第四章 物质的形态及其变化（复习讲义）物理沪粤版2024八年级上册

第四章 物质的形态及其变化（复习讲义） 1．五种研究方法 ①转换法：常用液体温度计利用煤油、酒精或汞等液体的热胀冷缩性质测量温度，将物体冷热程度（温度）转换为液体体积的变化，间接实现温度测量。 ②图像法：通过测量数据绘制温度 - 时间图像（如水沸腾前后的温度-时间图像、海波熔化/凝固的温度-时间图像），直观呈现物理量的变化规律，简化文字描述。 ③水浴法：探究海波熔化等实验中，通过加热容器中的水间接加热被测物体，使物体缓慢均匀受热，便于观察状态变化和温度变化。 ④控制变量法：探究影响蒸发快慢的因素时，分别控制液体温度、表面积、表面空气流动速度中的两个因素不变，研究第三个因素对蒸发快慢的影响。 ⑤观察法：通过直接观察现象分析物理规律，如观察液化现象（水蒸气遇冷成小水珠）、升华现象（碘受热直接变气态）、温度计构造与刻度等。 2．十八个基本概念 ①温度：表示物体冷热程度的物理量。 ②温度计：测量温度的工具，常用液体温度计利用液体热胀冷缩性质制成。 ③摄氏温标：在 1 个标准大气压下，规定冰水混合物温度为 0℃，水沸腾温度为 100℃，0℃与 100℃间分 100 等份，每等份为 1℃（单位：℃）。 ④热力学温标：以-273℃（绝对零度）为起点的温标，单位为开尔文（K），热力学温度T与摄氏温度t的关系为T=273+t。 ⑤汽化：物质由液态变为气态的过程，包括蒸发和沸腾两种形式。 ⑥蒸发：只在液体表面进行的缓慢汽化现象，其快慢与液体温度、表面积、表面空气流动速度有关。 ⑦沸腾：在液体内部和表面同时进行的剧烈汽化现象。 ⑧沸点：液体沸腾时的温度（不同液体沸点不同，1 个标准大气压下水的沸点为 100℃）。 ⑨液化：物质由气态变为液态的过程（汽化的相反过程），可通过降温或压缩气体体积实现。 ⑩熔化：物质由固态变为液态的过程。 ⑪凝固：物质由液态变为固态的过程。 ⑫晶体：有固定熔化温度的固体（如海波、冰、金属等）。 ⑬非晶体：没有固定熔化温度的固体（如石蜡、松香、玻璃等）。 ⑭熔点：晶体熔化时的温度。 ⑮凝固点：晶体凝固时的温度（同一种晶体的熔点与凝固点相同）。 ⑯升华：物质由固态直接变为气态的过程（如干冰常温下变为气态二氧化碳）。 ⑰凝华：物质由气态直接变为固态的过程（如寒冷冬天窗玻璃上的冰花）。 ⑱热岛效应：城市气温比周围郊区高的现象（晴朗无风夜晚温差可达 4~5℃）。 3．八个常考角度 ①温度计的原理、读数与使用规范：考查温度计的核心原理：利用煤油、酒精或汞等液体的热胀冷缩性质测量温度。重点包括摄氏温标的规定（1 个标准大气压下，冰水混合物为 0℃，水沸腾为 100℃，每等份 1℃）；使用注意事项（被测温度不超量程、读数时视线与液面相平、不接触容器底壁、不脱离被测物体读数）；体温计的特殊构造（细弯管设计可离开人体读数，使用后需甩动复位）及我国 2026 年禁产含汞体温计的规定。常以读数题、错误操作辨析题形式出现。 ②汽化与液化的现象辨析及应用：重点考查汽化的两种方式：蒸发（只在液体表面进行的缓慢汽化，快慢与温度、表面积、空气流动有关）和沸腾（液体内部和表面同时进行的剧烈汽化，沸腾时温度不变）。液化的两种途径：降温（如水蒸气遇冷成 “白气”）和压缩体积（如液化石油气）。中考常结合生活现象命题，如解释 “湿衣服晾干”“开水壶嘴冒白气”，或分析汽化吸热（喷雾降温）、液化放热（水蒸气烫伤更严重）的原因。 ③熔化与凝固的实验探究及概念区分：核心考点为晶体与非晶体的区别：晶体（如海波、冰）有固定熔点/凝固点，熔化/凝固时温度不变；非晶体（如石蜡、松香）无固定熔点，温度持续变化。中考常以实验题形式考查：海波熔化实验的 “水浴法” 加热（使物体均匀受热）、温度 - 时间图像解读（识别熔化起点、温度不变阶段）；结合现象解释原理，如 “下雪不冷化雪冷” 因熔化吸热。 ④升华与凝华的现象识别及应用：需准确识别生活中的升华（樟脑丸变小、冰冻衣服变干、干冰制冷）和凝华现象（窗玻璃冰花、霜的形成）。中考重点结合应用命题，如干冰用于人工降雨（升华吸热使水蒸气凝华成小冰粒），强调 “直接转化”（不经过液态）的关键特征。 ⑤水循环中物态变化的对应分析：常考云、雨、雹、雪、雾、露、霜的形成原理：云（水蒸气液化 / 凝华）、雨（小水珠凝聚或小冰晶熔化）、雪（水蒸气凝华）、露（水蒸气液化）、霜（水蒸气凝华）等。需准确对应现象与物态变化过程，避免混淆 “液化” 与 “凝华”。 ⑥实验操作与图像分析题：围绕水沸腾、海波熔化实验考查：实验装置规范（酒精灯用灯帽盖灭，禁止用嘴吹）；数据记录与图像绘制（温度-时间图像中沸腾 / 熔化阶段的 “水平段” 特征）；现象观察（如沸腾时气泡上升变大、熔化时固液共存状态）。中考常要求分析实验误差或改进措施。 ⑦物态变化中的能量变化应用：考查各过程能量变化的实际应用：汽化吸热（酒精擦皮肤降温）、液化放热（高温水蒸气做饭）、熔化吸热（冰袋降温）、凝固放热（冬天菜窖储水防冻）、升华吸热（干冰冷藏）。中考常以现象解释题形式出现，如 “夏天小狗伸舌头” 利用蒸发吸热降温。 ⑧环境与资源相关综合题：结合文档中全球变暖（冰川消融、海平面上升）、热岛效应（缓解措施：绿化、控制空调温度）、水资源分布（淡水仅占 2.53%）及保护措施（污水处理、喷灌节水），考查知识与实际问题的联系，强调环保意识。 提出 知识点分类 知识点内容 重点归纳 常见易错点 温度与温度计 1. 温度：表示物体冷热程度的物理量； 2. 温度计原理：利用煤油、酒精或汞等液体的热胀冷缩性质制成； 3. 温标：摄氏温标：1个标准大气压下，冰水混合物0℃，水沸腾 100℃，分100 等份每等份1℃；热力学温标：T=273+t（单位 K），绝对零度- 273.15℃； 华氏温标：tₚ=32+9/5 t（单位℉）； 4. 温度计使用：被测温度不超量程、读数视线与液面相平、不接触杯底杯壁、不取出读数； 5. 体温计：有细弯管可离身读数，2026 年禁产含汞体温计；6. 气温变化：全球变暖（2022 年比工业化前高约 1.15℃）、热岛效应及缓解措施。 1. 摄氏温标的具体规定是核心（0℃和 100℃的定义）； 2. 温度计正确使用的四个注意事项； 3. 体温计的特殊构造（细弯管）及使用后需甩动的原因。 1. 混淆 “温度” 与 “热量” 的概念； 2. 温度计读数时视线未与液面相平导致误差； 3. 误认为体温计可以直接测量超过量程的温度。 汽化和液化 1. 汽化：物质由液态变为气态，包括蒸发和沸腾；蒸发：只在液体表面进行，影响因素：温度高、表面积大、空气流动快则蒸发快；沸腾：液体内部和表面同时进行的剧烈汽化，特点是持续加热温度不变（沸点），1 标准大气压下水沸点 100℃； 2. 液化：物质由气态变为液态（汽化的相反过程），方法：降温或压缩体积（如液化石油气）； 3. 吸放热：汽化吸热（如喷雾降温），液化放热（如高温水蒸气做饭）。 1. 蒸发与沸腾的区别（发生部位、剧烈程度、温度条件）；2. 液化的两种方法及生活中的实例（如 “白气” 是液化形成的小水珠）；3. 汽化吸热、液化放热的应用。 1. 误认为 “白气” 是气态的水蒸气（实际是液化的小水珠）；2. 混淆蒸发和沸腾的条件（如认为蒸发只在高温下发生，实际任何温度都能蒸发）；3. 忽略液化放热的危害（如水蒸气烫伤比开水更严重）。 熔化和凝固 1. 晶体与非晶体：晶体：有固定熔化温度（熔点），凝固点与熔点相同（如海波、冰、金属）；非晶体：无固定熔化温度，无熔点和凝固点（如石蜡、松香、玻璃）； 2. 特点：熔化：吸热，晶体熔化时温度不变，非晶体熔化时温度持续升高； 凝固：放热，晶体凝固时温度不变，非晶体凝固时温度持续降低。 1. 晶体与非晶体的核心区别（是否有固定熔点）； 2. 晶体熔化和凝固过程的温度变化特点（吸热/ 放热但温度不变）； 3. 同一种晶体的熔点和凝固点相同。 1. 误认为晶体熔化时不需要吸热（实际需要吸热但温度不变）； 2. 混淆晶体和非晶体的熔化图像（晶体有水平段，非晶体没有）； 3. 认为 “所有固体熔化都有固定温度”（忽略非晶体无固定熔点）。 