2025年中考复习实验热学一 探究固体熔化时温度的变化规律

实验一 探究固体熔化时温度的变化规律 【必备知识】 实验器材：铁架台、酒精灯、石棉网、盛水的烧杯、试管（装有蜡或冰）、温度计、搅拌器（或玻璃棒）、秒表。C B A 丁 命题方向探究 1. 实验所需测量仪器：温度计和秒表。 2. 实验器材的安装顺序及目的：要先下后上安装。甲图，首先根据酒精灯的外焰高度确定铁夹A的位置，再根据试管中固体要浸在水中适当深度，固定铁夹B的位置；最后根据温度计要与被测物体充分接触确定铁夹C的位置。 3. 石棉网的作用：使烧杯底部受热均匀。 4. 玻璃棒作用：搅拌使固体受热均匀。 5. 选用小颗粒（或研碎）固体的原因：（1）温度计与固体充分接触；（2）使固体受热均匀。 6. 水浴法加热的优点：（1）使被加热的物质受热均匀；（2）使被加热的物质受热缓慢，便于观察温度变化规律。 7. 试管插入烧杯中要求：（1）试管中所装物质要浸没在水中；（2）试管不能接触烧杯壁或烧杯底。 8. 烧杯中的水要适量：水太多会延长实验的时间；太少不能使固体浸没，造成受热不均匀。 9. 温度计的使用：温度计不能接触试管底或试管壁。 10. 温度计读数：玻璃泡要留在液体中，视线与液柱的上表面相平。 11. 记录温度的时间间隔不能太久，否则会错过达到熔点的温度或熔化过程。 12. 对表格数据或曲线图的分析（晶体、熔点、物质状态判断）：若有一段时间内温度不变，则为晶体，此温度为熔点。（如丙图）若熔化过程，吸热，温度持续升高，为非晶体。（丁图） 13. 晶体熔化过程中不断吸热，虽然温度不变，但内能不断增大。（如乙图中C点时内能大于B点） 14. 熔化前后曲线的倾斜程度不一样的原因：同种物质，在不同状态下的比热容不同。（如丙图中CD段比热容大于AB段，即水的比热容大于冰的比热容） 15. 实验结论：晶体有固定的熔点，熔化过程中吸热，温度不变，内能增大；非晶体熔化过程中不断吸热，温度升高，没有固定的熔点。 16. 若已知物质的质量和比热容，利用Q吸=cm△t计算固态或液态是升温吸收热量多少，也可以利用“加热相同时间吸收热量相等”（等量代换）计算熔化过程吸收热量多少。 【综合例题】 1. 同学们在实验室做“探究固体熔化时的特点”实验。 ​ （1）小杨所用的实验装置如图甲所示，小杨在实验中应先固定__________（选填“陶土网”或“温度计”）的高度，除图乙中的器材外，还需要的测量器材是__________。 （2）小杨应选择颗粒__________（选填“较大”或“较小”）的冰进行实验。 （3）实验中，用水浴法加热固体的目的是__________。 （4）在实验过程中，某时刻温度计的示数如图乙所示。此时温度计的读数为__________℃。 （5）小杨根据实验数据画出的冰熔化时温度随时间变化的图像如图丙所示，由图丙知，在BC段，该物质处于__________态。 （6）小杨用图甲装置探究某物质a熔化时温度的变化规律，记录的实验数据如表，分析实验数据可知，物质a用时__________min熔化完毕。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 温度/℃ 40 42 44 46 48 48 48 48 48 49.5 51 52.5 （7）请在图丁所示的方格纸上帮小杨画出物质a的温度—时间图像。( ) · （8）物质a是__________（选填“晶体”或“非晶体”），熔点是__________℃。 （9）小杨继续探究物质b、c熔化时温度的变化规律，由实验数据绘制的温度一时间关系图像如图戊所示，由图像可知，b、c 两种物质的区别是__________。 （10）实验中收集多组数据是为了___________。 A．寻找普遍规律            减少实验误差 （11）小杨组装实验器材时，先将物质a加热至熔化，然后将温度计的玻璃泡伸入液态的物质a中，则此时温度计的玻璃泡在试管中的位置要求是__________。 （12）小杨在总结实验结论时推测：如果一直加热下去，试管中的液体a可能会沸腾。你认为小杨的推测是否正确？__________请说明理由______________________________。 【答案】 陶土网 秒表 较小 使固体受热均匀 -6 固液共存 4 见解析 晶体 48 b有熔点，c没有熔点 A 玻璃泡浸没在液体中，不能碰到试管壁或试管底 正确 若该液体的沸点低于水的沸点，则该液体会沸腾；若该液体的沸点高于或等于水的沸点，则该液体不会沸腾 【解析】（1）[1][2]实验仪器自下而上组装，应先固定陶土网的高度。还需要测量时间的秒表。 （2）选择颗粒较小的冰，目的为了使冰受热更均匀。 （3）水浴法加热使物体四周都浸没在水中，目的为了使固体物质受热均匀。 （4）温度计分度值1℃，液面在零刻度线以下6小格，读数为-6℃。 （5）BC段持续吸热但是温度保持不变，是晶体熔化过程中的固液共存态。 （6）物质a从4min开始熔化，第8min熔化完毕，总共用时4min。 （7）用描点法画图，逐个描点再用平滑直线连接，如图所示 （8）[1]图中有一段水平线段，说明持续吸热但是温度保持不变，是晶体熔化过程。 [2]熔化时温度保持不变，这个不变的温度即为熔点，熔点是48℃。 （9）b的图像有一条水平直线，而c没有，所以b有熔点，c没有熔点，b是晶体，c是非晶体。 （10）探究规律的实验，多次实验目的是为了寻求普遍规律避免偶然性。 故选A。 （11）温度计使用注意事项是，玻璃泡要完全浸没在液体中，且不能碰到试管壁或试管底。 （12）[1][2]正确，若该液体的沸点低于水的沸点，有温度差会发生热传递，此时该液体会继续吸热直到沸腾；若该液体的沸点高于或等于水的沸点，则该液体不会沸腾。 2．在“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验中，实验装置如图甲所示，试管中装有适量的碎冰    （1）观察装置和操作（如图甲所示），其中错误之处是______________________； （2）将装有碎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 ，实验中让碎冰的温度较___________（选填“快”或“慢”）地上升，可以便于及时记录各个时刻的温度； （3）图乙是根据实验记录绘制的冰熔化时温度随时间变化的图像。由图像可知：BC段的物质处于___________态，冰的熔化过程经历___________分钟； （4）试管中的冰完全熔化后，若持续加热，在1标准大气压下将得到图像中的DE段，这段时间内试管中的水___________（选填“能”或“不能”）沸腾，如果他们里面是不同液体，为了试管中液体能沸腾，那么试管中液体的沸点比烧杯中液体的沸点___________选填（“高”或“低”）。 【答案】 温度计的玻璃泡碰到了试管底 使碎冰受热均匀 慢 固液共存态 4 不能 低 【详解】（1）[1]实验中要求温度计的玻璃泡不能碰到试管底以及试管壁，否则测量结果不准确。 （2）[2][3] 将装有碎冰的试管放入水中加热，而不是用酒精灯直接对试管加热，这叫做水浴法加热，可以使碎冰受热均匀。为及时记录各个时刻的温度，实验中要让碎冰的温度较慢地上升。 （3）[4][5]根据乙图可知，碎冰在第2分钟开始熔化，第6分钟熔化结束，所以BC段的物质处于固液共存态，冰的熔化过程经历了4分钟。 （4）[6][7]试管中的碎冰变成水后继续加热，但最终虽然温度也能达到沸点，但因为无法继续从烧杯中的水中吸收热量，所以无法沸腾。为了试管中液体能沸腾，那么试管中液体的沸点比烧杯中液体的沸点低，这样试管内液体的温度始终低于烧杯中液体的温度，就可以持续从烧杯中的液体中吸收热量。 【拓展实验】 1．在“探究固体熔化时温度的变化规律”实验中，小于将适量的固体碎末装在试管中，所用的实验装置如图甲所示。 （1）实验时各器材的安装顺序是___________（“自上而下”“自下而上”）。 （2）将放入适量固体碎末的试管放在盛有水的烧杯中加热，其目的是使试管内固体碎末 ；根据实验数据绘制的图像乙中所对应的固体属于___________（“晶体”或“非晶体”）。 （3）图像丙是她根据实验数据绘制的另一种固体熔化图像，其熔点是___________℃，这种物质可能是___________，熔化用了___________min，处于固液共存态的是图中的 段，在此过程中混合物要___________（填“吸收”或“放出”）热量，温度___________（填“升高”“降低”或“不变”）。 （4）假如烧杯中装的物质与试管中装的物质一样，那么如果烧杯中的物质正在熔化时，试管中的物质___________（“会”或“不会”）熔化，请简要说明_________________________________。 【答案】 自下而上 受热均匀 非晶体 0 冰 4 BC 吸收 不变 不会 见解析 【详解】（1）[1]具体的安装顺序大致是自下而上，根据酒精灯的位置来进一步确定烧杯的位置。 （2）[2]将放入适量固体碎末的试管放在盛有水的烧杯中加热，这种方法叫水浴加热法，其目的是使试管内固体碎末受热均匀，还可以减缓固体熔化的过程，便于记录和观察。 [3]根据乙图可知固体在熔化过程中，温度一直变化，没有固定的熔点，所以对应的固体是非晶体。 （3）[4][5]图丙是另一种固体的熔化图像，其熔点是0℃，该物质可能是冰。 [6][7][8][9]图中BC段是熔化过程，需要吸收热量，温度不变，属于固液共存态。该状态持续了4min，故熔化用了4min。 （4）[10][11]若烧杯中的物质正在熔化，说明已经达到其熔点，试管中的该物质其温度虽然能达到相同温度，但无法继续吸热，达不到熔化的条件，故不能熔化。 2．图甲是用海波“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验装置。    （1）组装器材时，应先固定图甲中的___________（填“A”“B”或“C”）； （2）开始实验后，某一时刻温度计的示数如图甲所示，温度为 ℃； （3）根据实验数据绘制的海波熔化时温度随时间变化图象如图乙所示，由图象可知海波的熔点是___________℃，海波熔化持续了___________ min； （4）由实验知，到晶体的熔化特点是___________； （5）由实验可知，晶体的温度是熔点时，可能处于___________（填字母）态。 A．固 B．液 C．固液共存 【答案】 C 38 48 6 吸收热量，温度不变 ABC 【详解】（1）[1]该实验利用酒精灯的外焰加热，为操作方便准确，需先固定铁圈C。 （2）[2]由图甲可知，温度计的分度值为1℃，温度计的示数上大下小，温度为零上，根据液柱的上表面对齐的刻度线可知读数为38℃。 （3）[3]由图乙可知，当海波加热到48℃时，吸收热量但温度不变，所以海波是晶体，其熔点是48℃。 [4]由图乙可知，海波熔化的起始时刻是第4min，结束时刻是第10min，所以熔化的时间 t=10min-4min=6min （4）[5]由根据实验数据绘制的海波熔化时温度随时间变化图象可知，晶体熔化的特点是吸收热量，温度不变。 （5）[6]由图乙可知，第4min时海波开始熔化，此时处于固态；在第4～10min之间时，海波正在熔化，处于固液共存态；第10min时熔化结束，海波处于液态。故ABC正确。 故选ABC。 3．为了“探究固体熔化时温度的变化规律”，小颜同学采用如图甲所示的实验装置，试管中装有适量的冰。 （1）图乙是根据实验记录绘制的冰熔化时温度随时间变化的图像。由图像可知：BC段的物质处于___________（选填“固态”、“液态”或“固液共存态”），冰完全熔化需要___________分钟； （2）试管中的冰完全熔化后，若持续加热，在标准大气压下将得到图像中的DE段，这段时间内试管中的水___________（选填“能”或“不能”）沸腾，是因为___________。 【答案】 固液共存态 3 不能 试管中的水温度达到沸点后不能继续吸热 【详解】（1）[1]冰在BC段温度保持为0摄氏度不变，是熔化过程，处于固液共存状态。 [2]BC段从第1min开始到第4min结束，历时3min，所以冰完全熔化需要3min。 （2）[3][4]由图示知，DE段，试管中的水温度为100摄氏度，则烧杯中的水的温度也达到100摄氏度。而烧杯中的水由于可持续吸收热量，此时已沸腾，那么温度会保持为100摄氏度不变。试管中的水与试管外的水温度相同，不同再吸收热量，则DE段，试管中的水的不能沸腾。 4．在“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验中，实验装置如图甲所示： （1）实验过程中每隔一段时间记录一次温度计的示数。某时刻温度计示数如图乙所示，为________℃； （2）图丙是根据实验记录绘制的冰熔化时温度随时间变化图像。待冰完全熔化后，若持续加热，在标准大气压下将得到图像中的DE段，这段时间内试管中的水___________（填“能”或“不能”）沸腾，是因为试管中的水___________。 【答案】 -0.5 不能 达到沸点不能继续吸热 【详解】（1）[1]由图乙知，温度计的分度值为0.1摄氏度，玻璃细管中液柱的高度在0刻度线以下，所以其示数为-0.5℃。 （2）[2][3]图像中DE段，试管中的水不能沸腾，因为水沸腾的条件是：达到沸点，继续吸收热量，但试管内外的水的温度都达到沸点后，试管外的水的温度保持不变，则试管内的不能继续吸收热量。 5．在“探究固体熔化时温度的变化规律”实验中，实验装置如图甲所示，将温度计插入试管后，待温度升至50℃左右开始，每隔大约1min记录一次温度，根据记示的数据，在方格纸上以纵轴表示温度，横轴表示时间，描点连线，得到如图乙所示的该物质熔化时温度随时间变化的图像。 （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___________； （2）由图乙可知，该物质是___________（选填“晶体”或“非晶体”）； （3）图乙中物体在B点时刻的内能___________（选填“大于”、“小于”或“等于”）D点时刻的内能； （4）比较图乙中的AB段与DE段可知，物质AB段的比热容__________（选填“大于”“小于”或“等于”DE段的比热容； （5）某同学把试管中的物质换成水，发现无论怎么加热，试管中的水都不会沸腾，请设计一种可以使试管中的水沸腾的方案：_________________________________（填写一种方案即可）。 【答案】 均匀受热 晶体 小于 小于 用酒精灯直接给试管加热 【详解】（1）[1]用水浴法对试管中的物质加热的好处是让实验物质能均匀受热。 （2）[2]由图乙知，该物质在熔化过程中，温度保持不变，是晶体。 （3）[3]图乙中，B和D点的温度虽然不变，但在这个过程中需要不停加热，所以D点时刻的内能大于B点时刻的。 （4）[4]由图乙知，由A至B和由C至D所用时间相同，即物质所吸收的热量相同，而AB段温度升高了30摄氏度，CD段温度升高了20摄氏度，在吸收相同热量时，AB段温度升高快，所以AB段的比热容小于CD段的。 （5）[5]烧杯中所装的是水，其在标准大气压下的沸点为100摄氏度，而试管中的也是水，则试管中的水也能达到100摄氏度，但不能继续吸热，无法沸腾，可用酒精灯给试管直接加热。 6．在探究固体熔化时温度的变化规律中，小亮将质量相同的冰和固态食用油（用肉炼制的）分别装在两个相同的试管中，放在一个装有适量水的大烧杯中进行加热，如图甲所示，图乙中的A和B分别是根据实验数据绘制的冰和食用油温度随时间变化的图像。 (1)由图像可知，物质___________（填“冰”或“食用油”）是晶体； (2)大烧杯中装有适量的水，其中的“适量”指的是___________； (3)两种物质全部熔化后，继续对烧杯中的水加热至沸腾并持续一段时间，发现两个试管中的液体都不会沸腾，试管中的水不能沸腾的原因是___________，食用油不能沸腾的原因是温度无法达到___________。 【答案】 A 既可以浸没试管中的晶体，又能放入试管后水不溢出 不能持续吸热 沸点 【详解】(1)[1]由图象可知，冰是晶体，因为冰熔化过程中温度保持不变。 (2)[2]适量指可以浸没试管中的晶体，这样才能让试管中的晶体受热均匀，但水不能太多，否则试管放入后水会溢出，会影响实验的探究效果。 (3)[3][4]试管中水不能沸腾的原因是，当试管内外的水的温度达到100℃时，试管中的水不能继续吸热，所以不能沸腾；试管中的食用油温度达到100℃后，也不能继续吸热，温度不能再升高，而食用油沸点的温度比100℃要高，故食用油也不能沸腾。 7．为了“探究固体熔化时温度的变化规律”，小明同学采用如图甲所示的实验装置，试管中装有适量的冰。 (1)图乙是根据实验记录绘制的冰熔化时温度随时间变化的图象。由图象可知：BC段的物质处于___________（选填“固态”、“固液共存态”或“液态”），冰熔化过程需要___________分钟； (2)试管中的冰完全熔化后，若持续加热，在标准大气压下将得到图象中的DE段，这段时间内试管中的水___________沸腾（选填“会”或“不会”）； (3)小莹同学将图甲中试管换成碘锤做“碘的升华”实验时，如图丙所示（碘的熔点为113.7℃，碘的沸点为184.4℃），酒精灯火焰的温度可以达到500℃。碘发生的物态变化是___________，该实验采用水浴法加热的主要目的是___________（选填“受热均匀”或者“控制温度”）。 【答案】(1) 固液共存态 3 (2)不会 (3) 升华 控制温度 【详解】[1]由图像可知：BC段的物质处于熔化过程，此时处于固液共存态； [2]由图像可知：冰完全熔化的时间段是1min~4min，所以冰熔化过程需要3min。 水沸腾需要达到沸点且继续吸收热量，标准大气压下水的沸点为100℃烧杯中的水沸腾后温度不变，试管中的水温到达沸点，但是因为试管内外没有温差，试管中的水无法继续吸收热量，所以不会沸腾。 [1]碘受热直接从固态升华成气态； [2]碘的熔点为113.7℃，碘的沸点为184.4℃，酒精灯火焰的温度可以达到500℃，高于碘的熔点和沸点，若直接用酒精灯加热碘会熔化，最后沸腾；若用水浴加热，（一个标准大气压下）加热温度不会超过100℃，实验时碘不会熔化，更不会沸腾，能够使实验顺利进行，因此该实验采用水浴法加热的主要目的是控制温度。 8．