第三章第2节 物态变化重难点讲练-2024-2025学年浙教版七年级下册科学

第2节 物态变化重难点讲练 重点一、熔化与凝固 熔化（吸热） 固态 液态 凝固（放热） （1） 晶体、非晶体熔化和凝固的特点 1、 熔点和凝固点 熔点：晶体熔化时的温度。熔点是物质的一种特性。 凝固点：晶体凝固时的温度。 2、晶体熔化特点： ①熔化时温度 ； ②熔化过程中处于 ； ③在熔化过程中需要 3、晶体熔化的条件 ① ；② 。 4、晶体凝固特点 ①晶体在凝固过程中温度 ； ②凝固过程中处于 ； ③凝固过程 。水浴加热的作用： ① ； ② 。 ④凝固是熔化的 过程。 5、晶体凝固的条件 ①温度要达到凝固点；②持续放热。 6、同一晶体，熔点和凝固点相同。 非晶体熔化图像 （二）晶体与非晶体熔化和凝固的图像 （三）思考与讨论 （1）“下雪不冷，融雪冷” 为什么？ （2）在北方严寒的冬天里气温常在-20oC以下，人们常在菜窖里放入几桶水，可以保证窖内 温度不至于太低，你知道为什么吗？ （2） 从冰箱冷冻室里取食物时常常感觉手被食物粘住；用湿餐巾贴在冰冷的食品表面，可 以将食物粘住并提起。如何解释这些现象？ 典例分析  典例1：（2024七下•宁波阶段练习）中国传统文化博大精深，传统民间艺人会制作一种“糖画”，先把糖加热到流体状态，用它画成各种小动物图案。在下列各图中，能正确描述这一过程中糖的温度变化的是（       ） A． B． C． D．  典例2： （2024七下•浙江宁波期中）如图所示，是一定质量的某物质熔化时温度随时间变化的图像，由图像可知（　　） A．该物质是非晶体 B．该物质的熔点是50℃ C．该物质在熔化过程中吸热且温度升高 D．该物质在第15分钟中，处于固、液共存状态   典例3：（2024七下•浙江宁波期中）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进行加热，如图所示。当烧杯中的冰块大部分熔化时，试管中的冰（　　） A．熔化情况不能确定 B．全部熔化 C．一点都没熔化 D．下面的熔化，上面的没熔化  典例4：（2024七上•浙江台州期末）如图为A、B两种物质在熔化前后温度随加热时间变化的图像。根据图像可知： （1）属于晶体的是________物质； （2）第6分钟后，A物质处于________态； （3）A和B两种物质在熔化时，需要吸收热量的物质是________。（选填“A”、“B”或“A和B”） 变式练习 变式1：  （2024七下•杭州阶段练习）如图是某物质发生物态变化过程中的图像，下列从图像中获得的信息正确的是（　　） A．这种物质是非晶体 B．该物质凝固过程经历了12.5min C．在0至5min物质处于液态 D．在BC段物质不放热，温度保持不变 变式2：  （2024七下•浙江宁波期中）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=2min时，该物质处于固液共存状态 B．在BC段，该物质不吸热 C．该物质的凝固点是45℃ D．该物质熔化过程共持续了6min 变式3： （2024七下•浙江宁波期中）如图所示，根据该固体的熔化曲线图可以得到以下结论： （1）该固体是___________（填“晶体”或“非晶体”）； （2）该固体的熔化过程持续了___________分钟； （3）该固体熔化时的特点是___________； （4）加热至第7分钟，该物质处于___________（填“固液共存”、“液”或“气”）态。 变式4：  （2024七上•杭州阶段练习）小西发现严冬季节水缸里的水结冰了，但腌菜缸里的盐水却没有。小西猜想，水中加入别的物质后，一定会对水的凝固点产生影响。为了验证这一猜想，他将一些盐放入水中，并把盐水用容器盛好放入冰箱，研究盐水的凝固过程。每隔一定时间，小西就观察盐水状态、测出温度，并将凝固过程记录的温度数据画成了凝固图像如图甲所示。 （1）从图像中可以看出盐水的凝固过程用了___________分钟； （2）从图像中得到晶体的液态物质在凝固时的温度将___________；（填“变大”、“变小”或“不变”） （3）实验验证了小西的猜想，因为与水相比，凝固点变___________了（填“高”或“低”）； （4）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，试管中冰水混合物中的冰会___________（填“变多”、“变少”或“不变”）。 变式5： （2024七上•浙江嘉兴期末）为了研究物态变化的规律，兴趣小组进行了如图甲所示的实验：将装有液态海波的大试管放入盛有冷水的烧杯中，根据温度计a和b的示数，绘制了海波和水的温度随时间变化的图像，如图乙所示。（忽略外界温度对实验的影响） (1)由乙图中a曲线可知，海波的凝固点为_______； (2)根据乙图中a、b曲线的变化情况分析，在8~10min时间段，海波是否仍在凝固？为什么？________________； (3)图丙是兴趣小组建构的物质三态变化模型的部分内容；则第3min时，试管内的海波状态对应该模型中的_______（选填“A”、“B”或“C”）状态。 变式6：  （2024七上•杭州阶段练习）一款被称为“喝水神器”的55度保温杯在网店热销。往保温杯中加入热水，并可使温度快速降至55度并较长时间保持。项目小组想选择海波以及生活中常见的器材，自制一款48℃保温杯。 器材：易拉罐（导热性能好），铝箔隔热棉（导热性能差），海波，剪裁好的2个直径不同的塑料瓶。 （1）方案设计：请你选择上述材料，通过画图，并注明所用材料，设计一个速冷保温杯；____________ （2）实验验证：盖上盖子摇一摇，每隔一段时间测量杯中水和海波的温度，并作出温度与时间的曲线图，发现并没有快速使水达到48℃，请你分析可能的原因____________； （3）方案迭代：在改进实验后，重复上述实验，并作出温度与时间的曲线图（图乙）；请利用题目信息结合所学科学知识，解释水能快速降到48℃并维持不的原因____________。 重点二、汽化和液化 汽化（吸热） 液态 气态 液化（放热） （一）蒸发 1、蒸发的特点： ①在 下进行；②只发生在 ；③ 的汽化现象。 2、影响液体蒸发快慢的因素 ① （内因） ② ③ （外因） ④ 3、蒸发会从外界 热量，导致周围物体的温度 ，所以有 的作用。 （二）、沸腾 1、沸腾的特点AB段表示沸腾前温度在 ； BC段表示液体的沸腾过程，沸腾后， 。 ①在 进行（达到 ）； ②液体的 同时进行； ③ 的汽化现象； ④沸腾时 。 2、沸腾的条件 ① ；② 。 3、沸腾前后气泡现象 水沸腾前:出现许多小气泡并且小气泡 ，温度在持续升高； 水沸腾后：继续加热内部形成大量的气泡，气泡 ，不断上升，到水面后破裂，沸腾后水的温度保持不变。 4、影响沸点的因素：① ；②大气压（气压越大，沸点越高） 5、蒸发与沸腾的异同点 蒸发 沸腾 相同点 ①都是 现象；②都要 ；③有降温 作用 不同点 ①只发生在 的汽化 ②在 下都能发生 ③比较 汽化现象 ① 同时汽化 ② 才能发生 ③比较 汽化现象 影响因素 液体种类；液体的表面积； 温度；液体表面空气流动的快慢。 液体种类； 气压大小。 （三）液化 1、液化过程是汽化的逆过程，汽化 ，液化要 。 2、液化的方式：① ；② 。 3、生活中看到的“白气”、“白雾”（小液滴）都是 形成的。 （四）思考与讨论 1、戴眼镜的人从寒冷的室外进入温暖的室内，或碰到热气镜片会蒙上一层小水珠，这是： 2、夏天水缸里装上水，水缸的外表面会有小水珠？ 3、冬天，可以看到室外的人不断地呼出“白气”？ 4、夏天吃冰棒的时候常常看到冰棒周围有“白气”？ 5、夏天，打开电冰箱的门，可以看到冒出一些“白气？ 6、我们经常看到运动员受伤时，医生对着受伤部位喷射一种药液，你知道这是为什么吗？ 7、当水壶里的水沸腾时，为什么靠近壶嘴的一段看不见“白气”，而在上面一段才能 看见？ 8、为什么被100℃的水蒸气烫伤，比被100℃的水烫伤要严重得多？ 9、牙医看病时，常有一个小镜子要放在火上去烧一下，然后再放入口中，你知道为什么吗？ 典例分析 典例1：  （2024七下•浙江宁波期中）生活中我们常看到“白气”,下列有关“白气”形成的说法中正确的是( ) A.夏天从冰箱取出的冰棍周围冒“白气”,这是冰棍凝华成的水蒸气 B.