升华和凝华 1. 升华：物质由固态直接变为气态（如碘受热变气态、冰直接变水蒸气、干冰升华），吸热； 2. 凝华：物质由气态直接变为固态（如樟脑丸变小、窗玻璃冰花），放热； 3. 应用：干冰升华制冷用于人工降雨（使水蒸气凝华成小冰粒，下落熔化形成雨）。 1. 升华和凝华的定义（“直接” 变化，不经过液态）； 2. 常见实例判断（如樟脑丸消失是升华，霜的形成是凝华）； 3. 升华吸热的应用（人工降雨、制冷）。 1. 误认为升华 / 凝华需要经过液态（实际是直接变化）； 2. 混淆凝华和凝固（凝华是气态→固态，凝固是液态→固态）； 3. 忽略干冰 “冒烟” 是周围水蒸气液化，而非干冰本身液化。 水循环与水资源 1. 水循环物态变化： 云：水蒸气凝结成小水珠或凝华成小冰晶；雨：小水珠凝聚或小冰晶熔化； 雹：水滴高空上下翻腾凝结/凝华成大冰雹； 雪：水蒸气直接凝华成小冰晶； 雾/露/霜：水蒸气遇冷凝结（雾、露）或凝华（霜）； 2. 水资源现状：地球水 97.47% 为咸水，淡水仅 2.53%，可直接利用极少；危机原因：污染、过量使用； 3. 合理用水：减少污染、提高效率（喷灌 / 滴灌）、加强管理。 1. 水循环中各现象的物态变化类型（如霜是凝华，露是液化）； 2. 水资源分布特点（可直接利用的淡水极少）； 3. 节约用水和保护水资源的具体措施。 1. 混淆雨、雪、霜的形成物态变化（如雨是液化或熔化，雪和霜是凝华）； 2. 误认为 “地球水资源丰富，无需节水”（忽略可直接利用的淡水极少）； 3. 不清楚水污染的主要来源（工业、农业、生活污染）。 题型一 温度 【例1】深圳地铁，穿山越海，为城市发展提速。夏季，为满足不同乘客的需求，地铁实现“同车不同温”。“强冷”与“弱冷”车厢空调设定温度的差值最接近（　　） A．0.5℃ B．2℃ C．20℃ D．50℃ 【变式1-1】饮用温水可以促进人体血液循环，帮助身体吸收营养物质。适合人喝的温水的温度范围是（　　） A．-10~0℃ B．0~10℃ C．30~40℃ D．90~100℃ 【变式1-2】一支温度计刻度均匀，但示数不准，在一标准大气压下，它测得沸水温度是95℃测冰水混合物温度为15℃现用它来测某液体温度，读数是35℃，该液体的真正温度是（　　） A．15℃ B．20℃ C．25℃ D．30℃ 题型二 温度计 【例2】下列关于温度计的使用正确的是 （多选）。 A．实验室用的温度计是根据液体的热胀冷缩原理制成的 B．使用温度计之前一定要甩一甩 C．测量时应将温度计的玻璃泡全部浸在液体中，不能触碰容器的底或壁 D．温度计玻璃泡浸入液体后要稍过一段时间，待温度计的示数稳定后再读数 E．读数时为求准确，应把温度计从液体中拿出来仔细观察 F．读数时视线应与温度计液柱的液面相平 G．下图中位置读数，会使测得的温度值偏小 【变式2-1】如图甲所示的a、b、c三种方法观察温度计的示数，正确的是 ；图乙中温度计的示数为 ℃。 【变式2-2】在综合实践活动中，科技小组自制了一个简易温度计如图所示，此温度计的测温物体是 （选填“瓶内气体”或“管内外的水”）；该科技小组还发现，该装置还可以显示出大气压的变化，拿着该装置爬楼时，管内液面会 。    题型三 汽化和液化现象 【例3】如图是某种物质固、液、气三种状态的微观模型，图甲反映的是物质处于 态，图乙反映的是物质处于 态，该物质由图甲状态变为图丙状态时，其分子间的作用力 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 【变式3-1】唐代诗僧灵澈在《句》中写到“窗风枯砚水，山雨慢琴弦”。其中“窗风枯砚水”意思是吹进窗户的风使长期未使用的砚台里墨水变干了，此墨水在变干过程中发生的物态变化是 （填写物态变化名称）。 【变式3-2】冬天行车时，汽车挡风玻璃的 （选填“内”或“外”）侧容易出现一层白雾，打开暖风白雾就会消失，这时白雾会发生 （填物态变化名称），该过程 热量。 题型四 沸腾 【例4】现有完全相同的玻璃杯A和B，在A杯中装有一些水，开口向上放入盛水的容器中，空杯B倒扣放入盛水的容器中，如图所示。用酒精灯给容器中的水加热，容器中的水沸腾后继续加热的过程中，发现A杯中的水 沸腾，B杯中的水 沸腾（选填“能””或“不能”）。 【变式4-1】在探究“物质熔化规律”的实验中，小明把一定质量的冰装在试管中，并放在装有水的大烧杯中进行加热，如图甲所示。请回答下列问题： (1)实验中某时刻温度计示数如图乙，此时温度计示数为 ℃； (2)当冰全部熔化后，继续加热，使烧杯中的水沸腾并加热足够长时间，试管中的水 （选填“会”“不会”）沸腾。 【变式4-2】《诗经》中写到酒，足以说明中国酒文化的源远流长，白酒的酿造过程包括原料选择、发酵、蒸馏和陈酿等多个环节，每个环节都蕴含着丰富的文化内涵和技术要求。如图所示为蒸馏过程中的原理图，烧瓶内装有含酒精和水的酒糟，气体酒精经冷凝器冷却就能得到液体酒精。请回答： (1)含酒精和水的酒糟到成为白酒过程中经历了哪两个物态变化过程； (2)一标准大气压下酒精的沸点是78℃，要在一标准大气压下制作白酒，要将酒糟的温度控制在什么范围？为什么？ 题型五 蒸发 【例5】秦岭一淮河线是中国南北气候的分界线，生长在秦岭北侧的针叶林的叶子细小，这是通过减小液体 来减慢水分的蒸发，蒸发需要 热。 【变式5-1】如图所示是一位魔术师现场表演“点燃手指”的魔术，有以下三步过程：①手指在酒精中浸一下；②手指在水中浸一下；③“点燃”手指。既能实现魔术效果又能保护手免受烧伤的最合理的操作顺序是 ，水能保护手的原因是 （分析物态变化及其吸放热）。（魔术危险，切勿模仿） 【变式5-2】炎热的夏天，爱思考的小明发现人们很喜欢吹风扇，风扇可以让周围的空气流动起来而形成风，风扇叶片转动得越快，风速越大，人们会感觉越凉爽。为了研究风速大的环境温度是否比风速小的环境温度低，他进行了如图所示的实验，其中温度计已经固定在正对电风扇的支架上，电风扇具有可调节风速的高、中、低旋钮。实验应该在 （选填“潮湿”或“干燥”）的环境中完成，接下来的操作是使电风扇工作并 ，然后观察并记录 ，若发现 ，则说明风扇形成的风不能降低环境的温度。 题型六 液化 【例6】关于液化，下列说法不正确的是（   ） A．降低温度和压缩体积是使气体液化的两种方法 B．一般情况下，气体温度降低到足够低时都能液化 C．液化石油气是通过加压的方法储存在钢瓶内的 D．冬季人们呼出的“白气”是空气液化形成的 【变式6-1】1月17日，长征七号运载火箭在文昌航天发射场托举天舟七号货运飞船点火升空，随后将飞船精准送入预定轨道，中国载人航天工程2024年发射任务首战告捷。长征七号运载火箭是新一代运载火箭，它使用的是冷藏液氢、液氧低温燃料，液氢、液氧是通过 的方式液化的。在塔架上未起飞前，这些燃料在与外界空气接触时，火箭侧壁会冒出“白雾”，“白雾”是由水蒸气 （填物态变化）产生的。 【变式6-2】如图所示，甲、乙两个房间里相同的电炉上，水烧开后壶口冒“白气”，这些“白气”是由壶口跑出的水蒸气 （填物态变化名称）形成的，根据如图所示的情况可以判断出 （选填“甲”或“乙”）房间的气温较高。 题型七 熔化和凝固现象 【例7】（多选题）下图是金属锡的熔化和凝固图像，下列对此图像分析正确的是 A．锡的熔化时间是4min，凝固时间是2min B．第5min时的锡处于固液共存态 C．固态锡达到232℃时一定会熔化 D．AB段锡处于固态，吸收热量，温度升高 E.BC段锡处于固液并存，吸收热量，温度升高 F.EF段锡处于固液并存，放出热量，温度降低 G.FG段锡处于液态，放出热量，温度降低 【变式7-1】夏天吃冰棒解暑，是因为冰棒在口中 （填写物态变化），此过程会 （选填“吸热”或“放热”），从而降低口腔和身体的温度，让人感觉凉爽。 【变式7-2】我国已经研制出世界第一台月壤打砖机，其工作原理是把太阳能聚集起来，通过光纤传输到月壤，月壤在强光照的情况下吸热 成液态，然后 成不同规格的砖块。