专题01 物态及其变化(期中知识清单)八年级物理上学期新教材北师大版
2025-11-03
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2份
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理北师大版八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第一章 物态及其变化 |
| 类型 | 学案-知识清单 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.93 MB |
| 发布时间 | 2025-11-03 |
| 更新时间 | 2025-11-03 |
| 作者 | 子非鱼20 |
| 品牌系列 | 上好课·考点大串讲 |
| 审核时间 | 2025-09-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53968650.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题01 物态及其变化
考点要求
课标要求
物态 物态变化
· 能描述固态、液态和气态三种物态的基本特征,并列举自然界和日常生活中不同物态的物质及其应用。
温度和温度计
· 了解液体温度计的工作原理。会用常见温度计测量温度。能说出生活环境中常见的温度值,尝试对环境温度问题发表自己的见解。
熔化和凝固
· 经历物态变化的实验探究过程,知道物质的熔点、凝固点和沸点,了解物态变化过程中的吸热和放热现象。能运用物态变化知识说明自然界和生活中的有关现象。
汽化和液化
·
升华和凝华
·
跨学科实践:设计海水淡化装置
· 能运用物态变化知识,说明自然界中的水循环现象。了解我国和当地的水资源状况,有节约用水和保护环境的意识。
本单元是中考必考内容。考查内容主要是自然现象及生活中的物态变化,晶体与非晶体判断,物质状态判断,物态变化过程中的吸放热问题,温度计读数、使用、自制温度计问题,实验探究中经常考查的就是有关晶体熔化实验和液体沸腾实验。
本专题考查题型样式多样,主要有:选择题、填空题、实验探究题等。
中考命题方向主要有:一是紧密联系生活,以常见现象如食品保鲜、人工降雨等考查物态变化判断与原理阐释,强调知识的实用性。二是聚焦实验探究,深入考查晶体熔化、液体沸腾实验细节,像器材安装、数据处理,以及实验改进与创新,检验学生动手与思维能力。三是重视图像分析,呈现多物态变化综合图像或与实际情境结合的图像,要求解读物态变化过程、吸放热情况及相关物理量,考查学生图像信息提取与知识整合能力。
题型一 温度的估测
解决温度的估测试题,需要同学们多了解、记忆一些生活中的温度值,根据实际情况进行合理推断。以下为生活中常见的温度值:我国冬天的最低温度约为-50℃,人们感觉舒适的环境温度为23℃,洗澡水的最佳温度为40℃,纸的着火点为183℃,酒精灯火焰温度约为500℃等。
题型二 温度计的使用
会选
首先估测被测物体的温度,选择量程合适的温度计
会拿
在手拿住温度计的上部,不可让手触及温度计的玻璃泡
会放
温度计的玻璃泡应该全部浸入液体中,不要碰到容器底或侧壁
会读
待示数稳定后再读数,视线与液柱的液面相平
会记
记录被测物体的温度,包括数值和单位
题型三 熔化与凝固相关概念考查
(1)记住常见的晶体和非晶体以及它们熔化时的规律,可快速解答此类问题。冰、萘、石英、海波、金刚石、食盐以及金属都是晶体;而玻璃、松香、石蜡、沥青等是常见的非晶体。
(2)温度处于熔点(或凝固点)的晶体,可能处于固态、固液共存态或液态。
题型四 熔化与凝固在生活中的应用
(1)判断温度达到熔点之后的晶体能否熔化,关键是判断能否从外界吸收热量。当外界温度小于或等于晶体温度时,晶体因为不能继续吸收热量将不会熔化。
(2)熔化与凝固在生活中的应用:熔化与凝固在生活中的应用,主要的是应用熔化吸热、凝固放热的规律。
题型五 汽化与液化现象辨析
(1)“白气”不是水蒸气,而是水蒸气越冷液化成的小水滴,水蒸气是看不到的;
(2)“白气”的来源有两种情况:一是高温物体冒出或呼出的水蒸气遇冷液化形成的;二是空气中的水蒸气遇冷液化形成的。
题型六 探究水的沸腾实验
(1)实验装置安装顺序:自下而上;
(2)温度计读数:结合温度计的量程和分度值;
(3)水的沸点不是100 C的原因:外界大气压不是1个标准大气压,温度计不准确。
(4)缩短加热时间的方法:减少水的质量、用温水、在烧杯上加盖、加大酒精灯的火焰。
(5)归纳得出实验结论。
题型七 影响蒸发快慢的因素
判断蒸发快慢的方法:
明因素
明确影响蒸发快慢的因素:液体的温度、液体与空气的接触面积、液体表面空气的流动速度
晓影响
液体温度越高,与空气接触面积越大,表面空气流动的速度越大,蒸发越快
知方法
分析全面,并明确题目中是加快蒸发还是减慢蒸发,以影响蒸发快慢的三个因素为依据,知晓切合实际的具体方法
题型八 生活中常见升华、凝华应用的实例
(1)凝华放热应用实例:可以用来解释“下雪不冷”等现象。
