内容正文:
第一部分 教材知识梳理
专题三 物态变化
温度与温度计
冷热程度
纯净冰水混合物
100
液体的热胀冷缩
量程和分度值
相平
1 ℃
1 ℃
0.1 ℃
×
×
×
熔化和凝固
吸热
放热
熔点
放热
熔点和凝固点
无
√
√
×
汽化和液化
吸热
放热
变小
液体表面
液体表面
内部
任何温度
一定温度
缓慢
表面积
温度
空气流速
不变
汽化
吸热
×
×
升华和凝华
固态
气态
吸热
气态
固态
放热
物态变化的图象
物态变化的应用
温度
表面积
液体表面空气流动快慢
液化
放热
降温
吸收
低于
不变
气
升华
吸收
物态变化的判断
B
D
物态变化的吸、放热分析
B
物态变化的图象分析
C
探究水沸腾时温度变化的特点
自下而上
温度计
变小
变大
增加
增加
不变
减少水的质量
用初温
较高的水做实验
加盖带孔的纸板来减小热量散失
加大酒
精灯的火焰等
100
小于
大于
液化
石棉网有余温,且温度高于水的沸点,水能继续吸热
温度保持不变
达到沸点,持续吸热
B
温度计的玻璃泡接触杯底
68
99
C
减少热量
散失
提高水的初温(合理即可)
不会
探究晶体熔化时温度的变化规律
使固体受热均匀,温度变化缓慢,便于记
录实验数据
自下而上
温度计
浸没
容器壁
使固体受热均匀
不同
相同
Q=cmΔt
不变
升高
较小
使冰块受热均匀
晶体
不变
10
固液共存态
不会
错误
③
大于
谢谢观看!
1.温度
(1)定义:物体的________。
(2)摄氏温度(℃)的规定:在标准大气压下,_________________的温度规定为0 ℃,沸水的温度规定为_______℃,0 ℃和100 ℃之间分成100个等份,每个等份代表1 ℃。
2.温度计
(1)原理:常用温度计是根据___________________的规律制成的。
(2)使用温度计测量液体的温度时的正确方法
①估:估计被测液体的温度。
②选:根据估测温度选择合适量程的温度计。
③看:看清温度计的______________。
④放:玻璃泡全部浸入被测液体中,不要接触容器底或容器壁。
⑤读:待示数稳定后读取,读数时玻璃泡要留在液体中,视线与液柱上表面______。
⑥记:正确记录测量的温度,不要漏掉单位。
3.常见温度计的比较
项目
实验室用温度计
寒暑表
体温计
用途
测物体温度
测气温
测体温
量程
-20~110 ℃
-30~50 ℃
35~42 ℃
分度值
______
______
________
测温物质
水银、煤油
酒精
水银
构造
玻璃泡上方都是均匀的细管
玻璃泡上部有一段细而弯的“缩口”
(1)温度的国际单位是℃( )
(2)温度计使用前要甩一甩( )
(3)温度计可以拿出来读数( )
项目
熔化
凝固
概念
由固态变成液态
由液态变成固态
吸(放)热
______
______
条件
(1)达到______;
(2)继续吸热
(1)达到凝固点;
(2)继续______
特点
晶体
有固定的________________
非晶体
________固定的熔点和凝固点
联系
熔化和凝固互为逆过程
(1)晶体熔化时,吸收热量,温度不变( )
(2)同一种晶体的熔点和凝固点是相同的( )
(3)石墨是非晶体( )
1.汽化和液化的比较
项目
汽化
液化
概念
从液态变为气态
从气态变为液态
吸(放)热
______
______
方式(方法)
蒸发和沸腾
降低温度、压缩体积
应用
利用汽化吸热来降低温度
气体液化,使其体积______,便于储存和运输
联系
汽化和液化互为逆过程
2.蒸发和沸腾的比较
汽化方式
蒸发
沸腾
发生部位
只在________发生
在________和______同时发生
温度条件
________
________
剧烈程度
______
剧烈
影响因素
液体的_______、______、________
供热快慢、液面上方气压
温度变化
降温制冷
吸热,温度______(等于沸点)
共同特点
都属于______现象;发生时都要______
(1)只要温度达到沸点,液体就会沸腾( )
(2)从壶嘴冒出的“白气”是水蒸气( )
项目
升华
凝华
概念
从______直接变为______
