熔点是 ℃。海波在熔化过程中 (选填“持续”或“不再”)吸热,温度 (选填“升高”“降低”或“不变”)。 4.小山利用如图所示的装置探究冰熔化时温度的变化规律; (1)如图甲所示,把装有碎冰块的试管放到装有水的大烧杯中加热,主要目的是使碎冰块 ; (2)某时刻试管中温度计的示数如图乙所示是 ℃; (3)图丙是小山根据实验数据绘制的冰的温度随时间变化的图像。由此可知如果将试管从热水中取出放在室温环境下(当时的室温大约是20℃),试管中的冰 (填“会”或“不会”)全部熔化成水; (4)小山用同样多的淡盐冰、浓盐冰,弄碎放入试管中(室温大约20℃),插入温度计,每隔0.5分钟记录一次示数,得到两条温度变化曲线(淡盐冰对应曲线①、浓盐冰对应曲线②)。根据图丁可知:利用盐水制成的冰 (选填“是”或“不是”)晶体,实验中淡盐水的凝固点是 ℃。在冰雪覆盖的道路上洒盐,可以 (选填“提高”或“降低”)冰的熔点。 5.如图甲所示,大雪过后路面结冰,环卫工人会在公路上撒盐,使路面的冰及时融化,确保了行人和车辆的出行安全。为了弄清其中缘由,小张用如图乙所示的装置做了一组研究冰熔化时温度的变化规律的实验。 (1)实验中某时刻温度计的示数如图丙所示,示数是 ℃。 (2)加热一段时间后,小张根据记录的实验数据在图丁中绘制了A图像,由此可知冰是 (选填“晶体”或“非晶体”),在熔化过程中不断 (选填“吸热”或“放热”)。 (3)完成上述实验后,小张又取了适量淡盐水制成的碎冰,用相同的热源再次加热,得到丁图中B图像。 (4)再次取适量浓度更大一些的盐水制成的碎冰,用相同的热源加热,得到丁图中C图像;分析A、B、C的图像,可以得到的结论是 。 6.小丽选择石蜡和海波“研究不同物质在熔化过程中温度的变化规律”,设计的实验装置如图甲所示。 (1)将装有石蜡、海波的试管分别放在盛水的烧杯内加热,而不是直接用酒精灯加热,目的是为了使试管内的物质 ; (2)将温度计正确插入石蜡和海波中,观察温度计示数时视线A、B、C如图乙所示,其中正确的是 ; (3)丙图是小丽绘制的海波的熔化图像,图中BC段表示海波的熔化过程,此过程中的特点是 。第10min海波处于 (选填“固”“液”或“固液共存”)态; (4)丁图是小丽绘制的石蜡的熔化图像,石蜡在熔化过程中吸收热量,温度升高,说明石蜡是 (选填“晶体”或“非晶体”)。 7.小宏和小帆同学用图甲的实验装置来探究某物质的熔化特点。 (1)实验中采用“ ”加热的好处有:能减缓物体升温速度,便于实验现象观测和数据记录:同时也能使物质 ; (2)实验中,小宏所测得的温度值比真实值要高,则他可能是按图乙中的 (选填“A”、“B”或“C”)方法进行读数的; (3)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出该物质的温度随时间变化的关系图像如图丙所示。第6min时,该物质处于 态,此时该物质 (选填“不再”或“继续”)吸热; (4)接着老师让小宏和小帆用图丁所示的装置“探究水沸腾时温度变化的规律”实验,分别在烧杯和试管中放入适量的水,并各放了一支温度计。持续加热足够长时间,试管里的水 (选填“能”或“不能”)沸腾。 8.为探究晶体和非晶体的熔化规律,小雨将质量相等的冰和松香分别放入两个相同的试管中,再将两个试管同时放入装有水的大烧杯中加热,如图甲所示,图乙中曲线A、B是根据实验数据绘制出的冰和松香温度随时间变化的图像。 (1)由图像可知,曲线 (选填“A”或“B”)代表冰的熔化图像,冰的熔化时间持续了 分钟,熔化过程中,冰不断吸热,温度 。 (2)如图丙是“观察碘锤中的物态变化”实验,图甲、丙两个实验都采用水浴法加热的主要目的是___________(填字母)。 A.都是为了受热均匀 B.都是为了控制温度 C.图甲是为了受热均匀,图丙是为了控制温度 D.图甲是为了控制温度,图丙是为了受热均匀 9.如图甲所示,大雪过后路面结冰,环卫工人会在公路上撒盐,使路面的冰及时熔化,确保了行人和车辆的出行安全。为了弄清其中缘由,小张做了关于冰熔化的实验。 (1)如图乙,在组装实验器材时,应按照 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序组装。实验中某时刻温度计的示数如图丙所示,则示数是 。 (2)加热一段时间后,小张根据记录的实验数据在丁图中绘制了A图像,可知冰是 (选填“晶体”或“非晶体”)。 (3)完成上述实验后,小张又取了适量淡盐水制成的碎冰,用相同的热源再次加热,得到丁图中B图像。 (4)再次取适量浓度更大一些的盐水制成的碎冰,用相同的热源加热,得到丁图中C图像。由以上实验可知,加入盐后冰的熔点将会 (选填“升高”、“降低”或“不变”)。 (5)通过分析实验数据和图线可知: ①在冰雪覆盖的道路上洒盐,可以 选填“增大”或“降低”冰的熔点; ②含盐浓度越高的冰,开始熔化前升温越 (选填“快”或“慢”); ③他想起一件事,他们在学习熔化时,也用冰块做了这样的实验,但那次做实验时,测得冰熔化时的温度低于0℃,请你分析造成冰的熔化温度低于0℃的原因是什么? (写出一点即可); (6)下图所示的图线中可大致反映晶体凝固时温度随时间变化规律的是 。 