(2)升华吸热应用实例:利用升华干燥或保鲜食品;利用干冰升华制造舞台效果;利用干冰升华实施人工降雨;飞船外壳涂上一层特殊材料,利用特殊材料的升华吸热来防止飞船温度过高。
清单1:【物态 物态变化】
一、物态 物态变化
1.物态概念:物质在一定条件下所处的状态,称为 。
2.物质的三态:自然界中常见的物质通常以三种状态存在: 。
3.物态变化:物质由一种状态变为另一种状态的过程称为 。
提示:物质除固体、液态和气态外,还存在其他状态,例如等离子态、超固态、液晶态、玻色—爱因斯坦凝聚态等状态。
二、温度和温度计
1.温度:物理学中用温度表示物体的 。一般用符号 表示。
2.温度计:日常生活中,我们常凭感觉判断物体的冷热,而这种判断往往很粗略,甚至不可靠。要准确判断温度的高低,需要借助测量 的仪器— 进行测量。
3.量程、分度值:①温度计的量程是它所能测量温度的范围;
②分度值是温度计上刻度的最小格所代表的值。
4.常用温度计的工作原理:家庭和实验室常用温度计是根据液体的 原理制成的。
三、摄氏温度
1.摄氏温度的单位: ,符号是 。温度计上的符号 表示摄氏度。
2.摄氏温度的规定:在大气压为 时,把冰水混合物的温度定为 ,把水沸腾的温度定为 ,分别用0℃和100℃表示;把0℃到100℃之间分成 ,每一等份称为1℃。
3.摄氏温度的表示方法:在书写摄氏温度时,0摄氏度以下的温度,在数字的前面加“-”号,如“-10℃”,读作“负10摄氏度”或“零下10摄氏度”;
0摄氏度以上的温度,省略数字前面的“+”号,如10℃,读作“10摄氏度”或“零上10摄氏度”。
4.热力学温标:在国际单位中,温度的量度使用 ,单位是 ,简称开,符号 。
一般热力学温度用符号 表示,摄氏温度用符号 表示,热力学温度与摄氏温度之间的数量关系是T= 。
四、温度计的使用
正确使用温度计要做到“六会”:
“六会”
要求
会认
认清温度计的量程和分度值
会选
测量前先估测被测物体的温度,选择量程合适的温度计
会拿
在拿温度计时,要拿住温度计的上部,不可让手触及温度计的玻璃泡
会放
温度计的玻璃泡应该全部浸入被测液体中,且不要碰到容器底或侧壁
会读
温度计示数稳定后再读数,读数时温度计的玻璃泡要留在液体中,视线要与温度计液柱的液面相平
会记
记录温度值时,不用进行估读,但不要漏写或错写单位,零摄氏度以下的温度不要忘记负号
特别提醒 图解温度计使用方法
清单2:【熔化和凝固】
一、熔化、凝固
1.基本概念:
(1)熔化:物质由 变为 的过程,称为熔化。如冰熔化成水。
(2)凝固:物质由 变为 的过程,称为凝固。如水结成冰。
2.固体熔化的特点
(1)海波经过缓慢持续加热,温度逐渐 ,当温度达到 ℃时,海波开始熔化。在熔化过程中,虽然继续加热,但海波的温度 ,直到 后,温度才继续升高。
(2)随着缓慢持续加热,蜂蜡的温度 。在此过程中,蜂蜡 ,最后熔化为液体。
二、熔点和凝固点
1.熔点与凝固点
(1)熔点:物质在熔化过程中 ,温度 ,这个温度叫作熔点。
像这样 的固体叫作 ;在熔化过程中 ,温度 ,没有确定的熔化温度,这样的物质叫作 。
(2)凝固点:与晶体在熔化过程中 相反,液态物质在凝固形成晶体的过程中 ,温度也 ,这个温度叫作凝固点。
拓展培优:如果在一种晶体中掺入其他物质,则该物质的熔点与凝固点会发生变化。例如,在水中加入食盐或酒精,可降低水的凝固点(冰的熔点),所以冬天在大量积雪的公路上撒盐可以降低冰雪的熔点,加速冰雪的熔化。
2.熔化与凝固图像
(1)熔化图像
①如图甲所示,为晶体熔化图像。AB段所对应的时间内物质是固态,吸热升温;在B点时,物质 ,到C点 ;BC段表示熔化过程,物质处于 ,温度 ;CD段所对应的时间内物质是液态,吸热升温。
②如图乙所示,为非晶体熔化图像。由图像可知:非晶体在熔化过程中不断吸热,温度不断 。
③无论晶体还是非晶体,熔化过程中都吸热。
(2)凝固图像
①如图甲所示,为晶体的凝固图像。EF段所对应的时间内物质是 ,放热降温;在F点物质开始凝固,到G点凝固结束;FG段表示 ,物质处于 态,温度 ;GH段所对应的时间内物质是固态,放热降温。
②如图乙所示,为非晶体凝固图像。由图像可知:非晶体在凝固过程中不断 ,温度不断 。
③无论晶体还是非晶体,凝固过程中都放热。
3.晶体熔化与凝固的条件
(1)晶体熔化条件:①温度达到熔点;②继续 。
(2)晶体凝固条件:①温度达到凝固点;②继续 。
4.晶体和非晶体熔化、凝固现象的比较
晶体
非晶体
熔化过程中
吸收热量、温度不变
吸收热量、温度升高
凝固过程中
发出热量、温度不变
发出热量、温度下降
熔点、凝固点
有熔点、凝固点,同种晶体熔点和凝固点相同
没有确定的熔点和凝固点
熔化条件
温度达到熔点、继续吸热
不断吸收热量
凝固条件
温度达到凝固点、继续放热
不断发出热量
熔化图像特征
曲线总体处于上升趋势,中间有反映温度不变的水平线段
曲线总体处于上升趋势,始终没有水平段
凝固图像特征
曲线总体处于下降趋势,中间有反映温度不变的水平段
曲线总体处于下降趋势,始终没有水平段
清单3:【汽化和液化】
一、汽化
1.汽化:物质从 变成 的过程叫汽化。
