内容正文:
升华和凝华
考情透析
考情透析
中考考点
考查频率
考点难度
升华和凝华现象
★
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升华和凝华吸放热特点及应用
★★
★★
物态变化现象辨析
★★
★★
物态变化中吸放热特点及应用
★★
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【考情分析】对物质三态的考查是本专题考题较为集中的部分,考试题型主要有选择题和填空题。命题点有:物态变化类型的判断、物态变化过程中的吸放热、物态变化在生活中的应用。考题题干常用常见的物态和自然现象的形式呈现出来。
考点突破
关键知识
1、 升华和凝华
(1)升华:物质从固态直接变为气态的过程。如在严寒的冬天,冰冻的衣服也会晾干;放在衣橱内的樟脑丸越来越小,最后“消失”了。
(2)凝华:物质从气态直接变为固态的过程。如树枝上的雾凇、玻璃上的冰花的形成。
2、 升华吸热,凝华放热
⑴用久了的灯泡的灯丝(钨)会变细,灯泡内壁会变黑。
⑵人工降雨:人们从陆地向云层发射干冰(固态二氧化碳)或从飞机上向云层撒干冰,从而达到降雨的目的。
三、物质的三态联系
考点01
升华和凝华
典例题
01
(2023•广元市历年真题)“北国风光,千里冰封,万里雪飘”是伟大领袖毛泽东在沁园春雪中的优美词句。词句中的冰的形成过程需要______热,雪是水蒸气______形成的填写物态变化名称。
【答案】放;凝华
【解析】解:在沁园春雪中的优美词句中的冰是由水放热凝固形成的;雪是由水蒸气放热凝华形成的。
故答案为:放;凝华。
物质从固态变为液态的过程叫做熔化,物质从液态变为固态的过程叫做凝固;物质从液态变为气态的过程叫做汽化,物质从气态变为液态的过程叫做液化;物质从固态直接变为气态的过程叫升华,物质从气态直接变为固态的过程叫凝华。
六种物态变化过程中,放热的有:凝固、液化、凝华;吸热的有:熔化、汽化、升华。
分析生活中的热现象属于哪种物态变化,关键要看清物态变化前后,物质各处于什么状态;另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
典例题
02
(2023•广州市月考)在标准大气压下,如图所示用水浴法做“冰的熔化”和“碘升华”的实验.已知标准大气压下,冰和碘的熔点分别是和对比两实验有以下判断:冰和碘在物态变化过程中都需要吸收热量;冰和碘都经历了由固态变为液态的过程.这两个判断( )
A. 只有正确 B. 只有正确
C. 和都正确 D. 和都错误
【答案】A
【解析】【分析】
此题考查了学生对碘的升华实验和冰的熔化实验,要掌握升华这一物态变化过程中的特点与常见物态变化吸放热情况。
物体由固态直接变为气态的过程叫升华;固态的碘受热容易升华;
在物态变化的六个过程中,熔化、汽化和升华过程都需要吸收热量,凝固、液化和凝华过程都需要放出热量;
晶体熔化的条件:达到熔点和继续吸热。
【解答】
甲图中试管中的冰放在装水的烧杯中,周围水的温度比冰的熔点高,冰的温度可以达到熔点,且能继续吸热,冰会在试管内吸热熔化;
图乙酒精灯给烧杯中的水加热,水沸腾时的温度为,“碘锤”的温度不能达到熔点,碘不会熔化;“碘锤”内的紫色碘蒸气是固态碘吸热升华形成的,升华吸热;
所以,题干中说法正确,说法错误;
故BCD不符合题意、符合题意。
考点02
水的三态变化
典例题
03
(2022•淄博市历年真题)水是人类环境的重要组成部分。水通过吸热、放热在固态、液态、气态三种状态间转化,如图所示。已知甲是水,则( )
A. 乙是冰 B. 丙是水蒸气
C. 由丙到甲的过程放热 D. 由丙到甲是熔化过程
【答案】D
【解析】由于甲是水,由甲转变成乙要吸热可知,乙是气态,可推导出丙是固态,故A、B错误;
从丙到甲是熔化过程,要吸热,故C错误,D正确。
故选D。典例题
04
(2024•河南省期中)自然界中的水循环是通过水的物态变化实现的.地面上江、河、湖、海中的水在太阳的照射下不断 成水蒸气,流动的水蒸气遇到冷的空气后 成小水滴或直接 成小冰晶,就形成了云.在一定的条件下,小冰晶熔化成水与原来的小水滴一同下落,形成雨水,汇集到江、河、湖、海中.