在“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验中，试验装置如图甲，试管内装有适量的碎冰，请回答下列问题： （1）图甲时应按___________（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行． （2）开始加热后某一时刻温度计的示数如图乙，其示数为___________℃． （3）如图丙为加热过程中记录的温度随时间变化的图象（在标准大气压下）可知冰是 （选填“晶体”或“非晶体”），图中BC段物质处于___________（选填“固态”、“液态”或“固液共存态”）． 【拓展】同学们继续实验，试管中的水___________（填“能”或“不能”）沸腾，原因是___________：接着，同学们又把温度计移到烧杯中，“探究水沸腾时温度变化的特点”发现在同一实验室里，不同小组测得的水的沸点不同，有同学猜想导致这种现象的原因是各组用的温度计有偏差，请你设想一个简单方法检验这种猜想是否正确．方法____________________________________________． 【答案】 自下而上 ﹣4 晶体 固液共存态 不能 不能继续吸热 将三支温度计一齐放进同一杯沸腾的水中（继续加热），观察三支温度计的读数是否一致 【详解】（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；而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中，但不能碰到容器壁和容器底，所以先放好烧杯后，再调节温度计的高度，所以组装实验器材时，应按照自下而上的顺序； （2）该温度计的分度值是1℃，液柱在0以下，是零下，所以此时的示数是﹣4℃； （3）由图知，该物质在熔化过程中吸热，温度保持不变，所以该物质为晶体；图中BC段是晶体的熔化过程，处于固液共存状态； 9．木木同学各取100g的a、b两种粉末，利用如图甲所示的两套完全相同的实验装置，探究“固体熔化时温度的变化规律”。 （1）根据实验数据她绘制了如图乙所示图像，由图像___________（填“c”或“d”）可以判断粉末a是晶体；a物质第6min时的内能___________（选填“大于”、“小于”或“等于”）第9min时的内能； （2）前3min内，两物质的比热容ca________cb（选填“大于”、“小于”或“等于”），两物体加热前的初温为，若a物质在固体时的比热容为，则该物质熔化后的比热容为___________； （3）规定“质量为1kg的某种晶体物质在完全熔化时所吸收的热量叫做该物质的熔化热”，则a物质的熔化热为___________J/kg。 【答案】 c 小于 小于 2.0×103 6×104 【详解】（1）[1]晶体有固定的熔化温度，而非晶体没有固定的熔化温度，由图乙可知，图像c是晶体。 [2]晶体在熔化过程中不断吸收热量，温度保持不变，内能增大，所以a物质第6min时的内能小于第9min时的内能。 （2）[3]由图乙知，相同质量的a、b两物质，在前3min内吸收相同的热量，a物质升温快，所以a物质的比热容小。 [4]由图乙知，a物质熔化前吸热3min升温，熔化完成后吸热3min升温10℃，升温之比为，根据可知，质量相同的物质吸收相同的热量时，比热容与升高温度成反比，所以比热容之比为，因此熔化后的比热容为。 （3）[5]a物质的质量为 固态时的比热容为 则a物质前3min吸收的热量为 由图乙知，a物质熔化过程需要的时间为 由于吸收的热量与加热时间成正比，所以a物质熔化过程吸收的热量为 a物质的熔化热为 10．在“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验中，用一个稳定的热源（即相同时间物质吸收的热量相等）持续加热，测得0.5 kg某物质的温度随时间变化的图像如图所示，已知该物质在固态时的比热容为。请解答下面的问题： （1）从题目的文字和图像中我们可以获得很多物理信息，例如：加热的前2 min该物质处于固态，请你再指出两条：_________________________________，_________________________________； （2）在最初的2 min内，物质吸收的热量为多少______________________？ （3）求该物质在液态下的比热容c2____________________________________________。 【答案】 该物质是晶体 从第2min到第10min该物质处于固液共存状态 【详解】(1)[1]从第2min到第10min，物质在持续吸热，温度不变，这说明它是晶体； [2]从第2min到第10min，该物质在熔化，处于固液共存状态； (2)[3]在最初的2 min内，物质处于固态，物质吸收的热量为 ； (3)[4]2 min内，物质吸收的热量是，那么从第10min到第14min，物质吸收的热量是 可知，解得 。