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新版科学 第三章 第二节 物态变化
(第二课时)
基础练习:
1.关于蒸发和沸腾有下列说法:
(1)液体在任何温度下都能蒸发,但只能在一定温度下沸腾;
(2)蒸发只能在液体的表面进行,而沸腾在液体的表面和内部同时进行;
(3)蒸发和沸腾不一定从外部吸热;
(4)液体蒸发时温度降低,且能继续蒸发;若其他条件不变,沸腾时温度一降低就不能继续沸腾。
其中正确的是( )
A.只有(1)(2) B.只有(3)(4) C.只有(1)(2)(4) D.(1)(2)(3)(4)
2.下列方法能使蒸发减慢的是( )
A.用电吹风把头发吹干 B.瓶里的酒精用过后,及时盖上瓶盖
C.把湿衣服放在通风的地方 D.用扫帚把积水摊开
3.如图所示是同学小嘉探究水沸腾时的装置以及实验中不同时刻气泡的情形,下列有关分析正确的是( )
A.水沸腾时放出大量的热
B.图甲是水沸腾时的现象
C.沸腾时不断地冒出“白气,是液化形成的
D.他可以选用量程为-80℃-60℃的酒精温度计
4.寒假,小华一家人驾车出去旅行时,小华发现汽车的前窗玻璃出现了一层水雾。打开除雾开关后,不一会玻璃上的水雾消失了,下列说法正确的是( )
A.水雾的形成是汽化现象 B.水雾出现在前窗玻璃的内表面
C.水雾是空气液化形成的 D.水雾消失是升华现象
5.2019年1月3日,“嫦娥四号”探测器成功实现人类首次月球背面软着陆并释放月球车“玉兔二号”,为了防止因月球表面温度过高或过低而损坏内部电子设备,科学家发明了一种如图所示的热管。以下有关热管的说法正确的是( )
A.不可以在无重力的环境下使用 B.内部最好装易汽化、易液化的物质
C.甲端内发生液化,乙端内发生汽化 D.使用中,甲只能作吸热端,不能做放热端
6.夏天,盛一盆水,在盆里放入两块高出水面的砖头,砖头上搁一只篮子,再把装有剩饭剩菜的碗放入篮子,用纱布袋罩好,就做成一个“简易冰箱”如图,篮子里的饭菜放置大半天也不会变质,以上“简易冰箱”的工作原理是( )
A.液化放热 B.凝固放热 C.蒸发吸热 D.熔化吸热
7.去年12月下旬的强降温使多地出现雾凇美景。形成雾凇的物态变化是( )
A.凝固 B.凝华 C.升华 D.汽化
8.“缥缈的雾,晶莹的露,凝重的霜,轻柔的雪,同样的水分子,装扮着我们生活的时空”。这是一首描述科学现象的抒情诗,对这首诗中所描述的科学现象理解正确的是( )
A.“雾”是汽化形成的 B.“露”是升华形成的
C.“霜”是凝华形成的 D.“雪”是熔化形成的
9.今年夏日连续多晴燥高温,给农业生产和居民生活带来了极大的困扰,为此,8月初,杭州实施了人工降雨,使全城直接从“烧烤模式”过渡到了“冰雹模式”(如图),对此下列说法正确的是()
A.人工降雨所用的干冰是细小的冰块
B.冰雹的形成过程属于液化
C.人工降雨说明人类可以对水循环的各个环节进行自由的控制
D.“南水北调”也是改变水循环路径的举措之一
10.中央电视台播出的《中国诗词大会》深受学生喜爱,诗句中蕴含了丰富的物理知识,对有关诗句分析,下列说法正确的是( )
A.“斜月沉沉藏海雾,碣石潇湘无限路”——雾的形成是汽化现象
B.“可怜九月初三夜,露似珍珠月似弓”——露的形成是熔化现象
C.“月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠”——霜的形成是凝华现象
D.“北风卷地白草折,胡天八月即飞雪”——雪的形成是凝固现象
11.小科同学在4块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水,进行如下图所示的实验探究,得出水蒸发快慢与水的温度、水的表面积和水面上方空气流动快慢有关。
(1)通过A、B两图的对比,可以得出水蒸发快慢与水的 有关。
(2)通过 两图的对比,可以得出水蒸发快慢与水的温度有关。
(3)小科同学猜想水蒸发快慢还可能与水的质量有关。于是继续进行了如下探究:在相同环境下的两块相同的玻璃板上同时滴上一滴和两滴水(如下图)。结果发现甲图中水先蒸发完,于是他得出结论:水蒸发快慢与水的质量有关,水的质量越小蒸发越快。小柯同学认为小科的实验设计存在问题,理由是 。