【答案】汽化 液化 凝华
【解析】解:江、河、湖、海里的水变成气态的水蒸气,属于汽化;水蒸气遇冷液化形成小水滴,或水蒸气直接凝华成小冰晶,这就形成了云.
跟踪训练
1. 寒冷的冬天,我们会在玻璃窗的 表面选填“内”或“外”看到美丽的冰花,这是 现象填物态变化名称。
【答案】内 凝华
【解析】
解决此类问题要结合凝华的定义和题目信息进行分析解答。
寒冷的冬天,外面的温度很低,所以窗玻璃也会很冷,室内温度较高,所以空气中的水蒸气遇到冷的玻璃会发生凝华现象,形成美丽的冰花。
【解答】
寒冷的冬天,室内空气中的水蒸气遇到冷的玻璃会发生凝华现象,所以我们会在玻璃窗的内侧看到美丽的冰花。
2. 如图所示,将冰块放于易拉罐中并加入适量的盐,用筷子搅拌大约半分钟,用温度计测量罐中冰与盐水混合物的温度,可以看到温度低于。这时观察易拉罐的下部和底部,就会发现白霜。下列说法正确的是( )
A. 霜是周围空气中的水蒸气遇冷液化形成的
B. 水蒸气形成白霜时吸收了热量
C. 冰中加盐提高了冰的熔点
D. 如果不加盐,则罐底出现小水珠而不是白霜
【答案】D
【解析】解:霜是周围空气中的水蒸气遇冷凝华形成的,凝华要放热,故A、B错误;
冰中加盐后更容易熔化,说明冰中加盐降低了冰的熔点,故C错误;
如果不加盐,在标准大气压下,冰水混合物的温度为,则水蒸气遇到罐底无法凝华成霜,故D正确。
3. 常温下把干冰固态二氧化碳放入试管里,把气球套在试管口上如图,会看到气球被充气,越来越大,这是由于干冰 填物态变化名称成了 ;过一段时间,试管壁外结了一层霜,这层霜是空气中的 经过 填物态变化名称而形成的;试管壁外结霜的现象,说明干冰发生物态变化时需要 。
【答案】升华 气态二氧化碳 水蒸气 凝华 吸收热量
【解析】解: 把干冰放入试管里,在试管口套一个气球,由于试管内的干冰升华变成气态的二氧化碳,所以气球会鼓起来;干冰升华过程中需要吸收热量,从而使试管壁温度降低,空气中的水蒸气碰到冷的试管壁直接变成小冰晶附着在试管外,形成霜,是凝华现象。
4. 水是人类环境的重要组成部分,自然界中的水通过吸热、放热在固态、液态、气态之间转化,形成了雾、雨、雪露、霜、雾凇等等自然现象,如图所示是水的三态变化图,下列说法中正确的是( )
A. 冰雪消融是丙到乙的过程 B. 露珠消失是乙到甲的过程
C. 雾的形成是丙到甲的过程 D. 霜的形成是乙到丙的过程
【答案】C
【解析】由题图可知,物质由丙甲乙,都是放热,则丙是气态、甲是液态、乙是固态。
A.冰雪消融是熔化过程,熔化吸热,是乙到甲的过程,故A错误;
B.露珠消失是液态露珠汽化为水蒸气,汽化吸热,是甲到丙的过程,故B错误;
C.雾是由水蒸气遇冷液化成的小水滴,液化放热,是丙到甲的过程,故C正确;
D.霜是水蒸气凝华形成的固态小冰晶,凝华放热,是丙到乙的过程,故D错误。
故选C。
5. “二十四节气”是中华民族智慧的结晶,有关节气的谚语,下列分析正确的是( )
A. “惊蛰云不停,寒到五月中”,云的形成是升华现象
B. “伏天三场雨,薄地长好麻”,雨的形成是凝固现象
C. “霜降有霜,米谷满仓”,霜的形成是凝华现象
D. “小寒冻土,大寒冻河”,河水结冰是熔化现象