从______直接变为______
吸(放)热
______
______
举例
樟脑片时间长了,会变小;冰冻的衣服变干等
秋冬季节的霜、窗玻璃上的冰花、树枝上的雾凇等
联系
升华和凝华互为逆过程
1.晶体、非晶体的熔化和凝固图象及水的沸腾图象对比
种类
项目
晶体
非晶体
熔
化
图
象
性
质
①固态吸热升温;
②固液共存,吸热,温度不变;
③液体吸热升温
吸热熔化,温度不断升高,无熔点
凝
固
图
象
性
质
①液态放热降温;
②固液共存,放热,温度不变;
③固态放热降温
放热凝固,温度不断下降,无凝固点
水沸腾
①水吸热升温;
②达到沸点吸热,水沸腾,但温度不变
2.晶体和非晶体的判断
(1)有无熔点(凝固点):晶体有熔点(凝固点),非晶体无熔点(凝固点);
(2)在熔化和凝固图象上的表现:晶体有一段平行于时间轴的线段,而非晶体没有。
3.熔化、凝固图象的判断:熔化图象温度总体呈上升趋势,凝固图象温度总体呈下降趋势。
1.吸热或放热特点的应用
(1)改变温度:如夏天洒水降温、用冰块给发烧病人降温、用干冰进行人工降雨和冷藏食品、冬天“哈气”取暖、电冰箱的制冷过程等。
(2)解释现象:如“霜前冷,雪后寒”、100 ℃的水蒸气比100 ℃的水烫伤更厉害、冬天窗玻璃上的冰花附着在玻璃的内表面等。
2.利用液体沸腾过程中温度不变获得稳定温度的环境:如木工师傅用“水浴法”熬熔粘胶等。
3.液体沸点与气压关系的应用:利用水的沸点随气压的增大而增大进行“升温加热”,如高压锅;利用水的沸点随气压的降低而减小进行“低温提纯”,如去除混合液中的水分。
教材图片
知识点解读
1.由(a)、(b)、(c)三幅图可以得出,液体蒸发快慢与液体______、_______、__________________________。
北师大八上P2图1—19
2.如图所示,壶中水蒸气遇到冷的玻璃板,在玻璃板上形成小水珠,这是______现象,它是个______过程。
沪科九全P18图12—30
3.如图,用酒精给发烧的病人擦拭体表为病人______,这是因为酒精在蒸发过程中______热量。
人教版八上P60图3.3—4
4.如图所示,用纸锅烧水,水沸腾,而锅不会烧坏,主要原因是水的沸点______纸的着火点,这时再用猛火继续加热,水的温度______。
北师八上P26图1—25
5.如图所示,在试管底部放入少量的碘,用橡皮塞将试管口塞紧,将试管底端放入热水中加热,可以发现固态的碘变成_____态,这是______现象,此过程要______热量。
1.六种物态变化
2.物态变化的判断
1.(2024·安徽滁州全椒县一模)东北的美景,让很多南方“小土豆”念念不忘。下列关于其美景说法不正确的是( )
A.南湖公园花草上的露珠是液化形成的
B.严冬,音乐公园的雪人变小是升华现象
C.冰雪大世界的冰雕用的冰是凝华形成的
D.植物园树枝上的霜是凝华形成的
解析:A.露珠是空气中的水蒸气遇冷形成的,露珠的形成属于液化现象,故A正确;B.严冬,音乐公园的雪人变小是固态的雪直接变为了水蒸气,这属于升华现象,故B错误;C.河面上的冰是由于河水遇冷凝固形成的,故C正确;D.植物园树枝上的霜是空气中的水蒸气直接变为的固态小冰晶,霜的形成属于凝华现象,故D正确。故选B。
2.(2024·安徽马鞍山花山区一模)生活中我们常看到“白气”,下列有关“白气”形成的说法正确的是( )
A.文艺演出时舞台上经常释放“白气”,这是干冰在常温下的升华现象
B.夏天从冰箱取出的冰棍周围冒“白气”,这是空气中水蒸气的凝华现象
C.深秋清晨的河面上经常出现“白气”,这是河面上水蒸气的汽化现象
D.冬天水烧开后壶嘴处喷出“白气”,这是壶嘴喷出水蒸气的液化现象
物态变化的吸放热
3.(2023·安徽阜阳太和县期末)2019年3月22日是第二十七届“世界水日”,提高节水意识,培养良好的用水习惯,是我们每个公民的义务和责任。下列有关水的现象发生过程中,需要吸热的是( )
A.初春,雪水在屋檐下形成冰锥
B.盛夏,晾在外面的衣服很快变干
C.深秋,夜晚草叶上形成露珠
D.寒冬,树枝上形成雾凇
要理解坐标图中横、纵坐标的含义,要分析曲线的特殊点表示的物理意义,要理清曲线的走向,变化趋势,并揭示各段曲线的变化趋势及其意义,找出横、纵坐标的关系,再结合题目,联系相应的知识点。