2汽化的方式: 和 是汽化的两种方式。
二、蒸发
1.蒸发的概念:蒸发是在液体表面发生的缓慢 现象,蒸发在 温度下都能发生。
2.蒸发的特点:(1)在 都可以发生;(2)只发生在 ;(3)蒸发是 地汽化现象。
3.影响蒸发快慢的因素:
对同一种液体,影响蒸发快慢的因素:
(1)液体的 。液体的温度越 ,蒸发就越快;
(2)液体的 。液体的表面积越 ,蒸发就越快;
(3)液体表面附近空气流动的 。液体表面附近的空气流动越 ,蒸发就越快,
三、沸腾
1.沸腾的概念:沸腾是在 和 同时发生的剧烈的汽化现象。
2.沸腾的特点:液体在沸腾过程中要 ,但温度 。
3.沸腾的条件:① ;② 。二者缺一不可。
4.沸点:各种液体沸腾时都有 的温度,这个温度叫作 。标准大气压下,水的沸点为 ℃。
5.水沸腾时气泡特点:水沸腾时形成的大量气泡不断上升、变 ,到水面破裂,放出气泡中的水蒸气。
四、液化
1.液化:物质由 变成 的过程叫液化。
2.液化的两种方式
(1) :如北方的冬天,可以看到户外的人不断呼出“白气”,这是呼出的水蒸气遇到冷空气凝结成的 。
(2) :如日常见到的打火机中的液体就是在常温下采取压缩气体体积的方法使其液化的。
3.液化放热
液化是汽化的逆过程。汽化需要 ,液化需要 。
4.汽化和液化的对比
前后状态变化
吸、放热情况
方式或方法
汽化
液态→气态
吸热
蒸发或沸腾
液化
气态→液态
放热
降低温度或压缩体积
清单4:【升华和凝华】
一、升华
1.升华:物质由 直接变为 的过程,称为升华。物质在升华过程中 热。
2.对升华的理解
(1)升华是指物质直接由固态变为气态的过程,“直接”说明变化过程中物质不存在 这一状态。
(2)理论上讲,固态物质在 温度下都会升华,但实际上常温下很多固态物质,如金属,都可以认为是不升华的。
(3)加热可以 固态物质的升华现象。如碘升华,在常温下非常缓慢,但稍一加热,升华现象就非常明显。
(4)生活中常见的升华现象:樟脑丸变小、冰冻的衣服变干、永久了的白炽灯灯丝变细、碘升华、干冰升华等。
二、凝华
1.凝华:物质由 直接变为 的过程,称为凝华。物质在凝华过程中 热。
2.对凝华现象的理解
(1)凝华是指物质由气态直接变为固态的过程。“直接”说明变化过程中物质不存在 这一状态。
(2)理论上所有气态物质都能发生凝华,只是在通常情况下很多都难以发生或者进行得极其缓慢。
(3)生活中常见的凝华现象:霜、冰晶、冰花、雾凇、灯泡变黑等。
清单5:【跨学科实践:设计海水淡化装置】
一、自然界的水循环
1、水循环:地球上的水以气态、液态和固态的形式在陆地、海洋和大气间不断循环,这就构成了自然界的水循环。
2.水循环的意义:水循环使地球上的各种水体处于不断更新的状态,从而维持全球水量的 。
3.自然现象中的云、雨、雾、露、霜、雪、冰雹的成因和涉及的物态变化
自然现象
成因
涉及的物态变化
云
太阳光照射,温度升高,地面上的水汽化成水蒸气,含有水蒸气的高温空气上升,在上升过程中,空气逐渐冷却,水蒸气液化成小水滴或凝华成小冰晶,大量的小水滴或小冰晶悬浮在高空,形成了云
汽化、液化、凝华
雨
空气中的水蒸气形成云后,云中的小水滴或小冰晶随着气流运动,它们相遇后越聚越大,达到一定程度后就会下落。在下落过程中,小冰晶吸热熔化成小水滴,与原来的小水滴一起落到地面,形成了雨
熔化
雾
水蒸气在空气中遇冷液化成小水滴,这些小水滴附着在悬浮于空气中的灰尘上,形成了雾
液化
露
空气中水蒸气遇到温度较低的树叶、花草等,液化成小水滴附着在它们的表面,形成了露
液化
霜、雪
霜是地表水蒸气在温度迅速降低时凝华成的小冰晶;如果高空的水蒸气凝华成小冰晶,可能会以雪的方式降落到地面
凝华
冰雹
冰雹是体积较大的冰珠,云中的小冰晶和小水滴被上升气流带到温度低于0℃的高空,凝结为小冰珠。小冰珠在下降过程中,其外层受热熔化成水,并彼此结合,使冰珠越来越大,如果上升气流很强,冰珠就会再升入高空,凝结成较大的冰珠;经过多次上下翻腾,冰珠越来越大,当上升气流托不住它时,冰珠流落到地面,形成冰雹
凝固、熔化
二、海水晒盐过程中的物态变化
1.海水成分:海水中多种元素的浓度远超过饮用水的卫生标准,此外,海水中含有大量盐类,大量饮用海水影响人体正常生理功能。
2.海水晒盐:海水 ,是人类利用海洋资源的重要方式之一。我国古代的沿海居民就会利用海水来制取食盐,把海水引入盐田,利用日光和风力 浓缩海水,进一步使盐结晶出来。这种方法在化学上称为 。
三、海水淡化装置
1.海水淡化方法:冷冻法、反渗透法和蒸馏法。
2.太阳能蒸馏技术淡化海水:
清单6:【实验突破】
►实验01 熔化和凝固现象探究
活动体验
现象
状态变化
将蜡烛点燃
蜡烛先由固态变为液态,然后又由液态变为固态
夏天,将小块雪糕放进盘子中
雪糕由固态变为液态
将半杯水放入冰箱冷冻室一段时间后
水由液态变成固态
将通电的电烙铁放到松香上加热松香
松香先由固态变成液态,然后又由液态变成固态
【归纳总结】固体加热可以变成液体,液体冷却可以变成固体。
►实验02 实验探究—探究不同物质熔化的特点
【提出问题】不同物质在由固态变成液态的过程中,温度变化规律相同吗?