（均填写物态变化名称） 题型八 熔化和凝固的探究实验 【例8】不同物质熔化时，温度的变化规律可能不同。某实验小组选用海波和石蜡进行实验，实验装置如图甲所示。 (1)除了甲图中的实验器材，本实验还需要的测量工具是 。 (2)实验小组根据实验数据画出了海波和石蜡大致的熔化图象分别如图乙、丙所示，分析可知，海波是 （选填“晶体”或“非晶体”），其在熔化过程中的特点是：持续吸热， 。 (3)实验小组提出了新的想法：在环境温度恒为的实验室中，把盛有冰块的大试管插入装满冰块的烧杯中，如图丁所示，用酒精灯对烧杯底部慢慢加热，当烧杯中的冰块只剩下一小块时，试管中的冰（　　）（填标号）。 A．全部熔化 B．熔化一部分 C．一点也不熔化 【变式8-1】跨学科实践小组的同学们想制作一个医用冷藏保温盒，不知道给药品降温用纯水凝固的冰效果好，还是一定浓度盐水凝固的冰（后边简称盐冰）效果好？于是决定测量不同浓度盐冰的熔点。 (1)盐冰能够降温除了它本身温度低外主要利用的是熔化 ； (2)实验装置如图—1所示，要对试管中的盐冰均匀加热，应采用图 （选填“甲”或“乙”）所示的装置，组装器材时应最后调整 （选填“酒精灯”“试管”或“温度计”）的位置； (3)小组同学在测量浓度为3%的盐冰的熔点时，得到了如图—2的温度—时间图像，由图—2可知，盐冰熔化时的温度变化的特点是：持续吸热， ； (4)实验小组接着测量了不同浓度盐冰的熔点，得到实验数据如表所示： 盐冰浓（%） 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 36 熔点（℃） 0 -2 -4 -6 -8 -11 -15 -18 -17 -1.8 -0.4 0 ①分析表格中数据可知，当盐冰浓度增大时，其熔点变化特点是 ； ②某种药品在-14℃~-10℃的温度内保存效果最好，结合表格数据可知，这时应该使用浓度为 %左右的盐冰用于医用冷藏保温盒； (5)为了提高保温盒的保温性能，同学们参考了市面上常见的三种不同的保温器具，如图—3所示，为此请你帮同学们提出一个有价值、可探究的问题： ？ 【变式8-2】小兵用图1中的实验装置来探究某物质的熔化特点： 时间t/min …… … （a） …… … 状态 …… … (1)实验表格如表所示，则表格中（a）处应填写 ； (2)实验中，他所测得的温度值比真实值要高，则他可能是按图2中的 （选填“A”、“B”或“C”）方法进行读数的； (3)他改正了错误的读数方法后，又正确地进行了实验，并根据所记录的实验数据描绘该物质的温度随时间变化的关系图像，如图3所示，第8min时，该物质处于 态，在第7min时，若将试管从温水中取出，并立即放入熔点为-4℃的盐冰水混合物中，此时试管中该物质的温度 （选填“升高”“降低”或“不变”）； (4)小红也组装了图1中的器材来探究该物质的熔化特点。实验时，她观察水中的试管底部和周围，发现试管最底部的物质最先发生熔化，这是由她在实验时的一处操作错误引起的，则：该错误可能是 ； (5)图4是将装有液态海波的大试管放入室温的水中。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5）。由图像可知，在第10min时，海波 （能/不能）继续凝固。 题型九 升华和凝华现象 【例9】如图所示，冻干果蔬干是大家非常喜爱吃的零食，冻干技术能够很好地保留食材本身的营养成分，其制作过程也非常简单，只需将新鲜的水果置于低温环境下，使其中水分 成冰状，再通过真空脱水技术，使固态的冰直接 成气态即可完成。 【变式9-1】如图所示，玉龙雪山的山顶上终年积雪，当气温升高时，积雪会 变为水。这些水顺着山势流淌下来，汇聚成河。水流动过程中，在阳光的照射下汽化变成水蒸气，散发到空气中。夜晚，温度降低，部分水蒸气又会遇冷 成小水滴形成云。当云层变厚重后，水以雨或雪的形式落回地面。冬季，有时会看到美丽的雾凇景象，那是因为空气中的水蒸气遇冷 成小冰晶形成。（以上空格均填写物态变化名称） 【变式9-2】在零下30℃以下的极寒环境中将滚烫的开水泼出，开水提供的大量水蒸气迅速 （填物态变化名称）成小冰晶，呈现出图所示的泼水成冰的壮观场景。这与古人冬天为了运送巨石在路面上泼水成冰的形成原理 （选填“相同”或“不同”）。 题型十 探究物质升华和凝华的特点 【例10】小明在探究物态变化的实验中，设计了如图甲、乙所示的两种探究“碘的升华”的实验方案。 （1）已知酒精灯火焰的温度约为400℃，标准大气压下，碘的熔点为113.5℃。上述设计中，更合理的方案是 （选填“甲”或“乙”），此方案可防止碘发生 现象； （2）为了进一步探究此类现象，小明用干冰（固态二氧化碳）进行了下列实验：在烧杯中放入适量的水，向水中放入一小块干冰，观察到水中很快有大量气泡产生，同时水面有大量白气，如图丙所示。实验中，水中大量的气泡是由 发生 现象而形成的，水面上大量的白雾是水蒸气发生 现象而形成的。看到的白雾会 （选填“上升”或“下沉”）； （3）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： ①第一天实验后，他们做的不规范的地方是： ； ②碘锤内壁出现紫黑色的碘颗粒，这是碘蒸气 形成的。 【变式10-1】李明在“探究碘升华”实验中用了两个方案进行实验： A．用水浴法，将碘锤放入酒精灯加热的水中，看到碘锤中出现紫色碘蒸气； B．用酒精灯直接对碘锤加热，碘锤中出现浓重的紫色碘蒸气； 同时他查询了一些小资料：酒精灯火焰的温度大约为800℃，碘的熔点是113.5℃，碘的沸点是184.4℃，水的沸点是100℃。 （1）A方案中碘经历的物态变化是 ； （2）根据上述小资料分析，你认为 （填“A”或“B”）方案好，因为 ； （3）为了进一步探究此类现象，李明在烧杯中放入适量的温水，再放入一块干冰（固态二氧化碳），观察到水中有大量气泡产生，同时水面有大量白雾，水中的气泡内是 （选填“二氧化碳”或“水蒸气”），水面上大量的白雾是由水蒸气遇冷 （填物态变化名称，下同）形成的，若放入温水中的干冰较多，还能看到靠近干冰的部分水 。 【变式10-2】某物理兴趣小组在学习物态变化知识时做了如图实验： （1）在密封的碘锤内放入适量的碘颗粒：将碘锤在热水中加热，你会看到瓶内出现 而碘晶粒逐渐消失；将碘锤从热水中拿出擦干，过一会儿在瓶壁上会出现紫色碘颗粒，这是 现象；（填物态变化名称） （2）为了通过直观现象说明干冰（固态二氧化碳）在常温下易升华这一特点，该小组设计了如下两种方案： 方案1：将一小块干冰放入一瘪的保鲜袋中，并将袋口扎紧，很快看到保鲜袋鼓起，里面充满无色透明气体，如图乙所示。（为安全起见，袋口不能太紧） 方案2：在烧杯中放入适量的水，向水中放入一小块干冰，观察到水中很快有大量气泡产生，同时水面有大量白气，如图丙所示。 ①方案2中，水面上的大量“白气”是 （选填“水蒸气”、“液态水”或“二氧化碳气体”），气泡的主要成分是 （选填“白气”、“二氧化碳气体”或“水蒸气”），此实验中杯中水温会 （选填“上升”、“下降”或“不变”）； ②你认为方案 可以达到实验目的（选填“1”、“2”或“1和2”）。 题型十一 水资源和水循环 【例11】水是生命之源，其存在的方式与状态随环境和气候经常发生变化，且循环往复。以下关于水的物态变化及吸放热，解释正确的是（　　） A．阳光普照海洋，海水吸热升华形成水蒸气 B．小水滴遇到更寒冷的气流，凝华形成小冰晶，形成冰 C．冬天，水蒸气在寒冷的高空急剧降温凝固成小冰晶，形成雪花 D．水蒸气上升到高空，与冷空气接触，有的液化成小水滴或凝华成小冰晶，形成云 【变式11-1】水是液体黄金，是大自然给人类的馈赠；下列关于水认知正确的是（   ） A．烧水时壶口看到的“白气”与晾干湿衣服发生的是同一种物态变化 B．水循环是指水可以在气态、液态、固态间不断循环 C．水是取之不尽、用之不竭的天然资源，在水资源丰富的地区可以不用节约用水 D．大量开采地下水可以解决部分地区饮水问题，对环境不会造成多大影响 【变式11-2】我国是一个严重缺水的国家，人均淡水资源量仅为世界水平的，且地区分布极不均衡。