4.(2024·安徽池州模拟)如图所示是某种物质熔化时温度随时间变化图象,下列说法正确的是( )
A.该物质熔化时温度不变,说明该物质熔化时不需要吸热
B.该物质是非晶体,因为它熔化时温度保持不变
C.该物质在第8 min时是固液共存状态
D.该物质熔化过程持续时间是12 min
解析:由图可知,该物质在4 min~12 min为熔化过程,则该物质在第8 min时是固液共存状态,熔化过程持续时间是12 min-4 min=8 min,该物质有固定的熔点48 ℃,该物质是晶体,熔化过程,虽然温度不变,但需要吸热,故C正确,A、B、D错误。故选C。
【考查角度】
1.实验装置安装顺序:________。
2.测量工具:_______、停表。
3.沸腾前和沸腾后的现象及特点:
(1)气泡变化:沸腾前,少量气泡上升过程中体积______;沸腾时,大量气泡上升过程中体积逐渐______。
(2)温度变化:沸腾前,水吸收热量,内能______,温度升高;沸腾时,水吸收热量,内能______,温度保持______。
4.水沸腾前温度变化较快且不均匀,快要沸腾时水温上升较慢(原因:水温越高,汽化散热越快)。
5.缩短加热至沸腾时间的方法:(1)________________;(2)________ ________________;(3)______________________________________;(4)_______ ___________________________。
6.水的沸点为_______℃,则当地大气压为标准大气压;当水的沸点小于
100 ℃ 时,则当地大气压______标准大气压;当水的沸点______100 ℃时,则当地大气压大于标准大气压。
7.水沸腾时产生“白气”的原因:杯内热的水蒸气遇冷______形成小水珠。
8.实验结束,撤去酒精灯后,水未立即停止沸腾,原因:
______________________________________________________________。
9.实验结论:(1)水沸腾时,不断吸热,________________;(2)水沸腾的条件:___________________;(3)气压越高(低),沸点越高(低);(4)温度—时间图象:
【对点训练】
小明利用如图甲所示的实验装置观察水的沸腾特点。
(1)组装器材时,应先固定图甲中的_____(选填“A”或“B”);甲图中组装的实验装置有一处明显的错误,是_________________________。
(2)安装好实验器材并改正错误后,为缩短实验时间,小明在烧杯中倒入热水,温度计示数如图乙所示,此时温度计的示数为______℃。
(3)在水温升高到90 ℃后,小明每隔1 min观察1次温度计的示数,记录在表中,直至水沸腾,如此持续3 min后停止读数;
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
96
98
99
99
99
①在第7 min小明忘记记录数据,此时的水温应为______℃。
②小明观察到:沸腾时水中气泡的情形为图丙中_____(选填“C”或“D”)图。
③请你根据表格中的数据,在图丁所示的坐标系中画出水沸腾前后温度随时间变化的图象。
答案:见解析
【拓展提升】
(4)实验时,老师让同学们在烧杯上盖上硬纸板,这样做的目的是__________
_____。
(5)若要缩短水加热至沸腾的时间,请写出一种可行的办法:
____________________________。
(6)生活中,常把碗放在锅里的水中蒸食物,如图所示,当锅里的水沸腾以后,碗中的水______(选填“会”或“不会”)沸腾。
解析:(1)由于要用酒精灯的外焰加热,所以需先根据酒精灯固定B的高度;温度计的玻璃泡不能碰到容器底,图中温度计的玻璃泡碰到容器底了;
(2)温度计的分度值是1 ℃,所以其显示的温度是68 ℃;
(3)①从第5 min开始,水的温度保持99 ℃不变,所以水的沸点是99 ℃,故水在第7 min的温度仍是99 ℃;