【猜想与假设】(1)不同物质在由固态变成液态过程中,温度变化规律相同;(2)不同物质在由固态变成液态过程中,温度变化规律不同。
【设计实验】探究海波(硫代硫酸钠)和蜂蜡的熔化过程。分别取适量的海波和蜂蜡(研碎),对它们进行加热,测出加热过程中的温度,观察熔化的情况,根据记录的数据绘制图像,比较二者熔化时温度的变化规律。
实验器材:铁架台、酒精灯、温度计、陶土网、搅拌勺、烧杯、试管、停表、海波、蜂蜡、水等。
实验装置:如图。
【进行实验与收集证据】(1)在两个分别盛有海波和蜂蜡的试管中各插入一个温度计,再将试管放入盛水的烧杯中,使试管 ;
(2)用酒精灯外焰对烧杯缓慢加热,观察海波和蜂蜡的变化情况,以及温度计示数的变化;
(3)待海波、蜂蜡温度升至40℃,每隔1min记录一次温度计的示数,在海波和蜂蜡完全熔化后再记录3~4次。数据记录如表所示。
表1 海波熔化时温度、状态随时间变化情况记录表
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
海波的温度/℃
40
42
44
46
48
48
48
48
48
48
50
53
56
状态
固态
固液共存
液态
表2 蜂蜡熔化时温度、状态随时间变化情况记录表
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
蜂蜡的温度/℃
40
45
51
55
60
62
63
64
65
66
70
74
78
状态
固态
黏稠状态
液态
【分析论证】
(1)以方格纸上的纵轴表示温度,横轴表示时间,将表1、表2中的数据分别在两方格纸上描点,然后再将所有的点用平滑的曲线连起来,得到海波和蜂蜡温度随时间变化的图像,如图所示。
【实验结论】两种固体熔化过程的主要区别是:海波有确定的熔化温度,蜂蜡没有确定的熔化温度。
特别提醒:
(1)实验时,温度计的玻璃泡要被测物质充分接触,但不能触碰 或 。
(2)酒精灯的使用:(1)不能用一只酒精灯去引燃另一只酒精灯;(2)用 加热;(3)用完酒精灯后必须用 盖灭(不能用嘴吹灭)。
(3)让海波、蜂蜡均匀受热的三种措施:1)采用水浴法加热;2)在加热过程中用搅拌器不断搅拌;3)将物质研碎。
(4)切勿将温度计当搅拌器。
(5)探究实验常见的考向:
1)使用适量的物质(海波、蜂蜡)的原因:避免加热时间过长;
2)器材安装顺序: ;
3)实验中,陶土网的作用:使烧杯 ;
4)采用水浴法的好处:使物质 ;
5)记录时间间隔不能过长:否则可能记录不到温度不变的过程;
6)海波熔化和蜂蜡熔化的主要区别是什么:海波熔化分为固态、固液共存态和液态三个物质状态;海波有明显的转折点,熔化时温度保持不变。蜂蜡没有明显转折点,温度一直在发生变化。
7)水浴加热的优点:试管内的物质均匀受热,缓慢升温,从而能够有充分的时间观察现象、测量温度。
►实验03 探究水在沸腾前后温度变化的特点
【提出问题】水在沸腾时有什么特征?水沸腾后,如果继续加热,是不是温度会越来越高?
【实验器材】铁架台、酒精灯、陶土网、烧杯、温度计、火柴、硬纸板、停表等。
【实验过程】(1)按如图所示自下而上组装实验装置,在烧杯中装入水,用酒精灯的外焰给烧杯加热,并给烧杯盖上硬纸板,同时用温度计测量水温,并观察水温变化;
(2)当水温达到85℃时去掉硬纸板,每隔1min记录一次水温,直到水沸腾后5min为止。同时注意观察水沸腾前后水中气泡在上升过程中的变化;
(3)撤掉酒精灯,停止对水加热,观察水的变化情况。
【实验数据】
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
温度/℃
90
92
94
96
98
100
100
100
100
100
100
水的状态
未沸腾
沸腾
【实验现象】(1)沸腾前,烧杯底部有气泡产生,且温度越高,气泡越多,气泡在上升过程中体积逐渐 ,直至消失。水沸腾时,有大量的气泡产生,气泡在上升过程中体积 ,到达水面时破裂,并放出里面的水蒸气。
(2)沸腾前,对水加热,水的温度 ;沸腾时,继续对水加热,水的温度 ;停止加热,水 沸腾。
【分析论证】(1)以时间为横轴,温度为纵轴,在坐标纸上建立直角坐标系,根据表中记录的数据在坐标系中描点,再用平滑的曲线把它们连起来,画出水沸腾前后温度随时间变化的图像,如图所示。
(2)由实验现象和图像可知,水沸腾前,不断对水加热,水的温度 ,达到某一温度时,水开始沸腾,水内部产生大量气泡,气泡上升,到达水面破裂,这说明沸腾是在 和 同时发生的汽化现象。
(3)水沸腾后,虽然继续加热,但水的温度 。停止加热,水停止沸腾,说明水的沸腾需要 热量。
【实验结论】
(1)沸腾的特点:液体沸腾时, ,但温度保持不变。这个保持不变的温度叫作该液体的 ;
(2)沸腾的条件:① ;② 。二者缺一不可。
3.实验注意事项
(1)实验时,烧杯内的水要适量。水太多,加热时间会太长;水太少,温度计的玻璃泡会露出水面或在很短时间内水杯烧开,导致实验观察时间太短;