文艺演出时舞台上经常释放“白气”,这是干冰升华吸热,使空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠 C.冬天水烧开后壶嘴处喷出“白气”,这是壶嘴喷出的水蒸气 D.深秋清晨的河面上经常出现“白气”,这是河水蒸发出的水蒸气 典例2： （2024七下•浙江宁波期中）如图所示，用纸张代替金属材料做盛放汤料的“纸锅”，用酒精炉给“纸锅”中的汤料加热时，“纸锅”不易被烧坏。对此现象的正确解释是（       ） A.汤料使“纸锅”的着火点升高了 B.水汽化时吸热，温度达不到“纸锅”的着火点 C.汤料隔绝了氧气使“纸锅”不能燃烧 D.“纸锅”不是可燃物，不能燃烧 典例3： （2024七下•浙江宁波期中）某兴趣小组以甲、乙、丙三个相同的小烧杯盛等量的水，在同一环境下以相同的热源同时加热，如图所示，甲杯为隔酒精加热，乙杯为隔水加热，丙杯为隔油加热，加热一段时间后，测得小烧杯外大烧杯中物质的温度已处于一稳定值，关于此时小烧杯中水的说法正确的（　　） A．甲、乙、丙温度均相同，但只有乙、丙中水沸腾 B．甲、乙、丙温度均相同，但只有丙中水沸腾 C．三杯水温度是t甲＜t乙=t丙，只有乙、丙中水沸腾 D．三杯水温度是t甲＜t乙=t丙，只有丙中水沸腾 典例4：  （2024七上•台州阶段练习）小明同学在四块玻璃板上各滴一滴质量相等的水，进行如图所示的实验探究，关于本实验，下列说法中不正确的是（　　） A．丁实验中，可以借助吹风机对其吹热风 B．通过观察哪个先蒸发完，就能判断哪个蒸发快 C．对比甲和丙两次实验，可以得出水蒸发快慢与液体温度的关系 D．对比甲和乙两次实验，可以得出水蒸发快慢与液体表面积的关系 典例5： （2024七下•浙江宁波期中）小红做探究水沸腾时温度变化的特点的实验： (1)图甲中的实验装置，安装时应按照__________（选填“由上到下”或“由下到上”）的顺序； (2)小红用质量为m1的水做实验，根据记录的实验数据，绘出图乙中的a图线，温度________； (3)若换用初温相同的，质量为m2（m2＞m1）的水做实验，得到的图线是图乙中的__________（选填“b”、“c”或“d”）。 变式练习 变式1： （2024七下•浙江绍兴期末）室内温度为20℃，此时用浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上，随着酒精的迅速蒸发，下列哪幅图能表示温度计的示数变化情况（　　） A．B．C．D． 变式2： （2024七下•浙江衢州期末）某科学兴趣小组查阅到干果机的工作原理：采用发热丝加热，通过开关温控器可控制温度在35-70℃之间，同时配带一个风扇， 通过风扇将热风吹出， 将切成片的水果放入干果机内。很快达到风干的效果。由于是通过热风循环抽走食材的水分，所以食材的营养得到了大部分的保留和富集。小科认为适当升高温度能加快水果中水分的蒸发， 设计了如下实验： ①在每块玻璃板上各放1 张相同的圆滤纸片： ②在 a 玻璃板的圆滤纸片上滴2滴水， 其余每张圆滤纸片都滴1滴水： ③c 玻璃板下方用酒精灯加热， d 玻璃板上方用纸板来回扇动， 其他不做处理： ④用秒表测出各圆滤纸片上水变干所需的时间。 下列实验组合能验证小科观点的是（　　） A. ab B. ac C. bc D. cd 变式3： （2024七下•浙江宁波期末）如图所示，常温下两个烧杯，分别盛有冰块和热水，上方均盖有一块玻璃片分别为a、b，过一会儿可明显看到（　　） A．a、b两块玻璃外侧均有小水珠 B．a、b两块玻璃内侧均有小水珠 C．a块玻璃外侧、b块玻璃内侧有小水珠 D．a 块玻璃内侧、b块玻璃外侧有小水珠 变式4：   （2024七下•浙江宁波期中）冬天，在暖和的教室窗玻璃上会“出汗”。有关这一现象的解释：①“汗”出在玻璃窗上室内一面；②“汗”出在玻璃窗上室外一面；③“汗”是水蒸气液化形成的；④“汗”是液态水，其中正确的（　　） A．①④ B．②④ C．①③④ D．②③④ 变式5： （2024七下•浙江宁波期中）生活中，人们常常把碗放在锅内的水中蒸食物，要求是碗不能与锅底接触，当锅里的水沸腾时，碗里的水会（　　） A．稍后沸腾 B．同时沸腾 C．温度总是低于锅内水的温度，不会沸腾 D．温度能够达到沸点，但不会沸腾 变式6：  （2024七下•浙江杭州期中）如图所示，在一敞口玻璃瓶甲里盛适量的水，使之能浮在一水槽中，将另一只同样的敞口空玻璃瓶乙瓶口朝下按入槽内水中，并固定位置，在标准大气压下，对槽内水加热到沸腾时（　　） A．槽内甲、乙瓶内水温都不能达到100℃ B．甲、乙瓶中水都不沸腾 C．甲瓶内水沸腾，乙瓶内水不沸腾 D．甲瓶内水不沸腾，乙瓶内水沸腾 变式7： （2024七上•浙江绍兴期末）如图是电冰箱工作原理图。电冰箱里制冷设备主要有三部分：蒸发器、空气压缩机和冷凝器。 （1）低沸点的冷凝剂在蒸发器里汽化，该过程要___________（选填“吸”或“放”）热； （2）冷凝器内气体被压缩后发生了___________（填写物态变化名称）。下列选项中气体发生物态变化也是通过压缩的方式有___________。 A．气体打火机            B．液化石油气            C．玻璃窗上的水雾 变式8： （2024七上•浙江宁波期中）空调与冰箱都能给我们制造低温的环境，而且它们的工作原理也几乎相同。都是由蒸发器、压缩机、冷凝器、毛细管等部件组成（如图甲），冰箱工作时利用制冷剂氟利昂（一种既容易汽化又容易液化的化学物质）。冰箱的蒸发器和冷凝器装在同一箱体内，而空调则是把两者分别装室内机和室外机里。 根据以上材料，回答下面的问题： （1）氟利昂的液化发生在空调机的__________（选填“室内”或“室外”）机； （2）夏天开空调时，常会在玻璃窗上出现水珠，则这水珠应出现在玻璃窗的__________（填“内侧”或“外侧”）； （3）空调制冷时，室内机（蒸发器）中的氟利昂__________（填物态变化名称），因此房间空气的热量被氟利昂吸收，空气温度降低。 变式9： （2024七上•浙江期中）《舌尖上的中国》聚焦于普通人的家常菜，让海内外观众领略了中华美食，炖、煮、炸、蒸等都是常用的烹调方法； （1）“炖汤”因味道好而深受大家喜爱，“炖汤”就是把汤料和水置于炖盅内，而炖盅则浸在大煲的水中，并用蒸架把盅与煲底隔离，如图所示；若汤的沸点与水的沸点相同，则盅内的汤______（选填“会”或“不会”）沸腾； （2）用蒸笼蒸馒头，是上层还是下层蒸格中的馒头先熟，小明仔细观察后发现：高温的水蒸气经过多层蒸格向上升，遇到冷的蒸笼盖时，大量的水蒸气发生______（填物态变化名称）现象，______很多热量，使______层蒸格中的馒头先熟。 变式10： （2024七上•浙江温州期末）同学们观察到冬天教室窗内的玻璃上，特别容易起一层水珠（如图甲）．查阅资料发现：水珠是因为教室内的水蒸气遇冷液化形成的，水蒸气刚好液化的温度称为露点温度。如果玻璃表面的温度低于露点温度时，水蒸气就会液化。当教室内水汽含量为50%和80%时，露点温度与教室内气温的关系如图乙所示。 （1） 根据图乙，当教室内气温为 、水汽含量为50%时，露点温度是________； （2）小明用小风扇对着玻璃吹风，玻璃上的水珠很快就消失了，其原因是________； （3）小明发现，有一种电热镜可防止镜面起雾。结合图乙信息，说明冬天洗澡时，对电热镜加热可以防止镜面起雾的原因：______  变式11： （2024七下•浙江宁波期中）小科学习了水的三态变化后，进行了“探究水沸腾时温度变化的特点”实验： （1）在组装图甲实验装置时，组装的顺序通常是___________（选填“从上到下”或“从下到上”）；烧杯盖子侧边开一小孔是为了避免_________对实验的影响； （2）由图像乙可知，当地大气压___________标准大气压（选填“高于”、“等于”或“低于”）； （3）为了实验的严谨性，小科想再做一次实验。就往烧杯中加了一些冷水，用同样热源将水再次加热到沸腾，下面最符合加入冷水后温度随时间变化的图像是___________； A.B.C.D. （4）图乙中三条实验记录图像中，b表示第一次实验，则可以表示第二次实验的是___________（选填“a“b”或“c”）。 变式12：（2024七上•浙江台州期末）沸腾是常见的生活现象，其中蕴含着丰富的科学道理。 （1）图甲是“观察水沸腾”实验的装置图，烧杯口处盖上硬纸板的目的是________； （2）小科同学水温上升到 后，每隔1分钟记一次温度计的示数直至沸腾一段时间，记录的数据如表所示。请根据记录，在图乙中画出水的温度随时间变化图像 ________ 。 时间 0 1 2 3 4 5 6 7 8 水温/ 90 92 94 96 98 99 100 100 100 （3）当水沸腾时，观察烧杯中的水如图丙所示，气泡上升过程中不断增大，请解释产生这一现象的原因； ________ （4）另有两位同学用相同的实验装置进行实验，并依据各自的实验数据绘制了水的温度随时间变化图像如图丁所示，造成图丁中a、b图像存在差异的主要原因是 ________ 。 变式13： （2024七上•浙江杭州期末）卫星在太空中飞行，向阳面和背阳面两侧的温度差高达250℃，而卫星内部的电子设备又需要将温度控制在一定范围内，于是科学家发明了一种热管。热管的结构如图，在金属外壳内衬垫一层多孔材料的吸液芯，芯中充以酒精或其他液体，中心是气腔。卫星利用热管，将热量从向阳面“搬”到背阳面，使两侧的温度趋于平衡。请运用所学知识解释通过热管使卫星的两侧的温度趋于平衡的原因。  变式14： （2024七上•金华阶段练习）在雨天或天气寒冷的秋、冬季节里，车玻璃容易起雾，当玻璃上出现雾气时，由于视线受阻极易发生交通事故，给行车安全带来很大隐患，有经验的司机往往打开空调吹暖气除雾。请就起雾的原因和除雾的原理给出解释。 变式15： （2024七上•浙江期末）汽车发动机正常工作时，周围的水箱中装满水，对发动机进行降温；而电冰箱在使用时需要通过冷凝器（装满冷凝剂）使冷冻室达到冷冻环境。请根据示意图，结合所学知识解释下列问题。 （1）北方冬天要将发动机冷却液改为特殊的“防冻液”，和普通水在性质上有什么区别？ （2）电冰箱通过冷凝剂的循环流动，能把内部热量“带到”外部，使其内部保持低温。请说说它的工作原理？ 重点三、升华和凝华 升华（吸热） 固态 气态 凝华（放热） （一）生活中的升华现象 1、放在衣橱里的樟脑丸（卫生球）到哪里去了？ 2、厕所里的固体清新剂，过些日子怎么没了？ 3、冬季在哈尔滨举行盛大的冰雕节，雕像在寒冷冬天逐渐减小的原因是什么？ 4、湿衣服变干的原因是： （二）自然界和生活中的凝华 1、冰窗花（长在窗户内侧）： 2、有微风的且寒冷的天气里树上出现的针状雾凇是如何形成的？ 3、冬天，地面的霜是怎样形成的？ . 4、冰棍外表的“霜”是怎么形成的？ . （三）升华吸热降温的应用 1、干冰（固体二氧化碳） （1）你能解释干冰在空气中长出“胡须”的现象吗？ 。 （2）利用 ，可以使运输中的 。 （3）利用干冰进行人工降雨 升华吸热 凝华成 干冰 周围的空气温度急剧下降 高空中的水蒸气遇冷 小冰粒 下落熔化 小水滴 （四）然界中水的物态变化 1、云：云彩是由许多细小的水滴或冰晶组成的，有的是由小水滴或小冰晶混合在一起组成的。云是由于空气上升，水汽冷却凝结而成。 2、雨：大气中的水蒸气遇冷液化成小水珠，形成降水。 3、露：白天温度较高，地球表面的水大量蒸发，空气中含有较多的水蒸气，夜间气温降低，空气中的水蒸气由于遇到冷空气就在草木石块等上面液化成小水珠。 4、雾：如果空气中有较多的浮尘，空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠依附在浮尘上，就形成了雾。 5、霜：空气中的水蒸气遇冷凝华而成的小冰晶. 6、雪：在冬季，云中的水蒸气受冷直接在小冰晶上凝华形成雪花，飘落到地面面形成了雪。 （“霜前冷，雪后寒”： ）  典例1：（2024浙江温州三模）如图为2024年1月，温州出现的冻雨。水滴下落时遇到温度低于0℃的物体迅速结成冰，这一过程是（　　）典例分析 A．凝固过程，吸收热量 B．凝固过程，放出热量 C．凝华过程，吸收热量 D．凝华过程，放出热量  典例2：（2024浙江二模）如图所示，关于生活中的物态变化，下列说法正确的是（　　） A．甲图中烧开水的时候，壶口的“白气”是水蒸气液化放热形成的 B．乙图中用冰箱制作冰棒，发生了凝固吸热的现象 C．丙图中初春，湖面上冰化成水是冰升华吸热形成 D．丁图中深秋，枫叶上形成霜是水蒸气凝固放热形成  典例3：（2024七下•浙江宁波期中）“二十四节气”是中华民族智慧的结晶。以下对于有关节气谚语的分析中，正确的是（　　） A．立春：“立春打了霜，当春会烂秧”——霜的形成是凝华现象，需要放出热量 B．夏至：“夏至东南风，十八天后大雨淋”——雨的形成是汽化现象，需要吸收热量 C．秋分：“秋分见麦苗，寒露麦针倒”——露的形成是液化现象，需要吸收热量 D．大寒：“小寒大寒，滴水成冰”——水结冰是凝固现象，需要吸收热量 变式练习 变式1： （2024七上•浙江湖州期末）以下描述中“变多”、“变少”的过程，放热的是（　　） ①金属盘下水滴变多②烧杯中冰变少③推动活塞液态乙醚变多④碘锤中碘颗粒变少 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 变式2： （2024七上•浙江宁波期末） “赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”的《国学经典》课，深受同学们的青睐，下列对古诗文中涉及的物态变化现象解释正确的是（　　） A．“雾凇沆砀，天与云与山与水，上下一白”——雾凇的形成是升华现象 B．“月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠”——霜的形成是凝固现象 C．“北国风光，千里冰封，万里雪飘”——冰的形成是凝华现象 D．“腾蛇乘雾，终为土灰”——雾的形成是液化现象  变式3： （2024七下•浙江宁波期中）为了实现“绿色冬奥”的目标，国家速滑馆“冰丝带”采用了二氧化碳跨临界直冷制冰技术，实现了零污染制冰。原理如图所示，首先液体二氧化碳通过膨胀阀进入毛细管，在毛细管中迅速变成气体，此时在制冰管上方的平面上洒水即可完成制冰；之后气体二氧化碳在压缩机的推动下进入冷凝器，在这里变成液体，完成一个循环。下列有关说法正确的是（　　） A．毛细管中发生的物态变化是液化 B．制冰时水在平面上凝固吸热形成冰面 C．二氧化碳气体在冷凝器中液化放热 D．制冰时场地周围有很多霜，是二氧化碳凝华而成的 变式4： （2024七上•杭州期末） 电冰箱是常见的家用电器，如图所示为电冰箱的工作原理图，冷凝剂（沸点为-11.8℃）在蒸发器内汽化，蒸汽经空气压缩机压缩后变成高温、高压的气体，进入冷凝器中液化。 (1)冷凝器内的冷凝剂液化会___________（选填“吸热”或“放热”） (2)冰箱冷冻室门上的密封条用久了易老化，气密性降低，外部空气进入室内，冷冻室的侧壁上就形成厚厚的霜。请解释这些霜的形成原因。___________。 变式5： （2024七上•浙江期末）舞台常常用干冰机来营造云雾缭绕的景象如图所示。干冰是固态的二氧化碳，干冰机向舞台喷撒干冰粉末，舞台上会产生白雾，请解释这一现象产生的原因？ 变式6： （2024七上•浙江湖州期末）趣味实验： （1）火焰掌：用浸湿的手捧起带有“丁烷气体”的气泡，一点就着了，请说出这里手不会被烫伤的科学道理______； （2）干冰秀：适量干冰放入盛有热水的烧杯中，用沾了泡泡液的棉布做出大大的泡泡，请说出最终泡泡会被撑破的原因______。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第2节 物态变化重难点讲练 重点一、熔化与凝固 熔化（吸热） 固态 液态 凝固（放热） （1） 晶体、非晶体熔化和凝固的特点 1、 熔点和凝固点 熔点：晶体熔化时的温度。熔点是物质的一种特性。 凝固点：晶体凝固时的温度。 2、晶体熔化特点： ①熔化时温度保持不变； ②熔化过程中处于固液共存状态； ③在熔化过程中需要吸热 3、晶体熔化的条件 ①温度要达到熔点；②持续吸热。 4、晶体凝固特点 ①晶体在凝固过程中温度保持不变 ②凝固过程中处于固液共存状态；水浴加热的作用： ①受热均匀； ②延长熔化时间，使现象更明显。 ③凝固过程放热。 ④凝固是熔化的逆过程。 5、晶体凝固的条件 ①温度要达到凝固点；②持续放热。 6、 同一晶体，熔点和凝固点相同。 （二）晶体与非晶体熔化和凝固的图像 （三）思考与讨论 （1）“下雪不冷，融雪冷” 为什么？