②C图中气泡在上升过程中体积不断增大,所以是沸腾时的现象。D图气泡在上升过程中体积减小,所以是沸腾前的现象;
③根据表格中的数据,描点并用平滑的曲线连接起来,图象如下:
(4)在实验时,为减少热量的损失,需在烧杯上加盖。
(5)要缩短加热时间,可适当提高水的初温或适当减少水量等。
(6)锅里的水达到沸点后继续吸热会沸腾,但温度不再改变,所以碗内水的温度等于水的沸点,碗内的水不能继续吸热,不会沸腾。
【考查角度】
1.“水浴法”加热的目的:________________________________________
______________________(强调:水浴加热中的水要“适量”,即能使装有晶体的那部分试管完全浸没)
2.组装实验装置时要________。
3.测量工具:_______、停表。
4.温度计的玻璃泡要______在被测物体中,不要碰到_______和容器底。
5.搅拌器:通过搅拌___________________。
6.熔化前后曲线的倾斜程度不一样的原因:同种物质,不同状态下其比热容______,倾斜程度大的比热容小。
7.晶体的熔点和凝固点______。
8.物质吸放热的计算:__________。
9.实验结论:晶体在熔化时吸热,但温度______;非晶体熔化时,温度______。
【对点训练】
小华同学利用图甲所示的装置对100 g的冰加热,他每隔相同时间记录一次温度计的示数,并观察物质的状态。图乙是他根据记录的数据绘制的温度—时间图象。
(1)应选用颗粒______(选填“较大”或“较小”)的冰块做实验。
(2)图甲中对试管中的冰采用水浴法加热,这样做的好处是______________。
(3)由图乙图象可知:冰是______(选填“晶体”或“非晶体”)。同时还得出了冰熔化的特点:继续吸热,温度______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)冰块熔化过程持续了______ min,当实验进行到第10 min时,物质处于_________________(选填“固态”“液态”或“固液共存态”)。
【拓展提升】
(5)若冰全部熔化成水后,继续用酒精灯不断地加热,试管中的水最终______(选填“会”或“不会”)沸腾。
(6)另一同学把冰放入如图丙所示的试管中,并未用酒精灯加热,冰也熔化了,于是他认为冰熔化不需要吸收热量,他的想法______(选填“正确”或“错误”)。
(7)如果想延长该物质的熔化时间,下列措施一定不可行的是____(填序号)。
①增加试管中该物质的质量
②增加烧杯中水的质量
③降低烧杯中水的初温
④撤掉酒精灯或改用“小火”加热
(8)图乙中,物质在第15 min末的内能______(选填“大于”“等于”或“小于”)在第5 min末的内能。
解析:(1)应选用较小颗粒的冰块做实验,较小的冰块受热更均匀;
(2)将装有冰的试管放入水中加热,这是水浴法,采用水浴法,冰的温度变化比较均匀,并且变化比较慢,便于记录实验温度并便于观察熔化过程中的状态变化;
(3)由图象知,该物质在熔化过程中温度保持不变,所以是晶体;
(4)由图乙可知实验进行到第5 min物质开始熔化,到第15 min时熔化结束,故熔化时间为10 min,在第10 min时处于熔化过程中,温度不变,故知物质处于固液共存态;
(5)当大烧杯中的水沸腾后,尽管不断吸热,但烧杯中的水温度不再升高,保持水的沸点温度不变;小试管中水从大烧杯中吸热,温度达到水的沸点后,就和烧杯中水的温度一样,就不能从烧杯中继续吸热,这时虽然达到了沸点,但不能继续吸收热量,所以不会沸腾;
(6)该同学的想法是错误的,虽然此时未用酒精灯加热,但此时空气的温度高于冰的温度,此时冰块可以从空气中吸收热量从而熔化;
(7)①增加试管中该物质的质量,吸收相同的热量时,该物质升温较慢,能延长熔化时间,故①不符合题意;②增加烧杯中水的质量,水升温变慢,则该物质升温变慢,能延长熔化时间,故②不符合题意;③降低烧杯中水的初温,不会改变熔化时吸收热量的快慢,不会改变熔化时间,故③符合题意;④撤掉酒精灯或改用“小火”加热,相同时间内,该物质吸收的热量减少,能延长熔化时间,故④不符合题意,故选③;
(8)物质吸收热量,内能增加。
$$