(2)缩短加热时间的方法:①用温水进行实验;②用适量的水进行实验;③调大酒精灯的火焰,并用外焰加热;④在烧杯上加带小孔的盖子,以减少热量损失;
(3)液体的沸点和液面的气压有关。气压越大,沸点越 ;气压越低,沸点越 。实验时,由于大气压的影响,测出水的沸点可能不是100℃。
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专题01 物态及其变化
考点要求
课标要求
物态 物态变化
· 能描述固态、液态和气态三种物态的基本特征,并列举自然界和日常生活中不同物态的物质及其应用。
温度和温度计
· 了解液体温度计的工作原理。会用常见温度计测量温度。能说出生活环境中常见的温度值,尝试对环境温度问题发表自己的见解。
熔化和凝固
· 经历物态变化的实验探究过程,知道物质的熔点、凝固点和沸点,了解物态变化过程中的吸热和放热现象。能运用物态变化知识说明自然界和生活中的有关现象。
汽化和液化
·
升华和凝华
·
跨学科实践:设计海水淡化装置
· 能运用物态变化知识,说明自然界中的水循环现象。了解我国和当地的水资源状况,有节约用水和保护环境的意识。
本单元是中考必考内容。考查内容主要是自然现象及生活中的物态变化,晶体与非晶体判断,物质状态判断,物态变化过程中的吸放热问题,温度计读数、使用、自制温度计问题,实验探究中经常考查的就是有关晶体熔化实验和液体沸腾实验。
本专题考查题型样式多样,主要有:选择题、填空题、实验探究题等。
中考命题方向主要有:一是紧密联系生活,以常见现象如食品保鲜、人工降雨等考查物态变化判断与原理阐释,强调知识的实用性。二是聚焦实验探究,深入考查晶体熔化、液体沸腾实验细节,像器材安装、数据处理,以及实验改进与创新,检验学生动手与思维能力。三是重视图像分析,呈现多物态变化综合图像或与实际情境结合的图像,要求解读物态变化过程、吸放热情况及相关物理量,考查学生图像信息提取与知识整合能力。
题型一 温度的估测
解决温度的估测试题,需要同学们多了解、记忆一些生活中的温度值,根据实际情况进行合理推断。以下为生活中常见的温度值:我国冬天的最低温度约为-50℃,人们感觉舒适的环境温度为23℃,洗澡水的最佳温度为40℃,纸的着火点为183℃,酒精灯火焰温度约为500℃等。
题型二 温度计的使用
会选
首先估测被测物体的温度,选择量程合适的温度计
会拿
在手拿住温度计的上部,不可让手触及温度计的玻璃泡
会放
温度计的玻璃泡应该全部浸入液体中,不要碰到容器底或侧壁
会读
待示数稳定后再读数,视线与液柱的液面相平
会记
记录被测物体的温度,包括数值和单位
题型三 熔化与凝固相关概念考查
(1)记住常见的晶体和非晶体以及它们熔化时的规律,可快速解答此类问题。冰、萘、石英、海波、金刚石、食盐以及金属都是晶体;而玻璃、松香、石蜡、沥青等是常见的非晶体。
(2)温度处于熔点(或凝固点)的晶体,可能处于固态、固液共存态或液态。
题型四 熔化与凝固在生活中的应用
(1)判断温度达到熔点之后的晶体能否熔化,关键是判断能否从外界吸收热量。当外界温度小于或等于晶体温度时,晶体因为不能继续吸收热量将不会熔化。
(2)熔化与凝固在生活中的应用:熔化与凝固在生活中的应用,主要的是应用熔化吸热、凝固放热的规律。
题型五 汽化与液化现象辨析
(1)“白气”不是水蒸气,而是水蒸气越冷液化成的小水滴,水蒸气是看不到的;
(2)“白气”的来源有两种情况:一是高温物体冒出或呼出的水蒸气遇冷液化形成的;二是空气中的水蒸气遇冷液化形成的。
题型六 探究水的沸腾实验
(1)实验装置安装顺序:自下而上;
(2)温度计读数:结合温度计的量程和分度值;
(3)水的沸点不是100 C的原因:外界大气压不是1个标准大气压,温度计不准确。
(4)缩短加热时间的方法:减少水的质量、用温水、在烧杯上加盖、加大酒精灯的火焰。
(5)归纳得出实验结论。
题型七 影响蒸发快慢的因素
判断蒸发快慢的方法:
明因素
明确影响蒸发快慢的因素:液体的温度、液体与空气的接触面积、液体表面空气的流动速度
晓影响
液体温度越高,与空气接触面积越大,表面空气流动的速度越大,蒸发越快
知方法
分析全面,并明确题目中是加快蒸发还是减慢蒸发,以影响蒸发快慢的三个因素为依据,知晓切合实际的具体方法
题型八 生活中常见升华、凝华应用的实例
(1)凝华放热应用实例:可以用来解释“下雪不冷”等现象。
(2)升华吸热应用实例:利用升华干燥或保鲜食品;利用干冰升华制造舞台效果;利用干冰升华实施人工降雨;飞船外壳涂上一层特殊材料,利用特殊材料的升华吸热来防止飞船温度过高。
清单1:【物态 物态变化】
一、物态 物态变化
1.物态概念:物质在一定条件下所处的状态,称为物态。
2.物质的三态:自然界中常见的物质通常以三种状态存在:固态、液态、气态。
3.物态变化:物质由一种状态变为另一种状态的过程称为物态变化。
提示:物质除固体、液态和气态外,还存在其他状态,例如等离子态、超固态、液晶态、玻色—爱因斯坦凝聚态等状态。
二、温度和温度计
1.温度:物理学中用温度表示物体的冷热程度。一般用符号 t 表示。