（在凝固过程中放热；熔化过程中需要吸热。） （2）在北方严寒的冬天里气温常在-20oC以下，人们常在菜窖里放入几桶水，可以保证窖内 温度不至于太低，你知道为什么吗？（水在凝固过程中要放热。） （2） 从冰箱冷冻室里取食物时常常感觉手被食物粘住；用湿餐巾贴在冰冷的食品表面，可 以将食物粘住并提起。如何解释这些现象？（手和餐巾上有水分，当手和餐巾接触到冰冷食物表面时，这些水分会凝固成冰，所以手和餐巾会被食品粘住。） 典例分析  典例1：（2024七下•宁波阶段练习）中国传统文化博大精深，传统民间艺人会制作一种“糖画”，先把糖加热到流体状态，用它画成各种小动物图案。在下列各图中，能正确描述这一过程中糖的温度变化的是（       ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】糖是晶体，熔化前随加热时间的变化温度升高，在熔化过程中，随加热时间的变化温度保持不变；凝固前随放出热量温度降低，在凝固过程中，随放出热量温度保持不变，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。  典例2： （2024七下•浙江宁波期中）如图所示，是一定质量的某物质熔化时温度随时间变化的图像，由图像可知（　　） A．该物质是非晶体 B．该物质的熔点是50℃ C．该物质在熔化过程中吸热且温度升高 D．该物质在第15分钟中，处于固、液共存状态 【答案】D 【详解】 ABC．晶体有一定的熔点，晶体在熔化过程中继续吸热，温度保持熔点不变；观察图像可知，该物质有一定的熔点是晶体，其熔点是80℃，故ABC不符合题意； D．该物质在15分钟中，处于熔化过程，正在熔化，为固、液共存状态，故D符合题意。 故选D。   典例3：（2024七下•浙江宁波期中）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进行加热，如图所示。当烧杯中的冰块大部分熔化时，试管中的冰（　　） A．熔化情况不能确定 B．全部熔化 C．一点都没熔化 D．下面的熔化，上面的没熔化 【答案】C 【详解】冰是晶体，冰熔化时须满足两个条件：(1)温度达到熔点0 ℃；(2)持续吸热。本题中，烧杯里的冰块虽然大部分已熔化，但熔化过程尚未结束，温度仍保持在熔点0 ℃，试管中的碎冰块通过热传递，温度也达到了冰的熔点0 ℃，但由于此时烧杯和试管间没有温度差，故它们之间不发生热传递，所以试管内的冰块无法继续吸热，也就不能熔化。 故选C。  典例4：（2024七上•浙江台州期末）如图为A、B两种物质在熔化前后温度随加热时间变化的图像。根据图像可知： （1）属于晶体的是________物质； （2）第6分钟后，A物质处于________态； （3）A和B两种物质在熔化时，需要吸收热量的物质是_____。（选填“A”、“B”或“A和B”） 【答案】（1） A （2）液 （3） A和B 【详解】 （1）由图知吸收热量，A物质温度随时间变化 的特点为升高、不变、升高，符合晶体熔化时的温 度特征；B物质温度随时间变化的特点是持续升高，符合非晶体熔化时的温度特征，故属于晶体的是A物质。 （2）由图可知，A物质在第6分钟时熔化完毕，全部变为液态，故第6分钟后，A物质处于液态。 （3）无论是晶体还是非晶体，熔化时都要吸收热量，故熔化时需要吸收热量的物质是A和B。 变式练习 变式1：  （2024七下•杭州阶段练习）如图是某物质发生物态变化过程中的图像，下列从图像中获得的信息正确的是（　　） A．这种物质是非晶体 B．该物质凝固过程经历了12.5min C．在0至5min物质处于液态 D．在BC段物质不放热，温度保持不变 【答案】C 【详解】 A．根据图像可知，物质随时间变化，温度先下降后不变，然后又下降，是物质的凝固过程，在凝固过程中放热温度保持不变，故这种物质是晶体，故A错误； B．该物质凝固过程为5~12.5min，经历了时间为t=12.5min-5min=7.5min,故B错误； C．在0至5min物质放热，温度下降，还没开始凝固，处于液态，故C正确； D．在BC段物质处凝固过程中，放热，温度保持不变，故D错误。 故选C。 变式2：  （2024七下•浙江宁波期中）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=2min时，该物质处于固液共存状态 B．在BC段，该物质不吸热 C．该物质的凝固点是45℃ D．该物质熔化过程共持续了6min 【答案】C 【详解】 A．由熔化图象可知该物质是晶体，从3min开始熔化，到6min结束，故在t=2min时，该物质处于固态，故A错误； B．在BC段处于熔化过程，该物质熔化不断吸热，但温度不变，故B错误； C．该物质的凝固时的温度是45℃，凝固点为45℃，故C正确； D．该物质从3min开始熔化，到6min熔化结束，该 物质凝固过程持续了3min，故D错误。 故选C。 变式3：（2024七下•浙江宁波期中）如图所示，根据该固体的熔化曲线图可以得到以下结论： （1）该固体是___________（填“晶体”或“非晶体”）； （2）该固体的熔化过程持续了___________分钟； （3）该固体熔化时的特点是___________； （4）加热至第7分钟，该物质处于___________（填“固液共存”、“液”或“气”）态。 【答案】（1）晶体（2）4 （3）吸收热量，温度不变（4）液 【详解】 （1）由图可知，该固体有固定的熔化过程，因此该固体是晶体。 （2）图中晶体从2min开始融化，6min刚好熔化完成，则熔化过程持续了6min-2min=4min. （3）该固体熔化时不停地吸收热量，但温度保持不变。 （4）加热至第7分钟，该物质已经熔化完成，即物质状态为液态。 变式4：  （2024七上•杭州阶段练习）小西发现严冬季节水缸里的水结冰了，但腌菜缸里的盐水却没有。小西猜想，水中加入别的物质后，一定会对水的凝固点产生影响。为了验证这一猜想，他将一些盐放入水中，并把盐水用容器盛好放入冰箱，研究盐水的凝固过程。每隔一定时间，小西就观察盐水状态、测出温度，并将凝固过程记录的温度数据画成了凝固图像如图甲所示。 （1）从图像中可以看出盐水的凝固过程用了___________分钟； （2）从图像中得到晶体的液态物质在凝固时的温度将___________；（填“变大”、“变小”或“不变”） （3）实验验证了小西的猜想，因为与水相比，凝固点变___________了（填“高”或“低”）； （4）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，试管中冰水混合物中的冰会___________（填“变多”、“变少”或“不变”）。 【答案】（1）10；（2）不变；（3）低；（4）变多 【解析】 试题分析：（1）从图象中可以看出盐水从第10分钟开始凝固，到第20分钟凝固完成，凝固过程用了10分钟； （2）晶体凝固的过程中温度是保持不变的， （3）从图象可知：温度保持不变的温度是-2℃，故该盐水的凝固点是-2℃；又知：水的凝固点是0℃，与水相比，盐水的凝固点变低； （4）冰水混合物的温度是0℃，而盐冰水混合物的温度是-2℃；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，冰水混合物中的冰会变多。 变式5： （2024七上•浙江嘉兴期末）为了研究物态变化的规律，兴趣小组进行了如图甲所示的实验：将装有液态海波的大试管放入盛有冷水的烧杯中，根据温度计a和b的示数，绘制了海波和水的温度随时间变化的图像，如图乙所示。（忽略外界温度对实验的影响） (1)由乙图中a曲线可知，海波的凝固点为_______； (2)根据乙图中a、b曲线的变化情况分析，在8~10min时间段，海波是否仍在凝固？为什么？________________； (3)图丙是兴趣小组建构的物质三态变化模型的部分内容；则第3min时，试管内的海波状态对应该模型中的_______（选填“A”、“B”或“C”）状态。 【答案】（1）48℃  （2）海波没有继续凝固；凝固需要同时满足两个条件才能发生，一是温度降低到凝固点，二是持续对外放出热量；因为水温升至48℃ 时，海波与水没有温差，无法对外放出热量，所以海波无法继续凝固。 （3）B 【详解】（1）由乙图可知，海波的温度降低到48℃ 保持不变，由晶体的凝固点可知，海波的凝固点为48℃ 。 （2）解析过程见答案。 （3）物质三态变化时，固态吸热熔化变成液态，液态吸热汽化成气态，气态放热凝华成固态，所以丙图中，状态A为固态，状态B为液态，状态C为气态；由图乙可知，第3min时，海波的温度还没有降到48℃ 的凝固点，所以海波还没有开始凝固，故第min时，试管内的海波还是液态，对应该模型中的B状态。 变式6：  （2024七上•杭州阶段练习）一款被称为“喝水神器”的55度保温杯在网店热销。往保温杯中加入热水，并可使温度快速降至55度并较长时间保持。项目小组想选择海波以及生活中常见的器材，自制一款48℃保温杯。 器材：易拉罐（导热性能好），铝箔隔热棉（导热性能差），海波，剪裁好的2个直径不同的塑料瓶。 （1）方案设计：请你选择上述材料，通过画图，并注明所用材料，设计一个速冷保温杯；____________ （2）实验验证：盖上盖子摇一摇，每隔一段时间测量杯中水和海波的温度，并作出温度与时间的曲线图，发现并没有快速使水达到48℃，请你分析可能的原因____________ ； （3）方案迭代：在改进实验后，重复上述实验，并作出温度与时间的曲线图（图乙）；请利用题目信息结合所学科学知识，解释水能快速降到48℃并维持不的原因____________。 【答案】（1）如图 （2) 海波的质量太少， 水的质量太多，造成水温太高 (3) 热水倒入杯中后，海波吸收热量，当海波温度上升到48∘C时，达到熔点，继续吸热且温度不变，然后水温也下降至48∘C, 不再发生热传递，温度保持不变。 【详解】方案设计：用导热性好的易拉罐做内胆，中间填入海波，外层用隔热性好的铝箔隔热棉，并用2个直径不同的塑料瓶盛装，如下图所示： ； 实验验证：由图可知，海波熔化完后温度持续升高，说明海波的质量太少，水的质量太多，造成水温太高； 方案迭代：开水倒入杯中后，此过程海波吸收热量，当海波温度上升到48℃时，达到熔点，继续吸热且温度不变，水温也下降至48℃，不再发生热传递。 重点二、汽化和液化 汽化（吸热） 液态 气态 液化（放热） （一）蒸发 1、蒸发的特点： ①在任何温度下进行；②只发生在液体表面；③缓慢的汽化现象。 2、影响液体蒸发快慢的因素 ①液体的种类（内因） ②液体的表面积 ③液体的温度 （外因） ④液体表面的空气流通速度 3、蒸发会从外界吸收热量，导致周围物体的温度降低，所以有制冷的作用。 （二）、沸腾 1、沸腾的特点 ①在一定温度下进行（达到沸点）； ②液体的表面和内部同时进行； ③剧烈的汽化现象；AB段表示沸腾前温度在持续升高； BC段表示液体的沸腾过程，沸腾后，温度不变。 ④沸腾时温度不变。 2、沸腾的条件 ①达到一定的温度；②持续吸热。 3、沸腾前后气泡现象 水沸腾前:出现许多小气泡并且小气泡由大变小，温度在持续升高； 水沸腾后：继续加热内部形成大量的气泡，气泡由小变大，不断上升，到水面后破裂，沸腾后水的温度保持不变。 4、影响沸点的因素：①物质的种类；②大气压（气压越大，沸点越高） 5、蒸发与沸腾的异同点 蒸发 沸腾 相同点 ①都是汽化现象；②都要吸热；③有降温制冷作用 不同点 ①只发生在液体表面的汽化 ②在任何温度下都能发生 ③比较缓慢汽化现象 ①内部和表面同时汽化 ②达到沸点才能发生 ③比较剧烈汽化现象 影响因素 液体种类；液体的表面积； 温度；液体表面空气流动的快慢。 液体种类； 气压大小。 （三）液化 1、液化过程是汽化的逆过程，汽化吸热，液化要放热。 2、液化的方式：①降低温度；②压缩体积。 3、生活中看到的“白气”、“白雾”（小液滴）都是水蒸气遇冷液化形成的。 （四）思考与讨论 1、戴眼镜的人从寒冷的室外进入温暖的室内，或碰到热气镜片会蒙上一层小水珠，这是： 室内或热气的水蒸气遇到冷镜片液化成小水珠依附到镜片上。使镜片模糊不清。 2、 夏天水缸里装上水，水缸的外表面会有小水珠？ 空气中的水蒸气遇到冷的水缸液化成小水珠依附在水缸上。 3、冬天，可以看到室外的人不断地呼出“白气”？ 呼出的水蒸气遇到冷空气液化成的雾状小水滴。 3、 夏天吃冰棒的时候常常看到冰棒周围有“白气”？ 空气中的水蒸气遇到冷的冰棒液化成小水珠。 5、夏天，打开电冰箱的门，可以看到冒出一些“白气？ 空气中的水蒸气遇到冰箱冲出的冷气而液化成雾状的小水珠，比空气“重”，会向下飘。 6、我们经常看到运动员受伤时，医生对着受伤部位喷射一种药液，你知道这是为什么吗？ 这种药液其实是沸点只有12.5ºC的氯乙烷。药液氯乙烷喷到运动员皮肤上迅速汽化，从皮肤上吸收了大量的热量，从而使受伤部位表皮组织骤然变冷而暂时失去痛觉。 7、当水壶里的水沸腾时，为什么靠近壶嘴的一段看不见“白气”，而在上面一段才能 看见？ 靠近壶嘴一段温度较高，水蒸气未液化，上面因温度降低，水蒸气液化成雾状小水滴， 因此看到“白气” 8、为什么被100℃的水蒸气烫伤，比被100℃的水烫伤要严重得多？ 100℃的水蒸气液化成100℃的沸水要放出热量—液化放热。变成100℃的水后继续烫 人。 9、牙医看病时，常有一个小镜子要放在火上去烧一下，然后再放入口中，你知道为什么吗？ 怕口腔内热的水蒸气遇到冷的镜子会液化而看不清。 典例分析 典例1：  （2024七下•浙江宁波期中）生活中我们常看到“白气”,下列有关“白气”形成的说法中正确的是( ) A.夏天从冰箱取出的冰棍周围冒“白气”,这是冰棍凝华成的水蒸气 B.文艺演出时舞台上经常释放“白气”,这是干冰升华吸热,使空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠 C.冬天水烧开后壶嘴处喷出“白气”,这是壶嘴喷出的水蒸气 D.深秋清晨的河面上经常出现“白气”,这是河水蒸发出的水蒸气 【答案】B 【详解】A、夏天冰棍周围冒出的“白气”,是空气中的水蒸气遇到温度低的冰棍液化形成的小水珠;故A错误; B、文艺演出时舞台上出现的“白气”,是干冰升华吸热,使空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠;故B正确; C、冬天水烧开后壶嘴处喷出的“白气”,是高温水蒸气喷出壶嘴后遇到温度较低的空气而液化形成的小水珠;故C错误; D、深秋清晨的河面上出现的“白气”,是河面上方的水蒸气遇到低温空气后液化形成的小水珠;故D错误。 故选:B。 典例2： （2024七下•浙江宁波期中）如图所示，用纸张代替金属材料做盛放汤料的“纸锅”，用酒精炉给“纸锅”中的汤料加热时，“纸锅”不易被烧坏。对此现象的正确解释是（       ） A.汤料使“纸锅”的着火点升高了 B.水汽化时吸热，温度达不到“纸锅”的着火点 C.汤料隔绝了氧气使“纸锅”不能燃烧 D.“纸锅”不是可燃物，不能燃烧 【答案】B 【详解】 纸锅中的水不断吸热，到达沸点100℃后，再继续吸热水会沸腾，但是温度保持100℃不变，虽然酒精灯火焰的温度很高，但是纸锅的温度始终保持在100℃，低于纸片的着火点，因此不会燃烧，故B正确，ACD错误。 故选B。 典例3： （2024七下•浙江宁波期中）某兴趣小组以甲、乙、丙三个相同的小烧杯盛等量的水，在同一环境下以相同的热源同时加热，如图所示，甲杯为隔酒精加热，乙杯为隔水加热，丙杯为隔油加热，加热一段时间后，测得小烧杯外大烧杯中物质的温度已处于一稳定值，关于此时小烧杯中水的说法正确的（　　） A．甲、乙、丙温度均相同，但只有乙、丙中水沸腾 B．甲、乙、丙温度均相同，但只有丙中水沸腾 C．三杯水温度是t甲＜t乙=t丙，只有乙、丙中水沸腾 D．三杯水温度是t甲＜t乙=t丙，只有丙中水沸腾 【答案】D 【详解】 在标准大气压下，酒精的沸点为78℃，水的沸点为100℃，油的沸点200℃左右，大烧杯中物质的温度已处于一稳定值，表明正处于沸腾状态，温度为沸点。而水的沸点为100℃，故甲杯隔酒精加热，小烧杯中水温最高为78℃，达不到沸点，不能沸腾，乙杯为隔水加热，小烧杯中水温最高为100℃，与大烧杯中温度相同，达到沸点，不能吸热，也不能沸腾，丙杯为隔油加热，小烧杯中水温最高为100℃，达到沸点且能继续吸热，可以沸腾，故三杯水温度是t甲＜t乙=t丙，只有丙中水沸腾，故ABC错误，D正确。 故选D。 典例4：  （2024七上•台州阶段练习）小明同学在四块玻璃板上各滴一滴质量相等的水，进行如图所示的实验探究，关于本实验，下列说法中不正确的是（　　） A．丁实验中，可以借助吹风机对其吹热风 B．通过观察哪个先蒸发完，就能判断哪个蒸发快 C．对比甲和丙两次实验，可以得出水蒸发快慢与液体温度的关系 D．