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 实验一 探究固体熔化时温度的变化规律 【必备知识】 实验器材：铁架台、酒精灯、石棉网、盛水的烧杯、试管（装有蜡或冰）、温度计、搅拌器（或玻璃棒）、秒表。C B A 丁 命题方向探究 1. 实验所需测量仪器：温度计和秒表。 2. 实验器材的安装顺序及目的：要先下后上安装。甲图，首先根据酒精灯的外焰高度确定铁夹A的位置，再根据试管中固体要浸在水中适当深度，固定铁夹B的位置；最后根据温度计要与被测物体充分接触确定铁夹C的位置。 3. 石棉网的作用：使烧杯底部受热均匀。 4. 玻璃棒作用：搅拌使固体受热均匀。 5. 选用小颗粒（或研碎）固体的原因：（1）温度计与固体充分接触；（2）使固体受热均匀。 6. 水浴法加热的优点：（1）使被加热的物质受热均匀；（2）使被加热的物质受热缓慢，便于观察温度变化规律。 7. 试管插入烧杯中要求：（1）试管中所装物质要浸没在水中；（2）试管不能接触烧杯壁或烧杯底。 8. 烧杯中的水要适量：水太多会延长实验的时间；太少不能使固体浸没，造成受热不均匀。 9. 温度计的使用：温度计不能接触试管底或试管壁。 10. 温度计读数：玻璃泡要留在液体中，视线与液柱的上表面相平。 11. 记录温度的时间间隔不能太久，否则会错过达到熔点的温度或熔化过程。 12. 对表格数据或曲线图的分析（晶体、熔点、物质状态判断）：若有一段时间内温度不变，则为晶体，此温度为熔点。（如丙图）若熔化过程，吸热，温度持续升高，为非晶体。（丁图） 13. 晶体熔化过程中不断吸热，虽然温度不变，但内能不断增大。（如乙图中C点时内能大于B点） 14. 熔化前后曲线的倾斜程度不一样的原因：同种物质，在不同状态下的比热容不同。（如丙图中CD段比热容大于AB段，即水的比热容大于冰的比热容） 15. 实验结论：晶体有固定的熔点，熔化过程中吸热，温度不变，内能增大；非晶体熔化过程中不断吸热，温度升高，没有固定的熔点。 16. 若已知物质的质量和比热容，利用Q吸=cm△t计算固态或液态是升温吸收热量多少，也可以利用“加热相同时间吸收热量相等”（等量代换）计算熔化过程吸收热量多少。 【综合例题】 1. 同学们在实验室做“探究固体熔化时的特点”实验。 ​ （1）小杨所用的实验装置如图甲所示，小杨在实验中应先固定__________（选填“陶土网”或“温度计”）的高度，除图乙中的器材外，还需要的测量器材是__________。 （2）小杨应选择颗粒__________（选填“较大”或“较小”）的冰进行实验。 （3）实验中，用水浴法加热固体的目的是__________。 （4）在实验过程中，某时刻温度计的示数如图乙所示。此时温度计的读数为__________℃。 （5）小杨根据实验数据画出的冰熔化时温度随时间变化的图像如图丙所示，由图丙知，在BC段，该物质处于__________态。 （6）小杨用图甲装置探究某物质a熔化时温度的变化规律，记录的实验数据如表，分析实验数据可知，物质a用时__________min熔化完毕。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 温度/℃ 40 42 44 46 48 48 48 48 48 49.5 51 52.5 （7）请在图丁所示的方格纸上帮小杨画出物质a的温度—时间图像。( ) · （8）物质a是__________（选填“晶体”或“非晶体”），熔点是__________℃。 （9）小杨继续探究物质b、c熔化时温度的变化规律，由实验数据绘制的温度一时间关系图像如图戊所示，由图像可知，b、c 两种物质的区别是__________。 （10）实验中收集多组数据是为了___________。 A．寻找普遍规律            减少实验误差 （11）小杨组装实验器材时，先将物质a加热至熔化，然后将温度计的玻璃泡伸入液态的物质a中，则此时温度计的玻璃泡在试管中的位置要求是__________。 （12）小杨在总结实验结论时推测：如果一直加热下去，试管中的液体a可能会沸腾。你认为小杨的推测是否正确？__________请说明理由______________________________。 2．