以下对水资源的利用中，恰当的是（　　） ①实现工业废水的达标排放； ②推广家用节水器具； ③垃圾可以扔到河里由水流带走； ④大量开采地下水； ⑤农业灌溉引用工业废水。 A．①②⑤ B．③④⑤ C．①② D．②④ 1 / 3 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第四章 物质的形态及其变化（复习讲义） 1．五种研究方法 ①转换法：常用液体温度计利用煤油、酒精或汞等液体的热胀冷缩性质测量温度，将物体冷热程度（温度）转换为液体体积的变化，间接实现温度测量。 ②图像法：通过测量数据绘制温度 - 时间图像（如水沸腾前后的温度-时间图像、海波熔化/凝固的温度-时间图像），直观呈现物理量的变化规律，简化文字描述。 ③水浴法：探究海波熔化等实验中，通过加热容器中的水间接加热被测物体，使物体缓慢均匀受热，便于观察状态变化和温度变化。 ④控制变量法：探究影响蒸发快慢的因素时，分别控制液体温度、表面积、表面空气流动速度中的两个因素不变，研究第三个因素对蒸发快慢的影响。 ⑤观察法：通过直接观察现象分析物理规律，如观察液化现象（水蒸气遇冷成小水珠）、升华现象（碘受热直接变气态）、温度计构造与刻度等。 2．十八个基本概念 ①温度：表示物体冷热程度的物理量。 ②温度计：测量温度的工具，常用液体温度计利用液体热胀冷缩性质制成。 ③摄氏温标：在 1 个标准大气压下，规定冰水混合物温度为 0℃，水沸腾温度为 100℃，0℃与 100℃间分 100 等份，每等份为 1℃（单位：℃）。 ④热力学温标：以-273℃（绝对零度）为起点的温标，单位为开尔文（K），热力学温度T与摄氏温度t的关系为T=273+t。 ⑤汽化：物质由液态变为气态的过程，包括蒸发和沸腾两种形式。 ⑥蒸发：只在液体表面进行的缓慢汽化现象，其快慢与液体温度、表面积、表面空气流动速度有关。 ⑦沸腾：在液体内部和表面同时进行的剧烈汽化现象。 ⑧沸点：液体沸腾时的温度（不同液体沸点不同，1 个标准大气压下水的沸点为 100℃）。 ⑨液化：物质由气态变为液态的过程（汽化的相反过程），可通过降温或压缩气体体积实现。 ⑩熔化：物质由固态变为液态的过程。 ⑪凝固：物质由液态变为固态的过程。 ⑫晶体：有固定熔化温度的固体（如海波、冰、金属等）。 ⑬非晶体：没有固定熔化温度的固体（如石蜡、松香、玻璃等）。 ⑭熔点：晶体熔化时的温度。 ⑮凝固点：晶体凝固时的温度（同一种晶体的熔点与凝固点相同）。 ⑯升华：物质由固态直接变为气态的过程（如干冰常温下变为气态二氧化碳）。 ⑰凝华：物质由气态直接变为固态的过程（如寒冷冬天窗玻璃上的冰花）。 ⑱热岛效应：城市气温比周围郊区高的现象（晴朗无风夜晚温差可达 4~5℃）。 3．八个常考角度 ①温度计的原理、读数与使用规范：考查温度计的核心原理：利用煤油、酒精或汞等液体的热胀冷缩性质测量温度。重点包括摄氏温标的规定（1 个标准大气压下，冰水混合物为 0℃，水沸腾为 100℃，每等份 1℃）；使用注意事项（被测温度不超量程、读数时视线与液面相平、不接触容器底壁、不脱离被测物体读数）；体温计的特殊构造（细弯管设计可离开人体读数，使用后需甩动复位）及我国 2026 年禁产含汞体温计的规定。常以读数题、错误操作辨析题形式出现。 ②汽化与液化的现象辨析及应用：重点考查汽化的两种方式：蒸发（只在液体表面进行的缓慢汽化，快慢与温度、表面积、空气流动有关）和沸腾（液体内部和表面同时进行的剧烈汽化，沸腾时温度不变）。液化的两种途径：降温（如水蒸气遇冷成 “白气”）和压缩体积（如液化石油气）。中考常结合生活现象命题，如解释 “湿衣服晾干”“开水壶嘴冒白气”，或分析汽化吸热（喷雾降温）、液化放热（水蒸气烫伤更严重）的原因。 ③熔化与凝固的实验探究及概念区分：核心考点为晶体与非晶体的区别：晶体（如海波、冰）有固定熔点/凝固点，熔化/凝固时温度不变；非晶体（如石蜡、松香）无固定熔点，温度持续变化。中考常以实验题形式考查：海波熔化实验的 “水浴法” 加热（使物体均匀受热）、温度 - 时间图像解读（识别熔化起点、温度不变阶段）；结合现象解释原理，如 “下雪不冷化雪冷” 因熔化吸热。 ④升华与凝华的现象识别及应用：需准确识别生活中的升华（樟脑丸变小、冰冻衣服变干、干冰制冷）和凝华现象（窗玻璃冰花、霜的形成）。中考重点结合应用命题，如干冰用于人工降雨（升华吸热使水蒸气凝华成小冰粒），强调 “直接转化”（不经过液态）的关键特征。 ⑤水循环中物态变化的对应分析：常考云、雨、雹、雪、雾、露、霜的形成原理：云（水蒸气液化 / 凝华）、雨（小水珠凝聚或小冰晶熔化）、雪（水蒸气凝华）、露（水蒸气液化）、霜（水蒸气凝华）等。需准确对应现象与物态变化过程，避免混淆 “液化” 与 “凝华”。 ⑥实验操作与图像分析题：围绕水沸腾、海波熔化实验考查：实验装置规范（酒精灯用灯帽盖灭，禁止用嘴吹）；数据记录与图像绘制（温度-时间图像中沸腾 / 熔化阶段的 “水平段” 特征）；现象观察（如沸腾时气泡上升变大、熔化时固液共存状态）。中考常要求分析实验误差或改进措施。 ⑦物态变化中的能量变化应用：考查各过程能量变化的实际应用：汽化吸热（酒精擦皮肤降温）、液化放热（高温水蒸气做饭）、熔化吸热（冰袋降温）、凝固放热（冬天菜窖储水防冻）、升华吸热（干冰冷藏）。中考常以现象解释题形式出现，如 “夏天小狗伸舌头” 利用蒸发吸热降温。 ⑧环境与资源相关综合题：结合文档中全球变暖（冰川消融、海平面上升）、热岛效应（缓解措施：绿化、控制空调温度）、水资源分布（淡水仅占 2.53%）及保护措施（污水处理、喷灌节水），考查知识与实际问题的联系，强调环保意识。 提出 知识点分类 知识点内容 重点归纳 常见易错点 温度与温度计 1. 温度：表示物体冷热程度的物理量； 2. 温度计原理：利用煤油、酒精或汞等液体的热胀冷缩性质制成； 3. 温标：摄氏温标：1个标准大气压下，冰水混合物0℃，水沸腾 100℃，分100 等份每等份1℃；热力学温标：T=273+t（单位 K），绝对零度- 273.15℃； 华氏温标：tₚ=32+9/5 t（单位℉）； 4. 温度计使用：被测温度不超量程、读数视线与液面相平、不接触杯底杯壁、不取出读数； 5. 体温计：有细弯管可离身读数，2026 年禁产含汞体温计；6. 气温变化：全球变暖（2022 年比工业化前高约 1.15℃）、热岛效应及缓解措施。 1. 摄氏温标的具体规定是核心（0℃和 100℃的定义）； 2. 温度计正确使用的四个注意事项； 3. 体温计的特殊构造（细弯管）及使用后需甩动的原因。 1. 混淆 “温度” 与 “热量” 的概念； 2. 温度计读数时视线未与液面相平导致误差； 3. 误认为体温计可以直接测量超过量程的温度。 汽化和液化 1. 汽化：物质由液态变为气态，包括蒸发和沸腾；蒸发：只在液体表面进行，影响因素：温度高、表面积大、空气流动快则蒸发快；沸腾：液体内部和表面同时进行的剧烈汽化，特点是持续加热温度不变（沸点），1 标准大气压下水沸点 100℃； 2. 液化：物质由气态变为液态（汽化的相反过程），方法：降温或压缩体积（如液化石油气）； 3. 吸放热：汽化吸热（如喷雾降温），液化放热（如高温水蒸气做饭）。 1. 蒸发与沸腾的区别（发生部位、剧烈程度、温度条件）；2. 液化的两种方法及生活中的实例（如 “白气” 是液化形成的小水珠）；3. 汽化吸热、液化放热的应用。 1. 误认为 “白气” 是气态的水蒸气（实际是液化的小水珠）；2. 混淆蒸发和沸腾的条件（如认为蒸发只在高温下发生，实际任何温度都能蒸发）；3. 忽略液化放热的危害（如水蒸气烫伤比开水更严重）。 熔化和凝固 1. 晶体与非晶体：晶体：有固定熔化温度（熔点），凝固点与熔点相同（如海波、冰、金属）；非晶体：无固定熔化温度，无熔点和凝固点（如石蜡、松香、玻璃）； 2. 特点：熔化：吸热，晶体熔化时温度不变，非晶体熔化时温度持续升高； 凝固：放热，晶体凝固时温度不变，非晶体凝固时温度持续降低。 1. 晶体与非晶体的核心区别（是否有固定熔点）； 2. 