10.用如图甲所示装置探究给冰加热时温度的变化规律,根据实验数据绘制出乙图。请回答下列问题: (1)除了图甲所示实验器材外,还需要的实验器材有火柴和 ; (2)将装有冰的试管放入水中加热,而不是用酒精灯直接对试管加热,这样做的目的是 ; (3)由图像可知冰是 (填“晶体”或“非晶体”);从开始熔化到完全熔化,大约持续了 min; (4)当试管中的冰完全熔化后,对烧杯中的水继续加热,试管中的水最终 (填“会”或“不会”)沸腾,请说明理由: 。 五、科普阅读题 1.阅读短文,回答问题。 建筑“不用空调的楼房” 在项目化学习的实践调查中,小丽了解到,夏天在室内安装空调可以调节室温,但安装空调既消耗电能,又会造成环境污染,她受到我国一些建筑物先进建筑理念的启示,和同学们提出了一些节能的好方法。例如研发一种新材料,可以在20~30℃范围内凝固和熔化,没有固定的熔点,把它掺在水泥中作成地板或墙壁,可以起到调节室温的作用。 如因所示是一种湿帘降温系统,图中的水帘纸是用一种高分子材料制作,具有高吸水、扩散速度快等特点,在波纹状的纤维表面有层薄薄的水膜,当室外干热空气被风机抽吸穿过布满冷却水的湿帘纸时,水膜上的水由液态转化成气态,吸收空气中大量的热,从而使空气温度迅速下降,这样经过处理后的凉爽湿润的空气就进入室内了,此时的室内温度能下降5~10℃以上。该系统降温迅速,效率达到90%~97%,能不断提供新鲜干净的空气,增加空气含氧量,同等情况下造价是中夹空调的。 (1)可以在20~30℃范围内凝固和熔化的新材料是 (选填“晶体”或“非晶体”),在寒冷的冬天,这种材料凝固会 (选填“吸热”或“放热”),起到调节气温的作用; (2)湿帘降温系统的水帘纸呈波纹状,可以增大水膜的 从而加快了水纸上的水 (填物态变化名称)吸热。 2.阅读短文,回答问题 汽车防冻液 汽车在行驶时,发动机的温度会升得很高,为了确保安全,可用水循环进行冷却,实际上,水中往往还要加入不易挥发的防冻液(原液),加入防冻液后的混合液冬天不容易凝固,长时间开车也不容易沸腾。有关资料表明,防冻液与水按不同的比例混合,混合液的凝固点、沸点不同,具体数值参见表(表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比)。 防冻液含量/% 30 40 50 60 70 80 90 混合液的凝固点/℃ 混合液的沸点/℃ 103 104 107 111 117 124 141 在给汽车水箱中加防冻液时,宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10℃~15℃,但是混合液中防冻液的含量不宜过高。 (1)由图表格可以推知,在混合液中,如果防冻液含量由30%逐渐增大到90%,则混合液凝固点的变化情况是 ; (2)由表格可以推知,防冻液的含量达到75%时,混合液的沸点大约是______;(选填字母) A.100℃ B.110℃ C.120℃ D.130℃ (3)通过查阅资料可知,本溪市冬季常年最低气温约为,则最好应选防冻液含量为 的混合液更合适; (4)长时间使用后,汽车水箱中的混合液会减少,与原来相比,混合液的沸点 (选填“升高”或“降低”或“不变”),其原因是 。 3.阅读短文,回答问题。 中国智造“超薄玻璃” 超薄玻璃也叫超薄电子触控玻璃,是电子信息显示产业用来做手机、电脑、电视显示屏等的基础材料。我国蚌埠制造出目前世界上使用浮法工艺批量生产的最薄玻璃,厚度只有0.12mm,比两张A4 纸的厚度还要薄。用浮法工艺生产超薄玻璃最为重要的三个环节是窑炉、锡槽和退火,每个环节需要调整的参数都非常多。窑炉将制备玻璃的多种原料在炉内加热到将近 1600℃,使原料熔化为一体。要增加玻璃的强度,原料中还必须有熔点高于其他原料的金属元素。锡槽是生产超薄玻璃的关键步骤,窑炉熔化的玻璃液流入锡槽装备中,锡槽中的锡熔化,玻璃液浮在锡液表面,再用拉边机将玻璃拉薄。最后进入退火窑,玻璃温度逐渐降低、变硬成型,故此工艺称为浮法工艺。 (1)我国用浮法工艺制造的超薄玻璃的厚度为0.12mm,合 km; (2)制造超薄玻璃 (选填“能”或“不能”)使用铁制成的窑炉;(已知铁的熔点为 1538℃) (3)浮法工艺制成的超薄玻璃是 (选填“晶体”或“非晶体”); (4)浮法工艺制成的超薄玻璃与常规的同类玻璃相比除了薄之外还有哪些优点?请写出一点: 。 1 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $$

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4.3 熔化和凝固( 知识解读+达标检测)2024-2025学年苏科版物理八年级上册
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