在“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验中，实验装置如图甲所示，试管中装有适量的碎冰    （1）观察装置和操作（如图甲所示），其中错误之处是______________________； （2）将装有碎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 ，实验中让碎冰的温度较___________（选填“快”或“慢”）地上升，可以便于及时记录各个时刻的温度； （3）图乙是根据实验记录绘制的冰熔化时温度随时间变化的图像。由图像可知：BC段的物质处于___________态，冰的熔化过程经历___________分钟； （4）试管中的冰完全熔化后，若持续加热，在1标准大气压下将得到图像中的DE段，这段时间内试管中的水___________（选填“能”或“不能”）沸腾，如果他们里面是不同液体，为了试管中液体能沸腾，那么试管中液体的沸点比烧杯中液体的沸点___________选填（“高”或“低”）。 【拓展实验】 1．在“探究固体熔化时温度的变化规律”实验中，小于将适量的固体碎末装在试管中，所用的实验装置如图甲所示。 （1）实验时各器材的安装顺序是___________（“自上而下”“自下而上”）。 （2）将放入适量固体碎末的试管放在盛有水的烧杯中加热，其目的是使试管内固体碎末 ；根据实验数据绘制的图像乙中所对应的固体属于___________（“晶体”或“非晶体”）。 （3）图像丙是她根据实验数据绘制的另一种固体熔化图像，其熔点是___________℃，这种物质可能是___________，熔化用了___________min，处于固液共存态的是图中的 段，在此过程中混合物要___________（填“吸收”或“放出”）热量，温度___________（填“升高”“降低”或“不变”）。 （4）假如烧杯中装的物质与试管中装的物质一样，那么如果烧杯中的物质正在熔化时，试管中的物质___________（“会”或“不会”）熔化，请简要说明_________________________________。 2．图甲是用海波“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验装置。    （1）组装器材时，应先固定图甲中的___________（填“A”“B”或“C”）； （2）开始实验后，某一时刻温度计的示数如图甲所示，温度为 ℃； （3）根据实验数据绘制的海波熔化时温度随时间变化图象如图乙所示，由图象可知海波的熔点是___________℃，海波熔化持续了___________ min； （4）由实验知，到晶体的熔化特点是___________； （5）由实验可知，晶体的温度是熔点时，可能处于___________（填字母）态。 A．固 B．液 C．固液共存 3．为了“探究固体熔化时温度的变化规律”，小颜同学采用如图甲所示的实验装置，试管中装有适量的冰。 （1）图乙是根据实验记录绘制的冰熔化时温度随时间变化的图像。由图像可知：BC段的物质处于___________（选填“固态”、“液态”或“固液共存态”），冰完全熔化需要___________分钟； （2）试管中的冰完全熔化后，若持续加热，在标准大气压下将得到图像中的DE段，这段时间内试管中的水___________（选填“能”或“不能”）沸腾，是因为___________。 4．在“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验中，实验装置如图甲所示： （1）实验过程中每隔一段时间记录一次温度计的示数。某时刻温度计示数如图乙所示，为________℃； （2）图丙是根据实验记录绘制的冰熔化时温度随时间变化图像。待冰完全熔化后，若持续加热，在标准大气压下将得到图像中的DE段，这段时间内试管中的水___________（填“能”或“不能”）沸腾，是因为试管中的水___________。 5．在“探究固体熔化时温度的变化规律”实验中，实验装置如图甲所示，将温度计插入试管后，待温度升至50℃左右开始，每隔大约1min记录一次温度，根据记示的数据，在方格纸上以纵轴表示温度，横轴表示时间，描点连线，得到如图乙所示的该物质熔化时温度随时间变化的图像。 （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___________； （2）由图乙可知，该物质是___________（选填“晶体”或“非晶体”）； （3）图乙中物体在B点时刻的内能___________（选填“大于”、“小于”或“等于”）D点时刻的内能； （4）比较图乙中的AB段与DE段可知，物质AB段的比热容__________（选填“大于”“小于”或“等于”DE段的比热容； （5）某同学把试管中的物质换成水，发现无论怎么加热，试管中的水都不会沸腾，请设计一种可以使试管中的水沸腾的方案：_________________________________（填写一种方案即可）。 