对比甲和乙两次实验，可以得出水蒸发快慢与液体表面积的关系 【答案】A 【详解】 A．丁和甲实验对比，可以探究蒸发快慢与空气流速的关系，因此只需吹风即可，不能吹热风，故A错误，符合题意； B．通过观察哪个先蒸发完，就能判断哪个蒸发快，故B正确，不符合题意； C．探究水蒸发快慢与液体温度的关系时，必须控制水滴的表面积和空气流速相同，故选甲和丙，故C正确，不符合题意； D．探究水蒸发快慢与液体表面积的关系时，必须控制水滴的温度和空气流速相同，故选甲和乙，故D正确，不符合题意。 故选A。 典例5： （2024七下•浙江宁波期中）小红做探究水沸腾时温度变化的特点的实验： (1)图甲中的实验装置，安装时应按照__________（选填“由上到下”或“由下到上”）的顺序； (2)小红用质量为m1的水做实验，根据记录的实验数据，绘出图乙中的a图线，温度________； (3)若换用初温相同的，质量为m2（m2＞m1）的水做实验，得到的图线是图乙中的__________（选填“b”、“c”或“d”）。 【答案】（1）由下到上 （2）不变  （3）c      【详解】(1)小问详解： 在该实验中，先安装下面器材，再安装上面器材，便于调节器材间的距离，且便于利用酒精灯的外焰加热，避免温度计液泡接触容器底或容器壁。 (2)小问详解： 由图像可知，水沸腾时的特点是吸收热量，温度不变。 (3)小问详解： 换用初温相同的质量为m2（m2＞m1）的水做实验，水质量较大，水的沸点不变。根据可知，水沸腾需要的热量变多，而加热装置不变，故加热时间会增大，所以得到的图像可能是图乙中的c。 变式练习 变式1： （2024七下•浙江绍兴期末）室内温度为20℃，此时用浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上，随着酒精的迅速蒸发，下列哪幅图能表示温度计的示数变化情况（　　） A．B．C．D． 【答案】B 【详解】 因室内温度为20 ℃,所以温度计开始示数是20 ℃,排除选项D;当将浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上时,随着酒精的迅速蒸发,会带走一部分热量,温度计的示数会降低,排除选项A;但当酒精蒸发完后,温度计的示数会上升,最终与室温相同,排除选项C。故选B。 变式2： （2024七下•浙江衢州期末）某科学兴趣小组查阅到干果机的工作原理：采用发热丝加热，通过开关温控器可控制温度在35-70℃之间，同时配带一个风扇， 通过风扇将热风吹出， 将切成片的水果放入干果机内。很快达到风干的效果。由于是通过热风循环抽走食材的水分，所以食材的营养得到了大部分的保留和富集。小科认为适当升高温度能加快水果中水分的蒸发， 设计了如下实验： ①在每块玻璃板上各放1 张相同的圆滤纸片： ②在 a 玻璃板的圆滤纸片上滴2滴水， 其余每张圆滤纸片都滴1滴水： ③c 玻璃板下方用酒精灯加热， d 玻璃板上方用纸板来回扇动， 其他不做处理： ④用秒表测出各圆滤纸片上水变干所需的时间。 下列实验组合能验证小科观点的是（　　） A. ab B. ac C. bc D. cd 【答案】C 【详解】 小科认为适当升高温度能加快水果中水分的蒸发，也就是液体温度升高，蒸发加快。所以实验过程应该是探究液体蒸发快慢与温度的关系，需要保持液体表面积和上方空气流动速度相同，只改变液体的温度，且滴上的水滴相同才能控制表面积相同，因此选择的是b和c，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 变式3： （2024七下•浙江宁波期末）如图所示，常温下两个烧杯，分别盛有冰块和热水，上方均盖有一块玻璃片分别为a、b，过一会儿可明显看到（　　） A．a、b两块玻璃外侧均有小水珠 B．a、b两块玻璃内侧均有小水珠 C．a块玻璃外侧、b块玻璃内侧有小水珠 D．a 块玻璃内侧、b块玻璃外侧有小水珠 【答案】D 【解析】液化的条件是含有水蒸气的热空气遇冷，图中A杯内盛有冰块，被口盖有玻璃板，则空气中的水蒸气遇到冷的玻璃板外侧液化形成小水珠，而B图中杯子内盛有热水，热水蒸发的水蒸气上升，遇到杯口冷的玻璃板，在玻璃板的内侧形成小水珠，所以a块玻璃外侧、b块玻璃内侧有小水珠； 故选D。 变式4：   （2024七下•浙江宁波期中）冬天，在暖和的教室窗玻璃上会“出汗”。有关这一现象的解释：①“汗”出在玻璃窗上室内一面；②“汗”出在玻璃窗上室外一面；③“汗”是水蒸气液化形成的；④“汗”是液态水，其中正确的（　　） A．①④ B．②④ C．①③④ D．②③④ 【答案】A 【详解】冬天教室玻璃是冷的，室内空气是热的，热的水蒸气遇到冷的玻璃就会放热发生液化现象，形成小水珠附着在玻璃上，就像玻璃“出汗”一样。所以“汗”出在玻璃窗上室内的一面，是水蒸气液化形成的。故A符合题意。 变式5： （2024七下•浙江宁波期中）生活中，人们常常把碗放在锅内的水中蒸食物，要求是碗不能与锅底接触，当锅里的水沸腾时，碗里的水会（　　） A．稍后沸腾 B．同时沸腾 C．温度总是低于锅内水的温度，不会沸腾 D．温度能够达到沸点，但不会沸腾 【答案】D 【解析】沸腾的条件是温度达到沸点，继续吸热。人们常常把碗放在锅内的水中蒸食物，要求是碗不能与锅底接触，当锅里的水沸腾时，碗里的水会达到沸点，不能继续吸热，水银不会沸腾。选D。 变式6：  （2024七下•浙江杭州期中）如图所示，在一敞口玻璃瓶甲里盛适量的水，使之能浮在一水槽中，将另一只同样的敞口空玻璃瓶乙瓶口朝下按入槽内水中，并固定位置，在标准大气压下，对槽内水加热到沸腾时（　　） A．槽内甲、乙瓶内水温都不能达到100℃ B．甲、乙瓶中水都不沸腾 C．甲瓶内水沸腾，乙瓶内水不沸腾 D．甲瓶内水不沸腾，乙瓶内水沸腾 【答案】B 【详解】 敞口玻璃瓶甲里盛适量的水,使之能浮在一水槽中,当槽内的水在标准大气压下沸腾时,通过热传递,玻璃瓶甲内的温度可以达到100℃,但是不能继续吸热,所以甲内的水不能沸腾; 另一只同样的敞口空玻璃瓶乙瓶口朝下,瓶内的气压增大,水的沸点高于100℃,外面槽内的水温度达到100℃,此时玻璃瓶乙内的水的温度由于热传递也可以达到100℃,但达不到水的沸点,所以乙瓶内的水不能沸腾,故B正确,ACD错误。 故选B。 变式7： （2024七上•浙江绍兴期末）如图是电冰箱工作原理图。电冰箱里制冷设备主要有三部分：蒸发器、空气压缩机和冷凝器。 （1）低沸点的冷凝剂在蒸发器里汽化，该过程要___________（选填“吸”或“放”）热； （2）冷凝器内气体被压缩后发生了___________（填写物态变化名称）。下列选项中气体发生物态变化也是通过压缩的方式有___________。 A．气体打火机            B．液化石油气            C．玻璃窗上的水雾 【答案】（1） 吸    （2）液化    （3）AB 【详解】 （1）[1]低沸点的冷凝剂在蒸发器里汽化，汽化吸收热量。 （2）[2]冷凝器内气体被压缩后变成液体，是液化过程。 [3]液化的两种方法：压缩体积和降低温度。气体打火机和液化石油气都是通过压缩体积的方式使气体液化的；玻璃窗上的水雾是水蒸气遇冷液化形成的，故AB不符合题意，C符合题意。 故选AB。 变式8： （2024七上•浙江宁波期中）空调与冰箱都能给我们制造低温的环境，而且它们的工作原理也几乎相同。都是由蒸发器、压缩机、冷凝器、毛细管等部件组成（如图甲），冰箱工作时利用制冷剂氟利昂（一种既容易汽化又容易液化的化学物质）。冰箱的蒸发器和冷凝器装在同一箱体内，而空调则是把两者分别装室内机和室外机里。 根据以上材料，回答下面的问题： （1）氟利昂的液化发生在空调机的__________（选填“室内”或“室外”）机； （2）夏天开空调时，常会在玻璃窗上出现水珠，则这水珠应出现在玻璃窗的__________（填“内侧”或“外侧”）； （3）空调制冷时，室内机（蒸发器）中的氟利昂__________（填物态变化名称），因此房间空气的热量被氟利昂吸收，空气温度降低。 【答案】（1）室外 （2） 外侧 （3）汽化 【详解】 （1）氟利昂的液化要放热，发生在空调机的室外。 （2）夏季开启空调，这样室内气温低于外界气温，则外面的水蒸气遇到冷的玻璃会液化成为小水珠附着在窗玻璃上，所以水雾应在玻璃的外侧。 （3）空调制冷时，室内机（蒸发器）中的氟利昂由液态变成气态是汽化，汽化时要吸收热量，因此房间空气的热量被氟利昂吸收，空气温度降低。 