12.小志和小丽分别利用如图甲所示装置探究“水沸腾时温度变化的特点”,根据实验数据绘制出了如图乙所示图象。
(1)某时刻温度计示数如图甲所示,其温度是______℃。
(2)由图象可知:①水的沸点低于100℃,原因是气压______(填“高于”、“等于”或“低于”)标准大气压。
②水沸腾时持续吸热,温度______。
③第6min时______(填“小志”或“小丽”)的实验装置中水分子运动更剧烈。
(3)实验结束后,小志想到妈妈在煮饺子时加入一些冷水,锅内的水停止沸腾。原因是水__________________(填“温度低于沸点”或“不能继续吸热”)。
13.放在衣柜和书柜里的樟脑丸,时间长了会变小 ,直至消失,这一现象中樟脑丸的状态从 态直接变成了 态;普通的白炽灯泡用久了,金属钨做成的灯丝会越来越细,这一现象中钨丝状态从 态直接变成了 态。上述现象中物质状态变化的共同特点
提高训练
14.下列现象属于升华的有 ,属于凝华的有 。(均填序号)
①夏天冰棒周围冒白气; ②灯泡用久了钨丝会变细; ③江河解冻;
④霜的形成;⑤冰棒上的白粉; ⑥严冬室内窗户上的冰花;
⑦冰雕没有熔化,却一天天变小;⑧樟脑丸“消失”了; ⑨雾淞的形成。
15.下列数据是从干湿表上测得并稍做处理列表得到的。请仔细观察并完成下列问题:
℃
相对湿度
干球温度计和湿球温度计温差/℃
1
88
88
89
90
91
91
92
92
92
93
93
2
76
78
79
80
81
82
83
84
85
86
86
3
65
67
69
71
72
74
75
76
77
78
79
4
54
57
60
62
64
66
68
69
70
71
72
5
43
48
50
54
56
58
60
62
64
65
66
干球温度计读数/℃
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
(1)从表中数据可知,当气温一定时,干球温度计和湿球温度计温差越大,说明空气越 (填“干燥”或“潮湿”);
(2)当干球温度计和湿球温度计的读数分别为20℃和15℃时,环境湿度为 %;
(3)下列关于湿度的说法中正确的有 。
A.相对湿度可反映空气中水汽含量的丰富程度
B.相对湿度是100%,表明在当时温度下,空气中水汽已达饱和状态
C.当人们感觉到闷热时,说明空气的相对湿度较大
D.相对湿度越小,人感觉越舒服
16.某综合实践活动小组用图甲所示装置做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验时,其中一个组员误把盐水当做清水,在相同的条件下,获得了与其他同学不同的沸点值。为了探究盐水的浓度与沸点的关系同组同学用水与不同浓度的盐水做了实验。
(1)某同学通过实验得到了盐水的温度随时间变化的图象,如图乙所示。则他测得的盐水的沸点是________℃。
(2)同学们通过实验得出不同浓度的盐水在标准大气压下的沸点,数据记录如下:
盐水的浓度(%)
0
2
4
6
8
10
12
14
沸点(℃)
100.0
100.3
100.6
101.0
101.3
101.6
102.0
102.3
分析表中数据可知,当盐水浓度增大时其沸点________(选填降低”、不变”或”升高”)。
(3)根据以上探究得到的结果我们煮食物时要想让汤汁尽快沸腾,最好选择________放盐(选填先”或“后”)。
17.抗生素是由微生物(包括细菌、真菌、放线菌属)产生、能抑制或杀灭其他微生物的物质,临床常用的抗生素可以从微生物培养液中进行提取。为了寻找更好的提取方法,某同学做了如下实验,请回答下列问题。
(1)实验:装置如图甲所示,烧瓶中的水沸腾后,移去酒精灯,水停止沸腾,待水温稍降低一些后,将一大注射器接到密闭的烧瓶口上,要使水重新沸腾,应该如何操作 ,这个现象说明: ;
(2)应用:制药时为了从溶液中提取抗生素,要用加热的方法使溶液中的水沸腾而除去水分,但抗生素要在低于80℃的温度下提取,应采用的方法是( )
A.增加容器内的气压,使水的沸点低于80℃
B.缩短加热沸腾的时间
C.降低容器内的气压,使水的沸点低于80℃
D.溶解的时候选用沸点较低的溶剂代替水
18.同学们利用如图所示的实验装置水的沸腾
(1)组装下列实验器材时,合理的先后顺序是 (填序号)
①温度计 ②石棉网 ③装水的烧杯 ④酒精灯