6．在探究固体熔化时温度的变化规律中，小亮将质量相同的冰和固态食用油（用肉炼制的）分别装在两个相同的试管中，放在一个装有适量水的大烧杯中进行加热，如图甲所示，图乙中的A和B分别是根据实验数据绘制的冰和食用油温度随时间变化的图像。 (1)由图像可知，物质___________（填“冰”或“食用油”）是晶体； (2)大烧杯中装有适量的水，其中的“适量”指的是___________； (3)两种物质全部熔化后，继续对烧杯中的水加热至沸腾并持续一段时间，发现两个试管中的液体都不会沸腾，试管中的水不能沸腾的原因是________，食用油不能沸腾的原因是温度无法达到_________。 7．为了“探究固体熔化时温度的变化规律”，小明采用如图甲所示的实验装置，试管中装有适量的冰。 (1)图乙是根据实验记录绘制的冰熔化时温度随时间变化的图象。由图象可知：BC段的物质处于___________（选填“固态”、“固液共存态”或“液态”），冰熔化过程需要___________分钟； (2)试管中的冰完全熔化后，若持续加热，在标准大气压下将得到图象中的DE段，这段时间内试管中的水___________沸腾（选填“会”或“不会”）； (3)小莹同学将图甲中试管换成碘锤做“碘的升华”实验时，如图丙所示（碘的熔点为113.7℃，碘的沸点为184.4℃），酒精灯火焰的温度可以达到500℃。碘发生的物态变化是___________，该实验采用水浴法加热的主要目的是___________（选填“受热均匀”或者“控制温度”）。 8．在“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验中，试验装置如图甲，试管内装有适量的碎冰，请回答下列问题： （1）图甲时应按___________（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行． （2）开始加热后某一时刻温度计的示数如图乙，其示数为___________℃． （3）如图丙为加热过程中记录的温度随时间变化的图象（在标准大气压下）可知冰是 （选填“晶体”或“非晶体”），图中BC段物质处于___________（选填“固态”、“液态”或“固液共存态”）． 【拓展】同学们继续实验，试管中的水___________（填“能”或“不能”）沸腾，原因是___________：接着，同学们又把温度计移到烧杯中，“探究水沸腾时温度变化的特点”发现在同一实验室里，不同小组测得的水的沸点不同，有同学猜想导致这种现象的原因是各组用的温度计有偏差，请你设想一个简单方法检验这种猜想是否正确．方法____________________________________________． 9．木木同学各取100g的a、b两种粉末，利用如图甲所示的两套完全相同的实验装置，探究“固体熔化时温度的变化规律”。 （1）根据实验数据她绘制了如图乙所示图像，由图像___________（填“c”或“d”）可以判断粉末a是晶体；a物质第6min时的内能___________（选填“大于”、“小于”或“等于”）第9min时的内能； （2）前3min内，两物质的比热容ca________cb（选填“大于”、“小于”或“等于”），两物体加热前的初温为，若a物质在固体时的比热容为，则该物质熔化后的比热容为___________； （3）规定“质量为1kg的某种晶体物质在完全熔化时所吸收的热量叫做该物质的熔化热”，则a物质的熔化热为___________J/kg。 10．在“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验中，用一个稳定的热源（即相同时间物质吸收的热量相等）持续加热，测得0.5 kg某物质的温度随时间变化的图像如图所示，已知该物质在固态时的比热容为。请解答下面的问题： （1）从题目的文字和图像中我们可以获得很多物理信息，例如：加热的前2 min该物质处于固态，请你再指出两条：_________________________________，_________________________________； （2）在最初的2 min内，物质吸收的热量为多少______________________？ （3）求该物质在液态下的比热容c2____________________________________________。 学科网（北京）股份有限公司 $$