晶体熔化和凝固过程的温度变化特点（吸热/ 放热但温度不变）； 3. 同一种晶体的熔点和凝固点相同。 1. 误认为晶体熔化时不需要吸热（实际需要吸热但温度不变）； 2. 混淆晶体和非晶体的熔化图像（晶体有水平段，非晶体没有）； 3. 认为 “所有固体熔化都有固定温度”（忽略非晶体无固定熔点）。 升华和凝华 1. 升华：物质由固态直接变为气态（如碘受热变气态、冰直接变水蒸气、干冰升华），吸热； 2. 凝华：物质由气态直接变为固态（如樟脑丸变小、窗玻璃冰花），放热； 3. 应用：干冰升华制冷用于人工降雨（使水蒸气凝华成小冰粒，下落熔化形成雨）。 1. 升华和凝华的定义（“直接” 变化，不经过液态）； 2. 常见实例判断（如樟脑丸消失是升华，霜的形成是凝华）； 3. 升华吸热的应用（人工降雨、制冷）。 1. 误认为升华 / 凝华需要经过液态（实际是直接变化）； 2. 混淆凝华和凝固（凝华是气态→固态，凝固是液态→固态）； 3. 忽略干冰 “冒烟” 是周围水蒸气液化，而非干冰本身液化。 水循环与水资源 1. 水循环物态变化： 云：水蒸气凝结成小水珠或凝华成小冰晶；雨：小水珠凝聚或小冰晶熔化； 雹：水滴高空上下翻腾凝结/凝华成大冰雹； 雪：水蒸气直接凝华成小冰晶； 雾/露/霜：水蒸气遇冷凝结（雾、露）或凝华（霜）； 2. 水资源现状：地球水 97.47% 为咸水，淡水仅 2.53%，可直接利用极少；危机原因：污染、过量使用； 3. 合理用水：减少污染、提高效率（喷灌 / 滴灌）、加强管理。 1. 水循环中各现象的物态变化类型（如霜是凝华，露是液化）； 2. 水资源分布特点（可直接利用的淡水极少）； 3. 节约用水和保护水资源的具体措施。 1. 混淆雨、雪、霜的形成物态变化（如雨是液化或熔化，雪和霜是凝华）； 2. 误认为 “地球水资源丰富，无需节水”（忽略可直接利用的淡水极少）； 3. 不清楚水污染的主要来源（工业、农业、生活污染）。 题型一 温度 【例1】深圳地铁，穿山越海，为城市发展提速。夏季，为满足不同乘客的需求，地铁实现“同车不同温”。“强冷”与“弱冷”车厢空调设定温度的差值最接近（　　） A．0.5℃ B．2℃ C．20℃ D．50℃ 【答案】B 【解析】夏季，“强冷”车厢空调设定温度为24℃，“弱冷”车厢空调设定温度为26℃，“强冷”与“弱冷”车厢空调设定温度的差值最接近2℃，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 【变式1-1】饮用温水可以促进人体血液循环，帮助身体吸收营养物质。适合人喝的温水的温度范围是（　　） A．-10~0℃ B．0~10℃ C．30~40℃ D．90~100℃ 【答案】C 【解析】正常人的体温约为36.5℃，故适合人喝的温水的温度范围为30~40℃，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【变式1-2】一支温度计刻度均匀，但示数不准，在一标准大气压下，它测得沸水温度是95℃测冰水混合物温度为15℃现用它来测某液体温度，读数是35℃，该液体的真正温度是（　　） A．15℃ B．20℃ C．25℃ D．30℃ 【答案】C 【解析】根据题意知，该温度计中将实际差值为100℃测为了（95-15）℃，计算读数是35℃，该液体的真正温度是 题型二 温度计 【例2】下列关于温度计的使用正确的是 （多选）。 A．实验室用的温度计是根据液体的热胀冷缩原理制成的 B．使用温度计之前一定要甩一甩 C．测量时应将温度计的玻璃泡全部浸在液体中，不能触碰容器的底或壁 D．温度计玻璃泡浸入液体后要稍过一段时间，待温度计的示数稳定后再读数 E．读数时为求准确，应把温度计从液体中拿出来仔细观察 F．读数时视线应与温度计液柱的液面相平 G．下图中位置读数，会使测得的温度值偏小 【答案】ACDF 【解析】A．实验室用的温度计（如酒精温度计、水银温度计）是根据液体的热胀冷缩原理制成的，故A正确； B．体温计使用前需要甩一甩，使水银柱回到玻璃泡中，普通实验室温度计不需要甩，故B错误； C．测量液体温度时，应将温度计的玻璃泡全部浸在液体中，不能触碰容器的底或壁，否则会影响测量结果的准确性，故C正确； D．温度计玻璃泡浸入液体后要稍过一段时间，待温度计的示数稳定后再读数，这样才能得到准确的温度值，故D正确； E．读数时，温度计的玻璃泡应继续留在被测液体中，不能拿出来读数，否则会导致测量结果不准确，故E错误； F．读数时视线应与温度计液柱的液面相平，这样才能准确读取温度值，故F正确； G．图中是俯视读数，俯视时读取的刻度值会比实际值偏大，而不是偏小，故G错误。 故选ACDF。 【变式2-1】如图甲所示的a、b、c三种方法观察温度计的示数，正确的是 ；图乙中温度计的示数为 ℃。 【答案】 b -3 【解析】[1]使用温度计读数时，视线应与温度计中液柱的液面相平，由图甲可知，a俯视会造成读数偏大，b方法视线与液柱的液面相平，读数正确，c方法仰视会造成读数偏小，所以在观察温度计的示数时正确的是b。 [2]温度计的分度值为1℃，液柱的液面在0℃以下，说明温度低于0℃，所以示数为-3℃。 【变式2-2】在综合实践活动中，科技小组自制了一个简易温度计如图所示，此温度计的测温物体是 （选填“瓶内气体”或“管内外的水”）；该科技小组还发现，该装置还可以显示出大气压的变化，拿着该装置爬楼时，管内液面会 。    【答案】 瓶内气体 降低 【解析】[1]此温度计是通过瓶内气体的热胀冷缩来使管内液面变化从而显示温度的，所以测温物质是瓶内气体。 [2]拿着该装置爬楼时，高度增加，大气压强减小，瓶内气体压强不变，外界大气压减小，在瓶内气体压强的作用下，管内液面会下降。 题型三 汽化和液化现象 【例3】如图是某种物质固、液、气三种状态的微观模型，图甲反映的是物质处于 态，图乙反映的是物质处于 态，该物质由图甲状态变为图丙状态时，其分子间的作用力 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 液 固 变小 【解析】[1][2]图甲分子没有固定的位置，该物质是液态，图乙分子排列规则该物质是固态，图丙分子极度散乱，间距很大，物质是气态。 [3]该物质由图甲状态变为图丙状态，即由液体变为气态时，发生汽化现象，物质体积变大，分子间的作用力变小。 【变式3-1】唐代诗僧灵澈在《句》中写到“窗风枯砚水，山雨慢琴弦”。其中“窗风枯砚水”意思是吹进窗户的风使长期未使用的砚台里墨水变干了，此墨水在变干过程中发生的物态变化是 （填写物态变化名称）。 【答案】汽化 【解析】墨水在变干过程中，水变成水蒸气，这是物质由液态变成气态，发生的物态变化是汽化。 【变式3-2】冬天行车时，汽车挡风玻璃的 （选填“内”或“外”）侧容易出现一层白雾，打开暖风白雾就会消失，这时白雾会发生 （填物态变化名称），该过程 热量。 【答案】 内 汽化 吸收 【解析】[1] “白雾”实际上就是空气中的水蒸气遇冷液化而成的小水滴，冷的部位是判断的关键；冬天行车时，车外冷，汽车挡风玻璃冷，所以车内的水蒸气遇着温度很低的挡风玻璃而液化成小水滴附着在挡风玻璃的内侧。 [2][3]打开汽车的暖风，这些小水滴会吸热发生汽化现象，再次由液态的水变为气态的水蒸气，汽化过程要吸收热量。 题型四 沸腾 【例4】现有完全相同的玻璃杯A和B，在A杯中装有一些水，开口向上放入盛水的容器中，空杯B倒扣放入盛水的容器中，如图所示。用酒精灯给容器中的水加热，容器中的水沸腾后继续加热的过程中，发现A杯中的水 沸腾，B杯中的水 沸腾（选填“能””或“不能”）。 【答案】 不能 不能 【解析】[1]A中水温能达到沸点，但不能继续吸热，所以不能沸腾。 [2]B中液面上方气压增大，水的沸点升高，水温不能达到沸点，所以不能沸腾。 【变式4-1】在探究“物质熔化规律”的实验中，小明把一定质量的冰装在试管中，并放在装有水的大烧杯中进行加热，如图甲所示。