(2)图甲、乙、丙是三位同学作出的水温随时间变化图像,其中正确的是图
(3)小颜在相同环境中使用了与小黄同样的实验器材,发现从开始加热到水沸腾的时间更长,原因可能是 。
参考答案:
1. 【答案】C
【解析】蒸发是在任何温度下,只在液体表面发生的缓慢的汽化现象;而沸腾是在一定温度下,在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象;无论蒸发和沸腾都需要吸收热量,液体蒸发时,如果不能从外界吸热,本身的温度就降低;而沸腾如果从外界吸收不到热量就不沸腾,因此故①②④正确,故C正确,ABD错误。
故选C。
2. 【答案】B
【解析】A.用电吹风把头发吹干,通过升高温度和加大空气流速的方式加快蒸发,故A不符合题意;
B.瓶里的酒精用过后,及时盖上瓶盖,通过减小上方空气流速的方式减小蒸发,故B符合题意;
C.把湿衣服放在通风的地方,通过加大空气流速的方式加快蒸发,故C不符合题意;
D.用扫帚把积水摊开,通过加快液体表面积的方式加快蒸发,故D不符合题意。
故选B。
3. 【答案】C
【解析】水沸腾时是需要继续吸收热量,故A错误;甲气泡在上升过程中,体积逐渐减小,是沸腾前的情况,故B错误;水沸腾时,烧杯中不停地冒出“白气”,这些“白气”是水蒸气液化后的小水滴,不是气体,故C正确;在标准大气压下,水的沸点是100℃,选用量程为-80℃-60℃的酒精温度计是错误的,不能测量沸腾前后大部分温度,故D错误。
4. 【答案】B
【解析】在冬天,车玻璃的温度较低,车内的水蒸气遇到冷的玻璃液化形成小水滴,附着在玻璃的内表面形成雾气,故A、C说法错误,B说法正确;打开除雾开关,对着玻璃吹暖风,玻璃上的小水滴会汽化为水蒸气,车窗玻璃就清晰了,故D错误。
5. 【答案】B
【解析】AC.根据图示可知,此热管是根据液化放热、汽化吸热来控制内部温度的,与是否有重力无关,甲端吸热即为汽化,乙端放热即为液化,故AC错误;
B.为了能快速调节热管内部温度,以保证内部电子设备的正常使用,热管内部最好装易汽化、易液化的物质,故B正确;
D.水平放置的有芯热管,甲乙两端的的功能是可以互换的,则甲端亦可作放热端,此时乙端为吸热端,故D错误。
故选B。
6. 【答案】C
【解析】夏天温度高,盆里的水会不断蒸发,蒸发吸热,具有致冷的作用,使周围环境温度降低,篮子里的饭菜就不容易变质。
故选C。
7. 【答案】B
【解析】物质从气态直接变为固态的过程叫凝华。树枝上形成“雾凇”是水蒸气直接凝华形成的小冰晶。
故选B。
8. 【答案】C
【解析】A.雾是空气中的水蒸气遇冷形成的小水珠,属于液化现象,故A错误;
B.露水是空气中的水蒸气遇冷形成的小水珠,属于液化现象,故B错误;
C.霜是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶,属于凝华现象,故C正确;
D.雪是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶,属于凝华现象,故D错误。
故选C。
9. 【答案】D
【解析】A.干冰不是冰,是急剧降温后二氧化碳(常温下是气态)的固态物,也就是二氧化碳的固体,故A错误;
B.冰雹是固体,是由小水珠凝固形成的,故B错误;
C.人类活动可以深刻地影响水循环的某些环节,但不是“自由的控制”,故C错误;
D.修建水库,跨流域调水,改变局部地表径流,可以调节水资源的时间、空间的分布,从而使人们合理的利用水资源。目前我国修建的水库很多,起到了积极的意义。我国的南水北调工程也缓解了北方部分地区的缺水问题,故D正确。
10. 【答案】C
【解析】A.雾是空气中的水蒸气遇冷液化而成的小水珠,是液化现象,故A错误;
B.露是空气中的水蒸气遇冷液化而成的小水珠,是液化现象,故B错误;
C.霜是空气中的水蒸气遇冷凝华而成的小冰晶,是凝华现象,故C正确;
D.雪是空气中的水蒸气遇冷凝华而成的小冰晶,是凝华现象,故D错误。
故选C。
11. 【答案】 表面积 AC 由图像可知甲乙质量不同,液体表面积不同,实验设计过程中没有控制变量唯一,因此实验结论不可靠
【解析】(1)[1]比较A、B两图可得水的温度和水上方空气流动速度相同,不同的是水的表面积,所以可以得出水蒸发快慢与水的表面积有关。