2.温度计:日常生活中,我们常凭感觉判断物体的冷热,而这种判断往往很粗略,甚至不可靠。要准确判断温度的高低,需要借助测量温度的仪器—温度计进行测量。
3.量程、分度值:①温度计的量程是它所能测量温度的范围;
②分度值是温度计上刻度的最小格所代表的值。
4.常用温度计的工作原理:家庭和实验室常用温度计是根据液体的热胀冷缩原理制成的。
三、摄氏温度
1.摄氏温度的单位:摄氏度,符号是℃。温度计上的符号℃表示摄氏度。
2.摄氏温度的规定:在大气压为1.01×105Pa时,把冰水混合物的温度定为0摄氏度,把水沸腾的温度定为100摄氏度,分别用0℃和100℃表示;把0℃到100℃之间分成100等份,每一等份称为1℃。
3.摄氏温度的表示方法:在书写摄氏温度时,0摄氏度以下的温度,在数字的前面加“-”号,如“-10℃”,读作“负10摄氏度”或“零下10摄氏度”;
0摄氏度以上的温度,省略数字前面的“+”号,如10℃,读作“10摄氏度”或“零上10摄氏度”。
4.热力学温标:在国际单位中,温度的量度使用热力学温标,单位是开尔文,简称开,符号K。
一般热力学温度用符号T表示,摄氏温度用符号t表示,热力学温度与摄氏温度之间的数量关系是T=t+273.15。
四、温度计的使用
正确使用温度计要做到“六会”:
“六会”
要求
会认
认清温度计的量程和分度值
会选
测量前先估测被测物体的温度,选择量程合适的温度计
会拿
在拿温度计时,要拿住温度计的上部,不可让手触及温度计的玻璃泡
会放
温度计的玻璃泡应该全部浸入被测液体中,且不要碰到容器底或侧壁
会读
温度计示数稳定后再读数,读数时温度计的玻璃泡要留在液体中,视线要与温度计液柱的液面相平
会记
记录温度值时,不用进行估读,但不要漏写或错写单位,零摄氏度以下的温度不要忘记负号
特别提醒 图解温度计使用方法
清单2:【熔化和凝固】
一、熔化、凝固
1.基本概念:
(1)熔化:物质由固态变为液态的过程,称为熔化。如冰熔化成水。
(2)凝固:物质由液态变为固态的过程,称为凝固。如水结成冰。
2.固体熔化的特点
(1)海波经过缓慢持续加热,温度逐渐升高,当温度达到48℃时,海波开始熔化。在熔化过程中,虽然继续加热,但海波的温度保持不变,直到全部熔化后,温度才继续升高。
(2)随着缓慢持续加热,蜂蜡的温度不断升高。在此过程中,蜂蜡由固态逐渐变稀变软,最后熔化为液体。
二、熔点和凝固点
1.熔点与凝固点
(1)熔点:物质在熔化过程中持续吸热,温度保持不变,这个温度叫作熔点。
像这样具有确定熔化温度的固体叫作晶体;在熔化过程中持续吸热,温度不断升高,没有确定的熔化温度,这样的物质叫作非晶体。
(2)凝固点:与晶体在熔化过程中吸热相反,液态物质在凝固形成晶体的过程中放热,温度也保持不变,这个温度叫作凝固点。
拓展培优:如果在一种晶体中掺入其他物质,则该物质的熔点与凝固点会发生变化。例如,在水中加入食盐或酒精,可降低水的凝固点(冰的熔点),所以冬天在大量积雪的公路上撒盐可以降低冰雪的熔点,加速冰雪的熔化。
2.熔化与凝固图像
(1)熔化图像
①如图甲所示,为晶体熔化图像。AB段所对应的时间内物质是固态,吸热升温;在B点时,物质开始熔化,到C点熔化结束;BC段表示熔化过程,物质处于固液共存态,温度保持不变;CD段所对应的时间内物质是液态,吸热升温。
②如图乙所示,为非晶体熔化图像。由图像可知:非晶体在熔化过程中不断吸热,温度不断上升。
③无论晶体还是非晶体,熔化过程中都吸热。
(2)凝固图像
①如图甲所示,为晶体的凝固图像。EF段所对应的时间内物质是液态,放热降温;在F点物质开始凝固,到G点凝固结束;FG段表示凝固过程,物质处于固液共存态,温度保持不变;GH段所对应的时间内物质是固态,放热降温。
②如图乙所示,为非晶体凝固图像。由图像可知:非晶体在凝固过程中不断放热,温度不断降低。
③无论晶体还是非晶体,凝固过程中都放热。
3.晶体熔化与凝固的条件
(1)晶体熔化条件:①温度达到熔点;②继续吸热。
(2)晶体凝固条件:①温度达到凝固点;②继续放热。
4.晶体和非晶体熔化、凝固现象的比较
晶体
非晶体
熔化过程中
吸收热量、温度不变
吸收热量、温度升高
凝固过程中
发出热量、温度不变
发出热量、温度下降
熔点、凝固点
有熔点、凝固点,同种晶体熔点和凝固点相同
没有确定的熔点和凝固点
熔化条件
温度达到熔点、继续吸热
不断吸收热量
凝固条件
温度达到凝固点、继续放热
不断发出热量
熔化图像特征
曲线总体处于上升趋势,中间有反映温度不变的水平线段
曲线总体处于上升趋势,始终没有水平段
凝固图像特征
曲线总体处于下降趋势,中间有反映温度不变的水平段
曲线总体处于下降趋势,始终没有水平段
清单3:【汽化和液化】
一、汽化
1.汽化:物质从液态变成气态的过程叫汽化。
2汽化的方式:蒸发和沸腾是汽化的两种方式。
二、蒸发
1.蒸发的概念:蒸发是在液体表面发生的缓慢汽化现象,蒸发在任何温度下都能发生。
2.蒸发的特点:(1)在任何温度下都可以发生;(2)只发生在液体表面;(3)蒸发是缓慢地汽化现象。
3.影响蒸发快慢的因素:
对同一种液体,影响蒸发快慢的因素:
(1)液体的温度。液体的温度越高,蒸发就越快;
(2)液体的表面积。液体的表面积越大,蒸发就越快;
(3)液体表面附近空气流动的速度。液体表面附近的空气流动越快,蒸发就越快,
三、沸腾
1.沸腾的概念:沸腾是在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。
2.沸腾的特点:液体在沸腾过程中要不断吸热,但温度保持不变。
3.沸腾的条件:①温度达到沸点;②继续吸热。二者缺一不可。
4.沸点:各种液体沸腾时都有确定的温度,这个温度叫作沸点。标准大气压下,水的沸点为100℃。
5.水沸腾时气泡特点:水沸腾时形成的大量气泡不断上升、变大,到水面破裂,放出气泡中的水蒸气。
四、液化
1.液化:物质由气态变成液态的过程叫液化。
2.液化的两种方式
(1)降低温度:如北方的冬天,可以看到户外的人不断呼出“白气”,这是呼出的水蒸气遇到冷空气凝结成的小水滴。
(2)压缩体积:如日常见到的打火机中的液体就是在常温下采取压缩气体体积的方法使其液化的。
3.液化放热
液化是汽化的逆过程。汽化需要吸热,液化需要放热。
4.汽化和液化的对比
前后状态变化
吸、放热情况
方式或方法
汽化
液态→气态
吸热
蒸发或沸腾
液化
气态→液态
放热
降低温度或压缩体积
清单4:【升华和凝华】
一、升华
1.升华:物质由固态直接变为气态的过程,称为升华。物质在升华过程中吸热。
2.对升华的理解
(1)升华是指物质直接由固态变为气态的过程,“直接”说明变化过程中物质不存在液态这一状态。
(2)理论上讲,固态物质在任何温度下都会升华,但实际上常温下很多固态物质,如金属,都可以认为是不升华的。
(3)加热可以加速固态物质的升华现象。如碘升华,在常温下非常缓慢,但稍一加热,升华现象就非常明显。
(4)生活中常见的升华现象:樟脑丸变小、冰冻的衣服变干、永久了的白炽灯灯丝变细、碘升华、干冰升华等。
二、凝华
1.凝华:物质由气态直接变为固态的过程,称为凝华。物质在凝华过程中放热。
2.对凝华现象的理解
(1)凝华是指物质由气态直接变为固态的过程。“直接”说明变化过程中物质不存在液态这一状态。
(2)理论上所有气态物质都能发生凝华,只是在通常情况下很多都难以发生或者进行得极其缓慢。
(3)生活中常见的凝华现象:霜、冰晶、冰花、雾凇、灯泡变黑等。
清单5:【跨学科实践:设计海水淡化装置】
一、自然界的水循环
1、水循环:地球上的水以气态、液态和固态的形式在陆地、海洋和大气间不断循环,这就构成了自然界的水循环。
2.水循环的意义:水循环使地球上的各种水体处于不断更新的状态,从而维持全球水量的动态平衡。
3.自然现象中的云、雨、雾、露、霜、雪、冰雹的成因和涉及的物态变化
自然现象
成因
涉及的物态变化
云
太阳光照射,温度升高,地面上的水汽化成水蒸气,含有水蒸气的高温空气上升,在上升过程中,空气逐渐冷却,水蒸气液化成小水滴或凝华成小冰晶,大量的小水滴或小冰晶悬浮在高空,形成了云
汽化、液化、凝华
雨
空气中的水蒸气形成云后,云中的小水滴或小冰晶随着气流运动,它们相遇后越聚越大,达到一定程度后就会下落。在下落过程中,小冰晶吸热熔化成小水滴,与原来的小水滴一起落到地面,形成了雨
熔化
雾
水蒸气在空气中遇冷液化成小水滴,这些小水滴附着在悬浮于空气中的灰尘上,形成了雾
液化
露
空气中水蒸气遇到温度较低的树叶、花草等,液化成小水滴附着在它们的表面,形成了露
液化
霜、雪
霜是地表水蒸气在温度迅速降低时凝华成的小冰晶;如果高空的水蒸气凝华成小冰晶,可能会以雪的方式降落到地面
凝华
冰雹
冰雹是体积较大的冰珠,云中的小冰晶和小水滴被上升气流带到温度低于0℃的高空,凝结为小冰珠。小冰珠在下降过程中,其外层受热熔化成水,并彼此结合,使冰珠越来越大,如果上升气流很强,冰珠就会再升入高空,凝结成较大的冰珠;经过多次上下翻腾,冰珠越来越大,当上升气流托不住它时,冰珠流落到地面,形成冰雹
凝固、熔化
二、海水晒盐过程中的物态变化
1.海水成分:海水中多种元素的浓度远超过饮用水的卫生标准,此外,海水中含有大量盐类,大量饮用海水影响人体正常生理功能。
2.海水晒盐:海水晒盐,是人类利用海洋资源的重要方式之一。我国古代的沿海居民就会利用海水来制取食盐,把海水引入盐田,利用日光和风力蒸发浓缩海水,进一步使盐结晶出来。这种方法在化学上称为蒸发结晶。
三、海水淡化装置
1.海水淡化方法:冷冻法、反渗透法和蒸馏法。
2.太阳能蒸馏技术淡化海水:
清单6:【实验突破】
►实验01 熔化和凝固现象探究
活动体验
现象
状态变化
将蜡烛点燃
蜡烛先由固态变为液态,然后又由液态变为固态
夏天,将小块雪糕放进盘子中
雪糕由固态变为液态
将半杯水放入冰箱冷冻室一段时间后
水由液态变成固态
将通电的电烙铁放到松香上加热松香
松香先由固态变成液态,然后又由液态变成固态
【归纳总结】固体加热可以变成液体,液体冷却可以变成固体。
►实验02 实验探究—探究不同物质熔化的特点
【提出问题】不同物质在由固态变成液态的过程中,温度变化规律相同吗?