【答案】C
【解析】云是由水蒸气液化成的小水滴和凝华成的小冰晶组成的,A错误;雨是液体,凝固只会产生固体,不会形成雨,B错误;霜是由空气中的水蒸气凝华形成的,C正确;河水结冰是凝固现象,D错误。
6. 如图是大自然中水循环现象的示意图,江、河、湖、海以及大地表层中的水不断蒸发变成水蒸气,当含有很多水蒸气的空气升入高空时,水蒸气的温度降低凝成小水滴或凝成小冰晶,这就形成了云。在一定条件下,云中的小水滴和小冰晶越来越大,就会下落。在下落过程中,小冰晶又变成小水滴,与原来的水滴一起落到地面,这就形成了雨。以下说法正确的是( )
A. 云的形成只有液化现象,液化需要放出热量
B. 雨在形成过程中有熔化现象发生,熔化吸热
C. 使气体液化只能采用降低温度的办法
D. 通过水循环示意图可知,自然界中的水总量不变,不必节约
【答案】B
【解析】A.云的形成既有液化现象,也有凝华现象,都需要放出热量,故A错误;
B.在下落过程中,小冰晶又变成小水滴,属于熔化现象,这一过程吸收热量,故B正确;
C.使气体液化可以采用降低温度的办法,也可以采用压缩体积的方法,或者两种方法同时使用,故C错误;
D.自然界中水的总量虽然不变,但真正能为人类所利用的淡水却不多,因此我们必须要节约水资源,故D错误。故选B。
7. 某小组同学在做“观察碘的升华”的实验时,由于碘蒸气有毒,有刺激性气味,他们选择用碘锤进行实验,碘锤是由装有少量碘的密闭玻璃管制成的。同学们设计了图的甲、乙两种方案。
两种方案都采用加热的方法,说明他们都猜想:碘在升华时是___________热的;
利用两种方案进行实验,碘锤中都出现了紫色碘蒸气。同学们查阅资料得知:酒精灯的加热温度约,碘的熔点约。根据这个信息,同学们将甲、乙方案进行比较,认为乙方案合理。请分析说明乙方案比甲方案合理的原因;___________
实验后,碘锤还在热水中,同学们就离开了实验室。第二天再进实验室时,发现碘锤中的碘蒸气不见了,碘锤内壁上出现紫黑色的碘颗粒。
第一天实验后,他们做的不规范的地方是:___________;
碘锤内壁出现紫黑色的碘颗粒,这是碘蒸气___________形成的。
【答案】吸 碘的熔点约,乙方案中热水温度低于碘的熔点,碘锤中的碘蒸气是碘升华而成的;甲方案中酒精灯的火焰温度约,高于碘的熔点,碘锤中的碘蒸气有可能是先熔化再汽化而成的 实验结束后,没有整理器材 凝华
【解析】两种方案中对需要对碘进行加热,说明碘在升华时需要吸收热量。
通过资料可知:酒精灯的加热温度约,碘的熔点约。乙方案中热水温度低于碘的熔点,可以确定碘不可能发生熔化,因此可以确定碘锤中的碘蒸气是碘升华而成的;甲方案中酒精灯的火焰温度约,高于碘的熔点,所以碘锤中的碘蒸气有可能是先熔化再汽化而成的,所以乙方案比甲方案更合理。
实验后,碘锤还在热水中,同学们就离开了实验室,所以他们做的不规范的地方是:实验结束后,没有整理器材。
碘锤内壁出现紫黑色的碘颗粒,这是碘蒸气由气态变回固态,形成紫黑色的小颗粒,这是凝华现象。
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