(2)[2]要研究水蒸发的快慢与水的温度的关系,应控制水的表面积和水上方空气流动速度相同,液体温度不同,故选AC。
(3)由图像可知甲乙质量不同,液体表面积不同,实验设计过程中没有控制变量唯一,因此实验结论不可靠。
12. 【答案】(1)68 (2)①低于 ②不变 ③小丽 (3)温度低于沸点
【解析】(1)温度计的分度值是1℃,此时是零上,液柱上表面对准了60℃上面第8个小格处,读作68℃;
(2)①液体沸腾的图象,横坐标代表时间,一个小格代表3分钟,纵坐标代表温度一个小格代表1℃,先后从第6、9分钟开始沸腾,在这个过程中,水尽管不断吸热,温度保持不变,这个不变的温度就是水的沸点,大小为98℃,气压越低,沸点越低,所以当地的大气压低于1个标准大气压;
②水沸腾的特点是吸收热量,但温度不变;
③温度越高,分子无规则运动越剧烈,所以第6min时小丽的实验装置中水分子运动更剧烈;
(3)液体沸腾的条件是达到沸点,吸收热量。在煮饺子时加入一些冷水,水温降低,低于水的沸点,所以锅内的水停止沸腾。
13. 【答案】 固 气 固 气 固 气 吸收
【解析】第一空、第二空.樟脑丸变小 ,直至消失,固态的樟脑丸变成了气态跑到空气中;
第三空、第四空.金属钨做成的灯丝会越来越细的原因是,固态的钨丝直接变成了气态的钨蒸汽。
第五空、第六空.上述现象中物质状态变化的共同特点是物质都从固态直接变成了气态,
第七空.物质从固态直接变成气态的现象叫做升华,物质在升华过程中要吸热;,
14. 【答案】 ② ⑦ ⑧ ④ ⑤ ⑥ ⑨
【解析】①夏天冰棒周围冒白气是水蒸气遇冷液化而成;②灯泡用久了钨丝会变细,由固体变化气体
为升华;③江河解冻由固体变化液体为熔化;④霜的形成由气体变化固体为凝华;⑤冰棒上的白粉由气体变化固体为凝华;⑥严冬室内窗户上的冰花,由气体变化固体为凝华;⑦冰雕没有融化,却一天天变小由固体变化;气体为升华;⑧樟脑丸"消失"了,由固体变化气体为升;(9)雾松的形成,由气体变化固体为凝华。
15. 【答案】 干燥 58 ABC
【解析】(1)[1]由表中数据可知,气温相同时,干球温度计和湿球温度计温差越大,相对湿度越小,空气越干燥。
(2)[2]由表中数据可知,当干球温度计和湿球温度计的读数分别为20℃和15℃时,即干球温度计和湿球温度计温差为5℃时,相对湿度为58%。
(3)[3] A.相对湿度指空气中实际水汽压与同温度下的饱和水汽压之比的百分数,反映空气中水汽含量的丰富程度,故A正确;
B.相对湿度是指水蒸气的实际压强与该温度下水蒸气的饱和压强之比,相对湿度是100%,表明在当时温度下,空气中水汽已达饱和状态,故B正确;
C.当人们感觉到闷热时,说明空气的相对湿度较大,空气比较潮湿,故C正确;
D.相对湿度越小,感觉越干燥,人的感觉不一定舒服,故D错误。
故选ABC。
16. 【答案】(1)103 (2)升高 (3)后
【解析】(1)沸腾的特点是吸收热量,温度不变,由图乙可得盐水的沸点是103℃;
(2)根据表中盐水浓度从0~14%,沸点从100.0℃升高然后上升到102.3℃可得当盐水浓度增大时其沸点升高;
(3)根据盐水浓度增大时其沸点升高可得我们煮食物时要想让汤汁尽快沸腾,最好选择后放盐。
17. 【答案】 用注射器向外抽气 气压越低,水的沸点越低 C
【解析】(1)[1][2]实验:装置如图甲所示,烧瓶中的水沸腾后,移去酒精灯,水停止沸腾,待水温稍降低一些后,将一大注射器接到密闭的烧瓶口上,要使水重新沸腾,应该这样操作:用注射器向外抽气,这个现象说明:气压越低,水的沸点越低。
(2)[3]制药时为了从溶液中提取抗生素,要用加热的方法使溶液中的水沸腾而除去水分,但抗生素要在低于80℃的温度下提取,应采用的方法是降低气压,故C正确,ABD错误。
故选C。
18. 【答案】 ④②③① 丙 加热的水的质量不同
【解析】(1)[1]因要用酒精灯的外焰加热,故应放置酒精灯,然后调整石棉网,放置装水的烧杯,最后调试温度计的高度,使温度计与玻璃泡充分接触,不与容器底和侧壁接触,即④②③①。
(2)[2]根据水沸腾时的温度特点:吸热温度保持不变,可知丙正确。
(2)[3]从开始加热到水沸腾的时间更长,原因可能是加热的水的质量不同。
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