请回答下列问题： (1)实验中某时刻温度计示数如图乙，此时温度计示数为 ℃； (2)当冰全部熔化后，继续加热，使烧杯中的水沸腾并加热足够长时间，试管中的水 （选填“会”“不会”）沸腾。 【答案】(1)-7；(2)不会 【解析】（1）观察图乙中的温度计，其分度值为1°C，液柱在0°C以下，示数为-7°C。 （2）当冰全部熔化后，继续加热使烧杯中的水沸腾。液体沸腾需要达到沸点且继续吸热。烧杯中的水沸腾时温度保持在沸点不变，试管中的水可以达到沸点，但由于试管内外温度相同，试管中的水不能从外界继续吸热，所以不会沸腾。 【变式4-2】《诗经》中写到酒，足以说明中国酒文化的源远流长，白酒的酿造过程包括原料选择、发酵、蒸馏和陈酿等多个环节，每个环节都蕴含着丰富的文化内涵和技术要求。如图所示为蒸馏过程中的原理图，烧瓶内装有含酒精和水的酒糟，气体酒精经冷凝器冷却就能得到液体酒精。请回答： (1)含酒精和水的酒糟到成为白酒过程中经历了哪两个物态变化过程； (2)一标准大气压下酒精的沸点是78℃，要在一标准大气压下制作白酒，要将酒糟的温度控制在什么范围？为什么？ 【答案】(1)汽化和液化；(2)见解析 【解析】（1）酒的酿造方法为蒸馏法，将酿酒原料经过发酵后获得的酒精和水分，发酵过的原料只要加热至一定温度，液态酒精变成气态酒精，再经过冷却之后气态酒精变为液体酒精。由此可知含酒精和水的酒糟到成为白酒过程中先后发生了汽化和液化两个物态变化过程。 （2）要在一标准大气压下制作白酒，要将酒糟的温度控制在大于78℃小于100℃。此时温度高于酒精的沸点，低于水的沸点，酒精大量汽化，而水只有少量汽化，这样可以使两者分离开来，然后将汽化后的酒精冷却液化制成白酒。 题型五 蒸发 【例5】秦岭一淮河线是中国南北气候的分界线，生长在秦岭北侧的针叶林的叶子细小，这是通过减小液体 来减慢水分的蒸发，蒸发需要 热。 【答案】 表面积 吸 【解析】[1]针叶林的叶子的表面积比较小，这是通过减小液体的表面积的方法，减慢水分蒸发，以适应干燥的环境。 [2]蒸发属于汽化现象，是水从液态变为气态，水在蒸发时会吸收热量。 【变式5-1】如图所示是一位魔术师现场表演“点燃手指”的魔术，有以下三步过程：①手指在酒精中浸一下；②手指在水中浸一下；③“点燃”手指。既能实现魔术效果又能保护手免受烧伤的最合理的操作顺序是 ，水能保护手的原因是 （分析物态变化及其吸放热）。（魔术危险，切勿模仿） 【答案】 ②①③ 汽化吸热 【解析】[1][2]魔术需要实现“手指燃烧”的视觉效果，同时避免手部烧伤。酒精是可燃物，燃烧时产生火焰；水在汽化时会吸收大量热量，可降低手部温度。若直接浸酒精后点燃，火焰会直接接触皮肤导致烧伤，因此需在酒精层与皮肤间增加隔热层。先浸水（步骤②）可使皮肤表面覆盖一层水膜，再浸酒精（步骤①）时，酒精会浮在水层外侧。点燃时，酒精燃烧而水层通过汽化吸热保护皮肤。若顺序颠倒（如先酒精后水），水会冲淡酒精，导致燃烧效果不佳或无法点燃。因此合理顺序为②①③。 【变式5-2】炎热的夏天，爱思考的小明发现人们很喜欢吹风扇，风扇可以让周围的空气流动起来而形成风，风扇叶片转动得越快，风速越大，人们会感觉越凉爽。为了研究风速大的环境温度是否比风速小的环境温度低，他进行了如图所示的实验，其中温度计已经固定在正对电风扇的支架上，电风扇具有可调节风速的高、中、低旋钮。实验应该在 （选填“潮湿”或“干燥”）的环境中完成，接下来的操作是使电风扇工作并 ，然后观察并记录 ，若发现 ，则说明风扇形成的风不能降低环境的温度。 【答案】 干燥 见解析 见解析 【解析】[1]在潮湿的环境中实验时，水会蒸发变成水蒸气，吸收热量，会让人感觉凉爽，对实验结果造成影响，所以应该在干燥的环境中完成。 [2][3]研究风速大的环境温度是否比风速小的环境温度低，所以实验时应该改变风速，并记录温度；即调节旋钮，使风速，并记录温度计的示数、和。 [4]若发现，说明环境温度与风速大小无关，即说明风扇形成的风不能降低环境的温度。 题型六 液化 【例6】关于液化，下列说法不正确的是（   ） A．降低温度和压缩体积是使气体液化的两种方法 B．一般情况下，气体温度降低到足够低时都能液化 C．液化石油气是通过加压的方法储存在钢瓶内的 D．冬季人们呼出的“白气”是空气液化形成的 【答案】D 【解析】ABC．所有气体在温度降低到足够低时都可以液化，另外，在一定的温度下，压缩气体的体积也可以使气体液化，如液化石油气便是通过加压的方法使气体液化后便于储存。故ABC正确，不符合题意； D．冬季人们呼出的“白气”，是人口中呼出热的水蒸气遇到冷空气液化形成的，故D错误，符合题意。 故选D。 【变式6-1】1月17日，长征七号运载火箭在文昌航天发射场托举天舟七号货运飞船点火升空，随后将飞船精准送入预定轨道，中国载人航天工程2024年发射任务首战告捷。长征七号运载火箭是新一代运载火箭，它使用的是冷藏液氢、液氧低温燃料，液氢、液氧是通过 的方式液化的。在塔架上未起飞前，这些燃料在与外界空气接触时，火箭侧壁会冒出“白雾”，“白雾”是由水蒸气 （填物态变化）产生的。 【答案】 降低温度并压缩体积 液化 【解析】[1]物质由气态变为液态称为液化，物质由液态变为气态称为汽化，气体液化有两种方法：降低温度、压缩体积。卫星发射所用的燃料是液氢液氧，它们是通过降低温度并压缩体积的方式来实现液化的。 [2]我们所说的白气都是液态小水滴，所以火箭侧壁冒出的“白雾”是由水蒸气遇冷放热而液化产生的。 【变式6-2】如图所示，甲、乙两个房间里相同的电炉上，水烧开后壶口冒“白气”，这些“白气”是由壶口跑出的水蒸气 （填物态变化名称）形成的，根据如图所示的情况可以判断出 （选填“甲”或“乙”）房间的气温较高。 【答案】 液化 乙 【解析】[1][2]物质由气态变为液态叫液化，“白气”是由壶口跑出的水蒸气遇冷液化形成的，液化过程放热。由于水蒸气液化往往是在温度降低时发生，甲房间白气较多，甲房间液化程度大，说明甲房间温度较低，乙房间白气较少，说明乙房间的温度较高。 题型七 熔化和凝固现象 【例7】（多选题）下图是金属锡的熔化和凝固图像，下列对此图像分析正确的是 A．锡的熔化时间是4min，凝固时间是2min B．第5min时的锡处于固液共存态 C．固态锡达到232℃时一定会熔化 D．AB段锡处于固态，吸收热量，温度升高 E.BC段锡处于固液并存，吸收热量，温度升高 F.EF段锡处于固液并存，放出热量，温度降低 G.FG段锡处于液态，放出热量，温度降低 【答案】ABD 【解析】AB．由图像可知，锡在BC段是熔化过程，EF段是凝固过程，熔化时间为 凝固时间为 第5min时的锡处于熔化过程中，则锡是固液共存态，故AB正确； C．晶体在熔化过程中需要持续吸收热量，若固态锡达到232℃时不能吸收热量，则锡不会熔化，故C错误； DEFG．由图像可知，锡在熔化过程中和凝固过程中温度保持不变，所以锡是晶体；AB段锡还没有熔化，处于固态，此过程吸收热量，温度升高；BC段锡是熔化过程，处于固液并存，吸收热量，温度不变；EF段锡处于凝固过程，是固液并存，放出热量，温度不变；FG段锡凝固完成，处于固态，放出热量，温度降低，故D正确；EFG错误。 故选ABD。 【变式7-1】夏天吃冰棒解暑，是因为冰棒在口中 （填写物态变化），此过程会 （选填“吸热”或“放热”），从而降低口腔和身体的温度，让人感觉凉爽。 【答案】 熔化 吸热 【解析】[1]物质由固态变为液态的过程叫作熔化。 [2]冰棍在口中由固态变为液态，发生了熔化，且熔化吸热，降低口腔的温度，所以使人感觉凉快。 【变式7-2】我国已经研制出世界第一台月壤打砖机，其工作原理是把太阳能聚集起来，通过光纤传输到月壤，月壤在强光照的情况下吸热 成液态，然后 成不同规格的砖块。（均填写物态变化名称） 【答案】 熔化 凝固 【解析】[1]月壤在强光照下吸热，由固态变为液态，属于熔化过程。 [2]液态月壤冷却后变为固态砖块，由液态变为固态，属于凝固过程。 题型八 熔化和凝固的探究实验 【例8】不同物质熔化时，温度的变化规律可能不同。某实验小组选用海波和石蜡进行实验，实验装置如图甲所示。 (1)除了甲图中的实验器材，本实验还需要的测量工具是 。 (2)实验小组根据实验数据画出了海波和石蜡大致的熔化图象分别如图乙、丙所示，分析可知，海波是 （选填“晶体”或“非晶体”），其在熔化过程中的特点是：持续吸热， 。 (3)实验小组提出了新的想法：在环境温度恒为的实验室中，把盛有冰块的大试管插入装满冰块的烧杯中，如图丁所示，用酒精灯对烧杯底部慢慢加热，当烧杯中的冰块只剩下一小块时，试管中的冰（　　）（填标号）。 A．全部熔化 B．熔化一部分 C．一点也不熔化 【答案】(1)秒表；(2)晶体 温度不变；(3)C 【解析】（1）探究不同物质熔化时，温度的变化规律时需要测量温度和时间，所以本实验还需要的测量工具是秒表。 （2）[1][2]晶体有固定的熔化温度，海波大致的熔化图像如图乙所示，由图乙可知，熔化过程中持续吸热 ,温度不变，所以海波是晶体。 （3）晶体熔化需要吸热，而熔化时保持熔点不变，故大烧杯中的温度为0℃，试管中的冰也是0℃，温度相同，不能吸热，故不会熔化，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 【变式8-1】跨学科实践小组的同学们想制作一个医用冷藏保温盒，不知道给药品降温用纯水凝固的冰效果好，还是一定浓度盐水凝固的冰（后边简称盐冰）效果好？于是决定测量不同浓度盐冰的熔点。 (1)盐冰能够降温除了它本身温度低外主要利用的是熔化 ； (2)实验装置如图—1所示，要对试管中的盐冰均匀加热，应采用图 （选填“甲”或“乙”）所示的装置，组装器材时应最后调整 （选填“酒精灯”“试管”或“温度计”）的位置； (3)小组同学在测量浓度为3%的盐冰的熔点时，得到了如图—2的温度—时间图像，由图—2可知，盐冰熔化时的温度变化的特点是：持续吸热， ； (4)实验小组接着测量了不同浓度盐冰的熔点，得到实验数据如表所示： 盐冰浓（%） 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 36 熔点（℃） 0 -2 -4 -6 -8 -11 -15 -18 -17 -1.8 -0.4 0 ①分析表格中数据可知，当盐冰浓度增大时，其熔点变化特点是 ； ②某种药品在-14℃~-10℃的温度内保存效果最好，结合表格数据可知，这时应该使用浓度为 %左右的盐冰用于医用冷藏保温盒； (5)为了提高保温盒的保温性能，同学们参考了市面上常见的三种不同的保温器具，如图—3所示，为此请你帮同学们提出一个有价值、可探究的问题： ？ 【答案】(1)继续吸热，温度不变；(2)甲 温度计；(3)温度不变；(4)先降低后升高 21；(5)保温盒的保温性能是否与材质有关 【解析】（1）盐冰是晶体，其熔化过程不断吸热，温度保持熔点不变，可以使用盐冰来降低温度。 （2）[1]水浴法加热使冰在熔化过程中受热均匀，应采用甲、乙两图所示装置中的甲装置。 [2]由于要用酒精灯的外焰加热，所以需先固定下面铁圈的高度，最后固定温度计。 （3）由图2可知，盐冰在熔化时，温度保持不变，所以盐冰熔化时的特点是：继续吸热，温度不变。 （4）[1]从表格中的数据可看出，盐水的浓度一直在变大，而盐水的凝固点是先降低后又升高。 [2]药品要求在0℃以下存放，要求所选物质的熔点在0℃以下，冰的熔点是0℃，盐冰的熔点低于0℃，所以冷藏盒中应使用盐水冰块，从表格中的数据可看出，浓度为21%的盐水冰块熔点最低。 （5）保温盒的材质不相同，可探究保温盒的保温性能是否与材质有关。 【变式8-2】小兵用图1中的实验装置来探究某物质的熔化特点： 时间t/min …… … （a） …… … 状态 …… … (1)实验表格如表所示，则表格中（a）处应填写 ； (2)实验中，他所测得的温度值比真实值要高，则他可能是按图2中的 （选填“A”、“B”或“C”）方法进行读数的； (3)他改正了错误的读数方法后，又正确地进行了实验，并根据所记录的实验数据描绘该物质的温度随时间变化的关系图像，如图3所示，第8min时，该物质处于 态，在第7min时，若将试管从温水中取出，并立即放入熔点为-4℃的盐冰水混合物中，此时试管中该物质的温度 （选填“升高”“降低”或“不变”）； (4)小红也组装了图1中的器材来探究该物质的熔化特点。实验时，她观察水中的试管底部和周围，发现试管最底部的物质最先发生熔化，这是由她在实验时的一处操作错误引起的，则：该错误可能是 ； (5)图4是将装有液态海波的大试管放入室温的水中。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5）。由图像可知，在第10min时，海波 （能/不能）继续凝固。 【答案】(1)温度t/℃；(2)A；(3)液 不变；(4)实验时将试管碰到烧杯底部；(5)不能 【解析】（1）探究某物质的熔化特点时需要观察物质的状态及温度随时间的变化，故表格中应填写温度t/℃。 （2）实验中，他所测得的温度值比真实值要高，则他可能是按图2中的A方法进行读数的，俯视时，所读示数在正确示数之上。 （3）[1][2]由图3知道，第8min时，该物质完全熔化，处于液态；在第7min时，试管中的物质为固液共存态，若将试管从温水中取出，并立即放入熔点为-4℃的盐冰水混合物中，试管中的物质放出热量，处于凝固过程，此时试管中该物质的温度不变。 （4）实验时烧杯底部的温度最高，试管最底部的物质最先发生熔化，原因可能是将试管碰到烧杯底部，试管底部的温度最先达到熔点。 （5）第10min时海波的温度和水的温度相等，不会发生热传递，海波不能继续放出热量，则海波不能继续凝固。 题型九 升华和凝华现象 【例9】如图所示，冻干果蔬干是大家非常喜爱吃的零食，冻干技术能够很好地保留食材本身的营养成分，其制作过程也非常简单，只需将新鲜的水果置于低温环境下，使其中水分 成冰状，再通过真空脱水技术，使固态的冰直接 成气态即可完成。 【答案】 凝固 升华 【解析】[1]冻干果蔬干的制作过程中，先是将新鲜的水果置于低温环境下，使其中水分变成冰状，水由液态变成固态，属于凝固现象。 [2]升华是指物质从固态直接变成气态的过程，而不经过液态阶段；通过真空脱水技术，使固态的冰直接变成气态，是升华现象，从而实现脱水，得到冻干果蔬干。 【变式9-1】如图所示，玉龙雪山的山顶上终年积雪，当气温升高时，积雪会 变为水。这些水顺着山势流淌下来，汇聚成河。水流动过程中，在阳光的照射下汽化变成水蒸气，散发到空气中。夜晚，温度降低，部分水蒸气又会遇冷 成小水滴形成云。当云层变厚重后，水以雨或雪的形式落回地面。冬季，有时会看到美丽的雾凇景象，那是因为空气中的水蒸气遇冷 成小冰晶形成。（以上空格均填写物态变化名称） 【答案】 熔化 液化 凝华 【解析】[1]积雪是固态，水是液态，当气温升高时，积雪变成水，这是物质从固态变成液态的过程，属于熔化。 [2]水蒸气是气态，小水滴是液态，夜晚温度降低，水蒸气变成小水滴，这是物质从气态变成液态的过程，属于液化。 [3]水蒸气是气态，小冰晶是固态，冬季空气中的水蒸气直接变成小冰晶形成雾凇，这是物质从气态直接变成固态的过程，属于凝华。 【变式9-2】在零下30℃以下的极寒环境中将滚烫的开水泼出，开水提供的大量水蒸气迅速 （填物态变化名称）成小冰晶，呈现出图所示的泼水成冰的壮观场景。这与古人冬天为了运送巨石在路面上泼水成冰的形成原理 （选填“相同”或“不同”）。 【答案】 凝华 不同 【解析】[1][2]在零下30℃以下的极寒环境中将滚烫的开水泼出，开水提供的大量水蒸气迅速由气态变为固态，凝华成小冰晶。古人冬天在路面上泼水成冰，是液态的水凝固成固态的冰，是凝固现象，因此两种现象的形成原理不同。 题型十 探究物质升华和凝华的特点 【例10】小明在探究物态变化的实验中，设计了如图甲、乙所示的两种探究“碘的升华”的实验方案。 （1）已知酒精灯火焰的温度约为400℃，标准大气压下，碘的熔点为113.5℃。上述设计中，更合理的方案是 （选填“甲”或“乙”），此方案可防止碘发生 现象； （2）为了进一步探究此类现象，小明用干冰（固态二氧化碳）进行了下列实验：在烧杯中放入适量的水，向水中放入一小块干冰，观察到水中很快有大量气泡产生，同时水面有大量白气，如图丙所示。