【猜想与假设】(1)不同物质在由固态变成液态过程中,温度变化规律相同;(2)不同物质在由固态变成液态过程中,温度变化规律不同。
【设计实验】探究海波(硫代硫酸钠)和蜂蜡的熔化过程。分别取适量的海波和蜂蜡(研碎),对它们进行加热,测出加热过程中的温度,观察熔化的情况,根据记录的数据绘制图像,比较二者熔化时温度的变化规律。
实验器材:铁架台、酒精灯、温度计、陶土网、搅拌勺、烧杯、试管、停表、海波、蜂蜡、水等。
实验装置:如图。
【进行实验与收集证据】(1)在两个分别盛有海波和蜂蜡的试管中各插入一个温度计,再将试管放入盛水的烧杯中,使试管均匀受热;
(2)用酒精灯外焰对烧杯缓慢加热,观察海波和蜂蜡的变化情况,以及温度计示数的变化;
(3)待海波、蜂蜡温度升至40℃,每隔1min记录一次温度计的示数,在海波和蜂蜡完全熔化后再记录3~4次。数据记录如表所示。
表1 海波熔化时温度、状态随时间变化情况记录表
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
海波的温度/℃
40
42
44
46
48
48
48
48
48
48
50
53
56
状态
固态
固液共存
液态
表2 蜂蜡熔化时温度、状态随时间变化情况记录表
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
蜂蜡的温度/℃
40
45
51
55
60
62
63
64
65
66
70
74
78
状态
固态
黏稠状态
液态
【分析论证】
(1)以方格纸上的纵轴表示温度,横轴表示时间,将表1、表2中的数据分别在两方格纸上描点,然后再将所有的点用平滑的曲线连起来,得到海波和蜂蜡温度随时间变化的图像,如图所示。
【实验结论】两种固体熔化过程的主要区别是:海波有确定的熔化温度,蜂蜡没有确定的熔化温度。
特别提醒:
(1)实验时,温度计的玻璃泡要被测物质充分接触,但不能触碰试管壁或试管底。
(2)酒精灯的使用:(1)不能用一只酒精灯去引燃另一只酒精灯;(2)用外焰加热;(3)用完酒精灯后必须用灯帽盖灭(不能用嘴吹灭)。
(3)让海波、蜂蜡均匀受热的三种措施:1)采用水浴法加热;2)在加热过程中用搅拌器不断搅拌;3)将物质研碎。
(4)切勿将温度计当搅拌器。
(5)探究实验常见的考向:
1)使用适量的物质(海波、蜂蜡)的原因:避免加热时间过长;
2)器材安装顺序:自下而上;
3)实验中,陶土网的作用:使烧杯均匀受热;
4)采用水浴法的好处:使物质均匀受热;
5)记录时间间隔不能过长:否则可能记录不到温度不变的过程;
6)海波熔化和蜂蜡熔化的主要区别是什么:海波熔化分为固态、固液共存态和液态三个物质状态;海波有明显的转折点,熔化时温度保持不变。蜂蜡没有明显转折点,温度一直在发生变化。
7)水浴加热的优点:试管内的物质均匀受热,缓慢升温,从而能够有充分的时间观察现象、测量温度。
►实验03 探究水在沸腾前后温度变化的特点
【提出问题】水在沸腾时有什么特征?水沸腾后,如果继续加热,是不是温度会越来越高?
【实验器材】铁架台、酒精灯、陶土网、烧杯、温度计、火柴、硬纸板、停表等。
【实验过程】(1)按如图所示自下而上组装实验装置,在烧杯中装入水,用酒精灯的外焰给烧杯加热,并给烧杯盖上硬纸板,同时用温度计测量水温,并观察水温变化;
(2)当水温达到85℃时去掉硬纸板,每隔1min记录一次水温,直到水沸腾后5min为止。同时注意观察水沸腾前后水中气泡在上升过程中的变化;
(3)撤掉酒精灯,停止对水加热,观察水的变化情况。
【实验数据】
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
温度/℃
90
92
94
96
98
100
100
100
100
100
100
水的状态
未沸腾
沸腾
【实验现象】(1)沸腾前,烧杯底部有气泡产生,且温度越高,气泡越多,气泡在上升过程中体积逐渐减小,直至消失。水沸腾时,有大量的气泡产生,气泡在上升过程中体积变大,到达水面时破裂,并放出里面的水蒸气。
(2)沸腾前,对水加热,水的温度不断升高;沸腾时,继续对水加热,水的温度保持不变;停止加热,水不再沸腾。
【分析论证】(1)以时间为横轴,温度为纵轴,在坐标纸上建立直角坐标系,根据表中记录的数据在坐标系中描点,再用平滑的曲线把它们连起来,画出水沸腾前后温度随时间变化的图像,如图所示。
(2)由实验现象和图像可知,水沸腾前,不断对水加热,水的温度不断升高,达到某一温度时,水开始沸腾,水内部产生大量气泡,气泡上升,到达水面破裂,这说明沸腾是在液体内部和表面同时发生的汽化现象。
(3)水沸腾后,虽然继续加热,但水的温度不变。停止加热,水停止沸腾,说明水的沸腾需要吸收热量。
【实验结论】
(1)沸腾的特点:液体沸腾时,吸收热量,但温度保持不变。这个保持不变的温度叫作该液体的沸点;
(2)沸腾的条件:①温度达到沸点;②继续吸热。二者缺一不可。
3.实验注意事项
(1)实验时,烧杯内的水要适量。水太多,加热时间会太长;水太少,温度计的玻璃泡会露出水面或在很短时间内水杯烧开,导致实验观察时间太短;
(2)缩短加热时间的方法:①用温水进行实验;②用适量的水进行实验;③调大酒精灯的火焰,并用外焰加热;④在烧杯上加带小孔的盖子,以减少热量损失;
(3)液体的沸点和液面的气压有关。气压越大,沸点越高;气压越低,沸点越低。实验时,由于大气压的影响,测出水的沸点可能不是100℃。
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