变式9： （2024七上•浙江期中）《舌尖上的中国》聚焦于普通人的家常菜，让海内外观众领略了中华美食，炖、煮、炸、蒸等都是常用的烹调方法； （1）“炖汤”因味道好而深受大家喜爱，“炖汤”就是把汤料和水置于炖盅内，而炖盅则浸在大煲的水中，并用蒸架把盅与煲底隔离，如图所示；若汤的沸点与水的沸点相同，则盅内的汤______（选填“会”或“不会”）沸腾； （2）用蒸笼蒸馒头，是上层还是下层蒸格中的馒头先熟，小明仔细观察后发现：高温的水蒸气经过多层蒸格向上升，遇到冷的蒸笼盖时，大量的水蒸气发生______（填物态变化名称）现象，______很多热量，使______层蒸格中的馒头先熟。 【答案】（1）不会（2） 液化；放热；上。 【详解】 （1）沸腾需要的条件是液体温度达到沸点，同时还要继续吸热，本题中将炖盅浸在大煲的水中，而且用蒸架把盅与煲底隔离，大煲内水由于火的持续加热，温度达到沸点而沸腾，经过一段时间的热传递，炖盅中的温度也会达到沸点温度，这样炖盅内外温度相等，没有温度差，不会发生热传递，也就不会继续给炖盅中水加热，里面的水只能是达到沸点温度而不能沸腾起来。 （2）高温的水蒸气遇到冷的蒸笼盖，会变成水滴，由气态变成液态，是液化现象．气体液化时，要放热．从而造成上面的馒头先熟． 变式10： （2024七上•浙江温州期末）同学们观察到冬天教室窗内的玻璃上，特别容易起一层水珠（如图甲）．查阅资料发现：水珠是因为教室内的水蒸气遇冷液化形成的，水蒸气刚好液化的温度称为露点温度。如果玻璃表面的温度低于露点温度时，水蒸气就会液化。当教室内水汽含量为50%和80%时，露点温度与教室内气温的关系如图乙所示。 （1）根据图乙，当教室内气温为 、水汽含量为50%时，露点温度是________； （2）小明用小风扇对着玻璃吹风，玻璃上的水珠很快就消失了，其原因是________； （3）小明发现，有一种电热镜可防止镜面起雾。结合图乙信息，说明冬天洗澡时，对电热镜加热可以防止镜面起雾的原因：______ 【答案】（1）（2）吹风加快水表表面空气流动速度，加快水珠蒸发。（3）加热升高了镜面温度，镜面温度高于露点温度，水蒸气不容易液化 【详解】 （1）根据图乙可知，当教室内气温为32℃、水汽含量为50%时，露点温度是15℃。 （2）用小风扇对着玻璃吹风，加快空气流动，使玻璃上的水珠快速汽化为水蒸气。 （3）冬天洗澡时，对电热镜加热，使电热镜温度升高，当温度高于露点温度时，水蒸气不会液化。  变式11： （2024七下•浙江宁波期中）小科学习了水的三态变化后，进行了“探究水沸腾时温度变化的特点”实验： （1）在组装图甲实验装置时，组装的顺序通常是___________（选填“从上到下”或“从下到上”）；烧杯盖子侧边开一小孔是为了避免_________对实验的影响； （2）由图像乙可知，当地大气压___________标准大气压（选填“高于”、“等于”或“低于”）； （3）为了实验的严谨性，小科想再做一次实验。就往烧杯中加了一些冷水，用同样热源将水再次加热到沸腾，下面最符合加入冷水后温度随时间变化的图像是___________； A.B.C.D. （4）图乙中三条实验记录图像中，b表示第一次实验，则可以表示第二次实验的是___________（选填“a“b”或“c”）。 【答案】（1）从下到上；烧杯内外气压差；（2）低于；（3）D；（4）c 【详解】（1）实验装置武装顺序是从下到上，烧杯盖子侧边开一小孔是避免烧杯内外气压差对实验的影响； （2）沸腾温度低于100℃，此时气压低于标准大气压； （3）放入冷水后，温度升至沸腾温度时，用时比之前更长，所以选D； （4）第二次实验的初温比第一次高，升高相同温度用时长，所以是c。 变式12：（2024七上•浙江台州期末）沸腾是常见的生活现象，其中蕴含着丰富的科学道理。 （1）图甲是“观察水沸腾”实验的装置图，烧杯口处盖上硬纸板的目的是________； （2）小科同学水温上升到 后，每隔1分钟记一次温度计的示数直至沸腾一段时间，记录的数据如表所示。请根据记录，在图乙中画出水的温度随时间变化图像 ________ 。 时间 0 1 2 3 4 5 6 7 8 水温/ 90 92 94 96 98 99 100 100 100 （3）当水沸腾时，观察烧杯中的水如图丙所示，气泡上升过程中不断增大，请解释产生这一现象的原因； ________ （4）另有两位同学用相同的实验装置进行实验，并依据各自的实验数据绘制了水的温度随时间变化图像如图丁所示，造成图丁中a、b图像存在差异的主要原因是 ________ 。 【答案】（1）减少热量散失（2）图像见详解（3）因为沸腾时内部和表面同时发生剧烈的汽化形成的水蒸气加入气泡，同时压强减小，气泡变大（4）水的质量不同 【详解】 （1）实验时，在烧杯上盖上硬纸板，这样做是为了减少烧杯中热量的散失。 （2）根据表格中的数据进行描点，并将各点用平滑的曲线连接起来。 （3）水沸腾时，沸腾时内部和表面同时发生剧烈的汽化形成的水蒸气加入气泡，同时压强减小，因此气泡变大； （4）根据丙图可知，两杯水升高的温度相同，比热容相同，b加热时间长，吸收的热量多少，根据公式Q=cmΔt可知，b比a的质量大，即两个图像存在差异的原因是：水的质量不同。 变式13： （2024七上•浙江杭州期末）卫星在太空中飞行，向阳面和背阳面两侧的温度差高达250℃，而卫星内部的电子设备又需要将温度控制在一定范围内，于是科学家发明了一种热管。热管的结构如图，在金属外壳内衬垫一层多孔材料的吸液芯，芯中充以酒精或其他液体，中心是气腔。卫星利用热管，将热量从向阳面“搬”到背阳面，使两侧的温度趋于平衡。请运用所学知识解释通过热管使卫星的两侧的温度趋于平衡的原因。 【答案】向阳面的一端温度高，热管吸液芯内的液体吸收热量发生汽化现象，液体变成蒸气，降低了向阳面的温度。热的蒸气沿气腔跑到背阳面的一端，遇冷放出热量发生液化现象，蒸气变回液体，提高了背阳面的温度。液体又顺着吸液芯回到向阳面，如此循环往复，使卫星的两侧的温度趋于平衡。  变式14： （2024七上•金华阶段练习）在雨天或天气寒冷的秋、冬季节里，车玻璃容易起雾，当玻璃上出现雾气时，由于视线受阻极易发生交通事故，给行车安全带来很大隐患，有经验的司机往往打开空调吹暖气除雾。请就起雾的原因和除雾的原理给出解释。 【答案】雨天、秋、冬季节室外温度低，导致汽车玻璃温度低，车内水蒸气温度相对高。车内温度高的水蒸气遇冷容易在玻璃上发生液化，从而形成水雾。吹暖风时，使车内玻璃温度升高，暖风加快了玻璃上小水珠的汽化（蒸发），于是水雾一会就消失了。 变式15： （2024七上•浙江期末）汽车发动机正常工作时，周围的水箱中装满水，对发动机进行降温；而电冰箱在使用时需要通过冷凝器（装满冷凝剂）使冷冻室达到冷冻环境。请根据示意图，结合所学知识解释下列问题。 （1）北方冬天要将发动机冷却液改为特殊的“防冻液”，和普通水在性质上有什么区别？ （2）电冰箱通过冷凝剂的循环流动，能把内部热量“带到”外部，使其内部保持低温。请说说它的工作原理？ 【答案】（1）由于北方的冬天的温度在冰的凝固点以下，水容易结冰，会损坏发动机，而防冻液的凝固点远远低于0℃，防冻液不容易凝固，所以北方冬天要将发动机冷却液改为特殊的“防冻液”； （2）制冷剂会在冷凝器里发生液化，放出热量；在冷冻室里发生汽化，吸收热量，从而将内部热量“带到”外部。 重点三、升华和凝华 升华（吸热） 固态 气态 凝华（放热） （一）生活中的升华现象 1、放在衣橱里的樟脑丸（卫生球）到哪里去了？樟脑丸的升华 2、厕所里的固体清新剂，过些日子怎么没了？固体清新剂的升华 3、冬季在哈尔滨举行盛大的冰雕节，雕像在寒冷冬天逐渐减小的原因是什么？ 由于冰的升华 4、湿衣服变干的原因是：水的蒸发（汽化）， 冰冻的衣服也会变干（北方），其原因是冰的升华 （二）自然界和生活中的凝华 1、冰窗花（长在窗户内侧）：水蒸气凝华成小冰晶而形成 2、有微风的且寒冷的天气里树上出现的针状雾凇是如何形成的？ 空气中的水蒸气遇冷凝华而成的小冰晶。 3、冬天，地面的霜是怎样形成的？空气中的水蒸气遇冷凝华而成的小冰晶. 4、冰棍外表的“霜”是怎么形成的？空气中的水蒸气遇到冰棍的冷,凝华而成的小冰晶. （三）升华吸热降温的应用 1、干冰（固体二氧化碳） （1）你能解释干冰在空气中长出“胡须”的现象吗？ 干冰的温度非常低，使周围空气中的水蒸气在干冰外表发生了凝华而形成。 （2）利用干冰的升华吸热，可以使运输中的食品降温。 （3）利用干冰进行人工降雨 升华吸热 凝华成 干冰 周围的空气温度急剧下降 高空中的水蒸气遇冷 小冰粒 下落熔化 小水滴 （四）然界中水的物态变化 1、云：云彩是由许多细小的水滴或冰晶组成的，有的是由小水滴或小冰晶混合在一起组成的。云是由于空气上升，水汽冷却凝结而成。 2、雨：大气中的水蒸气遇冷液化成小水珠，形成降水。 3、露：白天温度较高，地球表面的水大量蒸发，空气中含有较多的水蒸气，夜间气温降低，空气中的水蒸气由于遇到冷空气就在草木石块等上面液化成小水珠。 4、雾：如果空气中有较多的浮尘，空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠依附在浮尘上，就形成了雾。 5、霜：空气中的水蒸气遇冷凝华而成的小冰晶. 6、雪：在冬季，云中的水蒸气受冷直接在小冰晶上凝华形成雪花，飘落到地面面形成了雪。 （“霜前冷，雪后寒”：霜在地面形成，气温必须在0℃以下；雪在高空形成，雪熔化时要吸收大量的热，使地面温度降低。）  典例1：（2024浙江温州三模）如图为2024年1月，温州出现的冻雨。水滴下落时遇到温度低于0℃的物体迅速结成冰，这一过程是（　　）典例分析 A．凝固过程，吸收热量 B．凝固过程，放出热量 C．凝华过程，吸收热量 D．凝华过程，放出热量 【答案】B 【详解】 物质由液态变为固态称为凝固，该过程是放热的。水滴下落时遇到温度低于0℃的物体迅速冻结成冰，是由液态变为固态，属于凝固现象，凝固放热。 故选：B。  典例2：（2024浙江二模）如图所示，关于生活中的物态变化，下列说法正确的是（　　） A．甲图中烧开水的时候，壶口的“白气”是水蒸气液化放热形成的 B．乙图中用冰箱制作冰棒，发生了凝固吸热的现象 C．丙图中初春，湖面上冰化成水是冰升华吸热形成 D．丁图中深秋，枫叶上形成霜是水蒸气凝固放热形成 【答案】B 【详解】 A.壶口的白气是水蒸气遇冷液化形成的小水珠漂浮在空气中形成的,故A错误; B.制作冰棒时水由液态变为固态,属于凝固过程,会放出热量,故B正确; C.冰化成水是由固态变为液态,属于熔化过程,需要吸收热量,故C错误; D.霜是空气中的水蒸气遇冷直接由气态变为固态形成的,属于凝华过程,会放出热量,故D错误。 故选B。  典例3：（2024七下•浙江宁波期中）“二十四节气”是中华民族智慧的结晶。以下对于有关节气谚语的分析中，正确的是（　　） A．立春：“立春打了霜，当春会烂秧”——霜的形成是凝华现象，需要放出热量 B．夏至：“夏至东南风，十八天后大雨淋”——雨的形成是汽化现象，需要吸收热量 C．秋分：“秋分见麦苗，寒露麦针倒”——露的形成是液化现象，需要吸收热量 D．大寒：“小寒大寒，滴水成冰”——水结冰是凝固现象，需要吸收热量 【答案】A 【详解】 A选项：霜是空气中的水蒸气直接凝华为固态，凝华过程释放热量，分析正确。 B选项：雨的形成通常为液化（水蒸气→液态）或熔化（冰晶→液态），而非汽化，且液化放热，分析错误。 C选项：露是水蒸气液化形成，液化需要放热，选项中“吸热”错误。 D选项：水结冰属于凝固，凝固过程放热，选项中“吸热”错误。故选A。 变式练习 变式1： （2024七上•浙江湖州期末）以下描述中“变多”、“变少”的过程，放热的是（　　） ①金属盘下水滴变多②烧杯中冰变少③推动活塞液态乙醚变多④碘锤中碘颗粒变少 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 【答案】D 【详解】 金属盘中水滴变多是液化现象,液化放热,故①不符合题意;烧杯中的冰变少是熔化现象,熔化吸热,故②符合题意;推动活塞液态乙醚变多是液化现象,液化放热,故③不符合题意;碘锤中的碘颗粒变少是升华现象,升华吸热,故④符合题意。 故选D。 变式2： （2024七上•浙江宁波期末） “赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”的《国学经典》课，深受同学们的青睐，下列对古诗文中涉及的物态变化现象解释正确的是（　　） A．“雾凇沆砀，天与云与山与水，上下一白”——雾凇的形成是升华现象 B．“月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠”——霜的形成是凝固现象 C．“北国风光，千里冰封，万里雪飘”——冰的形成是凝华现象 D．“腾蛇乘雾，终为土灰”——雾的形成是液化现象 【答案】D 【详解】A、雾淞是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶,附着植被表面;故 A错误; B、霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶,附着在建筑物或植被表面;故 B错误; C、水由液态变为固态形成冰,是凝固现象,故 C错误; D、雾是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴;故 D正确; 故选D.  变式3： （2024七下•浙江宁波期中）为了实现“绿色冬奥”的目标，国家速滑馆“冰丝带”采用了二氧化碳跨临界直冷制冰技术，实现了零污染制冰。原理如图所示，首先液体二氧化碳通过膨胀阀进入毛细管，在毛细管中迅速变成气体，此时在制冰管上方的平面上洒水即可完成制冰；之后气体二氧化碳在压缩机的推动下进入冷凝器，在这里变成液体，完成一个循环。下列有关说法正确的是（　　） A．毛细管中发生的物态变化是液化 B．制冰时水在平面上凝固吸热形成冰面 C．二氧化碳气体在冷凝器中液化放热 D．制冰时场地周围有很多霜，是二氧化碳凝华而成的 【答案】C 【详解】A、液体二氧化碳通过膨胀阀进入毛细管,在毛细管中迅速变成气体,所以毛细管中发生的物态变化是汽化,故A错误; B、在制冰管上方的平面上洒水即可完成制冰,此过程中水凝固成冰,水凝固时会放出热量,故B错误; C、气体二氧化碳在压缩机的推动下进入冷凝器,在这里变成液体,此过程二氧化碳气体在冷凝器中液化放热,故C正确; D、制冰时场地周围的霜主要由空气中的水蒸气凝华而成,故D错误。 故选:C。 变式4： （2024七上•杭州期末） 电冰箱是常见的家用电器，如图所示为电冰箱的工作原理图，冷凝剂（沸点为-11.8℃）在蒸发器内汽化，蒸汽经空气压缩机压缩后变成高温、高压的气体，进入冷凝器中液化。 (1)冷凝器内的冷凝剂液化会___________（选填“吸热”或“放热”） (2)冰箱冷冻室门上的密封条用久了易老化，气密性降低，外部空气进入室内，冷冻室的侧壁上就形成厚厚的霜。请解释这些霜的形成原因。___________。 【答案】（1）放热     （2）见详解      【详解】(1)小问详解： 在冷凝器中，蒸气状的制冷剂发生液化现象变成液体，并放出热量。 (2)小问详解： 如果冰箱密封不严，外界空气进入冰箱内部，由于外界空气温度高于冰箱冷冻室的温度，所以空气中水蒸气遇到温度低的冰箱内壁会凝华为霜。 变式5： （2024七上•浙江期末）舞台常常用干冰机来营造云雾缭绕的景象如图所示。干冰是固态的二氧化碳，干冰机向舞台喷撒干冰粉末，舞台上会产生白雾，请解释这一现象产生的原因？ 【答案】舞台上喷撒出的干冰迅速升华，由固态直接变成气态，吸收大量的热，使空气中的水蒸气遇冷液化形成小水滴，从而营造云雾缭绕的景象。 变式6： （2024七上•浙江湖州期末）趣味实验： （1）火焰掌：用浸湿的手捧起带有“丁烷气体”的气泡，一点就着了，请说出这里手不会被烫伤的科学道理______； （2）干冰秀：适量干冰放入盛有热水的烧杯中，用沾了泡泡液的棉布做出大大的泡泡，请说出最终泡泡会被撑破的原因______。 【答案】（1）手上的水蒸发吸热，使手的温度不会升得过高。 （2）干冰升华变为二氧化碳气体，使泡泡内气体压强增大，撑破泡泡。 【详解】（1）火焰掌实验中，手不会被烫伤的科学道理是因为丁烷气体燃烧时，水汽化吸热，带走了手上的热量。 （2）干冰是固态二氧化碳，放入热水中会迅速升华，由固态直接变为气态二氧化碳，二氧化碳气体的量不断增多，使泡泡内的气体压强不断增大，当泡泡内压强增大到一定程度，大于泡泡表面所能承受的压力时，泡泡就会被撑破。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$