实验中，水中大量的气泡是由 发生 现象而形成的，水面上大量的白雾是水蒸气发生 现象而形成的。看到的白雾会 （选填“上升”或“下沉”）； （3）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： ①第一天实验后，他们做的不规范的地方是： ； ②碘锤内壁出现紫黑色的碘颗粒，这是碘蒸气 形成的。 【答案】 乙 熔化 干冰 升华 液化 下沉 实验结束后，没有整理器材 凝华 【解析】（1）[1][2]探究“碘的升华”的实验方案最合理的是方案乙，因为热水的温度不会超过碘的熔点，可以防止碘发生熔化现象。 （2）[3][4]向水中放入一小块干冰，干冰发生升华现象，产生大量的二氧化碳气体，所以水中大量的气泡是干冰升华形成的。 [5][6]水面上大量的白雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴；看到的白雾是小水滴，密度大于空气的密度，会下沉。 （3）①[7]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。 ②[8]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。 【变式10-1】李明在“探究碘升华”实验中用了两个方案进行实验： A．用水浴法，将碘锤放入酒精灯加热的水中，看到碘锤中出现紫色碘蒸气； B．用酒精灯直接对碘锤加热，碘锤中出现浓重的紫色碘蒸气； 同时他查询了一些小资料：酒精灯火焰的温度大约为800℃，碘的熔点是113.5℃，碘的沸点是184.4℃，水的沸点是100℃。 （1）A方案中碘经历的物态变化是 ； （2）根据上述小资料分析，你认为 （填“A”或“B”）方案好，因为 ； （3）为了进一步探究此类现象，李明在烧杯中放入适量的温水，再放入一块干冰（固态二氧化碳），观察到水中有大量气泡产生，同时水面有大量白雾，水中的气泡内是 （选填“二氧化碳”或“水蒸气”），水面上大量的白雾是由水蒸气遇冷 （填物态变化名称，下同）形成的，若放入温水中的干冰较多，还能看到靠近干冰的部分水 。 【答案】 升华 A 更好控制温度，确保碘不会受热熔化 二氧化碳 液化 凝固 【解析】（1）[1]固态的碘变成气态的碘蒸气，属于升华现象。 （2）[2][3]因为酒精灯火焰的温度远远高于碘的熔点和沸点，所以直接对碘锤加热会出现先熔化再汽化的现象，因此只要降低加热温度，使碘的温度低于熔点，固体碘仍然会变成碘蒸汽。所以A方案更好，这样主要为了更好控制温度，确保碘不会受热熔化。 （3）[4]干冰在热水中吸收热量迅速由固态升华成为气态，变为二氧化碳气体形成气泡。 [5]由于干冰升华吸热，使水面上方空气温度降低，所以空气中的水蒸气遇冷液化形成白雾。 [6]如果放入温水中的干冰较多，则干冰升华吸收大量的热，靠近干冰的部分水遇冷凝固成冰。 【变式10-2】某物理兴趣小组在学习物态变化知识时做了如图实验： （1）在密封的碘锤内放入适量的碘颗粒：将碘锤在热水中加热，你会看到瓶内出现 而碘晶粒逐渐消失；将碘锤从热水中拿出擦干，过一会儿在瓶壁上会出现紫色碘颗粒，这是 现象；（填物态变化名称） （2）为了通过直观现象说明干冰（固态二氧化碳）在常温下易升华这一特点，该小组设计了如下两种方案： 方案1：将一小块干冰放入一瘪的保鲜袋中，并将袋口扎紧，很快看到保鲜袋鼓起，里面充满无色透明气体，如图乙所示。（为安全起见，袋口不能太紧） 方案2：在烧杯中放入适量的水，向水中放入一小块干冰，观察到水中很快有大量气泡产生，同时水面有大量白气，如图丙所示。 ①方案2中，水面上的大量“白气”是 （选填“水蒸气”、“液态水”或“二氧化碳气体”），气泡的主要成分是 （选填“白气”、“二氧化碳气体”或“水蒸气”），此实验中杯中水温会 （选填“上升”、“下降”或“不变”）； ②你认为方案 可以达到实验目的（选填“1”、“2”或“1和2”）。 【答案】 紫红色气体 凝华 液态水 二氧化碳气体 下降 1和2 【解析】（1）[1][2]将碘锤在热水中加热，碘受热直接升华成碘蒸气，看到紫红色的气体。将碘锤从热水中拿出，碘蒸气温度降低直接变成碘固体，所以过一会儿会在瓶壁上凝华成紫色碘颗粒。 （2）方案1：将一小块干冰放入一瘪的保鲜袋中，并将袋口扎紧，很快看到保鲜袋鼓起，里面充满无色透明气体，说明常温下干冰升华，可以说明干冰易升华。 方案2：在烧杯中放入适量的水，向水中放入一小块干冰，观察到水中很快有大量二氧化碳气泡产生，这是升华现象，升华吸收热量，所以水的温度降低，水面上方的水蒸气温度降低液化成小水珠，漂浮在水面上，就是我们看到的白气，实验可以证明干冰易升华。 ①[3][4][5]水面上的大量“白气”是液态水，气泡的主要成分是二氧化碳气体，此实验中杯中水温会下降。 ②[6]方案1和方案2都能说明干冰易升华。 题型十一 水资源和水循环 【例11】水是生命之源，其存在的方式与状态随环境和气候经常发生变化，且循环往复。以下关于水的物态变化及吸放热，解释正确的是（　　） A．阳光普照海洋，海水吸热升华形成水蒸气 B．小水滴遇到更寒冷的气流，凝华形成小冰晶，形成冰 C．冬天，水蒸气在寒冷的高空急剧降温凝固成小冰晶，形成雪花 D．水蒸气上升到高空，与冷空气接触，有的液化成小水滴或凝华成小冰晶，形成云 【答案】D 【解析】A．海水吸热形成水蒸气，是液态变成气态的过程，是汽化现象，故A错误； B．小水滴遇到更冷的气流，形成小冰晶，是液态变成固态的过程，是凝固现象，故B错误； C．冬天，水蒸气在寒冷的高空急剧降温形成小冰晶，是气态变成固态的过程，是凝华现象，故C错误； D．水蒸气与冷空气接触，水蒸气遇冷会液化成小水滴或者凝华成小冰晶，悬浮在高空形成云，符合实际情况，故D正确； 故选D。 【变式11-1】水是液体黄金，是大自然给人类的馈赠；下列关于水认知正确的是（   ） A．烧水时壶口看到的“白气”与晾干湿衣服发生的是同一种物态变化 B．水循环是指水可以在气态、液态、固态间不断循环 C．水是取之不尽、用之不竭的天然资源，在水资源丰富的地区可以不用节约用水 D．大量开采地下水可以解决部分地区饮水问题，对环境不会造成多大影响 【答案】B 【解析】A．烧水时在壶口上分看到的“白气”是温度较高的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，晾干湿衣服的过程中，水由液态变为气态，是汽化现象，故A错误； B．水循环在海洋、陆地和天空等不同领域以固态、液态或气态形式存在，水循环是指水可以在气态、液态、固态间不断循环，故B正确； C．目前人类利用的淡水资源，主要是江河湖泊水和浅层地下水，仅占全球淡水总量的0.3%，即地球上可以利用的淡水资源是有限的，所以一定要节约用水，故C错误； D．大量开采地下水，可以解决部分地区饮水问题，但对环境会造成损害，故D错误。 故选B。 【变式11-2】我国是一个严重缺水的国家，人均淡水资源量仅为世界水平的，且地区分布极不均衡。以下对水资源的利用中，恰当的是（　　） ①实现工业废水的达标排放； ②推广家用节水器具； ③垃圾可以扔到河里由水流带走； ④大量开采地下水； ⑤农业灌溉引用工业废水。 A．①②⑤ B．③④⑤ C．①② D．②④ 【答案】C 【解析】①工业废水如果能够达标排放，这样就会减少对环境的破坏，故①做法正确； ②家庭如果都能够利用节水器具，这样会减少对水的利用量，节约用水，故②做法正确； ③垃圾扔到河里，会污染河水，故③做法不妥； ④地下水资源是有限的，大量开采地下水会破坏地质结构，故④做法不妥； ⑤工业或生活废水对环境有很强的污染性，如果直接用来农业灌溉，会造成对庄稼污染和破坏，故⑤做法不妥。 综上所述，恰当做法是①②，故C符合题意。 故选C。 1 / 3 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$