内容正文:
易错专练4:物态变化
易错点一:不能正确区分晶体、非晶体熔化和凝固的特点及温度变化图象
典例1:如图中属于非晶体凝固图象的是( )
A. B. C. D.
【错解】选B,理由:非晶体凝固时有固定熔点,温度达到凝固点后放热温度保持不变.
【析错】要解决此题需要知道:(1)固体分晶体和非晶体.同时要掌握晶体和非晶体的重要区别:晶体熔化过程中,不断吸收热量,温度保持不变.凝固过程中,不断放出热量,温度保持不变;(2)非晶体熔化过程中,不断吸收热量,温度不断上升.凝固过程中,不断放出热量,温度不断下降.
【正解】选D,理由:A、图象整个过程温度有上升的趋势,且有一段时间温度保持不变,所以是晶体的熔化图象,故A不符合题意。
B、图象整个过程温度有下降的趋势,且有一段时间温度保持不变,所以是晶体的凝固图象,故B不符合题意;
C、图象温度有上升的趋势,且整个过程中温度都在不断上升,所以是非晶体的熔化图象,故C不符合题意;
D、图象整个过程中温度有下降的趋势,且整个过程中温度都在不断下降,所以是非晶体的凝固图象,顾D符合题意;
故选:D。
针对训练1:如图是两种物质发生物态变化时温度随时间的变化曲线,以下说法中正确的一组是( )
①图甲是晶体熔化时温度随时间的变化曲线
②图乙是晶体凝固时温度随时间的变化曲线
③图甲表明晶体在熔化过程中,温度不变,是由于没有从外界吸热
④图乙表明非晶体在凝固过程中,温度降低,不断向外界放热
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
【解析】①图甲中物质整体升温,因此是熔化图象,同时图线中有一段呈水平,说明该物质有一定的熔点,因此是晶体。故说法正确;
②图乙中物质整体降温,是凝固图象,但从图线看,没有一定的凝固点,随着放热温度一直下降,因此是非晶体在凝固。故说法错误;
③图甲中当晶体物质达到熔点时,温度虽不变,但仍要继续吸热。故说法错误;
④图乙中非晶体在凝固过程中,一边放热、一边降温、一边凝固,符合非晶体凝固的特点。故说法正确。
综合上述分析,只有①④是正确的,选项B符合题意。
故选:B。
【答案】B
易错点二:不能正确区六种物态变化名称及吸热和放热
典例2:下列物态变化实例,属于吸热的是( )
A.初春,河面上冰化成水
B.盛夏,河面上形成雾
C.深秋,草地上形成霜
D.严冬,窗玻璃上出现冰花
【错解】选B或C或D,理由:液化、凝华吸热。
【析错】(1)在一定条件下,物体的三种状态--固态、液态、气态之间会发生相互转化,这就是物态变化;(2)物质由气态直接变为固态叫凝华,物质由固态直接变为气态叫升华;由气态变为液态叫液化,由液态变为气态叫汽化;由固态变为液态叫熔化,由液态变为固态叫凝固;(3)六种物态变化过程中,都伴随着吸热或放热;其中放出热量的物态变化有:凝固、液化、凝华;吸热的有:熔化、汽化、升华.
【正解】选A,理由:A、河面上冰化成水,是熔化现象,熔化过程吸热,故A正确。
B、河面上形成雾,是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴,此过程放热,故B错误。
C、草地上形成霜,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,此过程中放热,故C错误。
D、窗玻璃上出现冰花,是室内的水蒸气遇到温度低的玻璃,在其内表面凝华为小冰晶,此过程放热,故D错误。
故选:A。
针对训练2:下列现象形成的过程中,吸收热量的是( )
A.冬日冰花 B.山河云海 C.冰川融化 D.朝露晶莹
【解析】A、冰花是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶,附着在植被表面,此过程中放热,故A不符合题意;
B、云是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴,此过程放热,故B不符合题意;
C、冰川融化是熔化现象,此过程吸收热量,故C符合题意;
D、露是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴,附着在植被表面,此过程放热,故D不符合题意。
故选:C。
【答案】C
易错点3 不能正确区分生活中一些物态变化形成的原因----“白气”的成因
典例3:广州在“回南天”的时候,房间里“湿气”很大,地砖上湿漉漉的。小明打开空调,调节到制冷模式,观察到空调出风口喷出“白气”,地面上的水很快变干。下列说法正确的是( )
A.“白气”是空调吹出来的冷空气
B.“白气”形成过程需要放热
C.“白气”是汽化形成的
D.地面上的水很快变干主要是因为空气温度低,加快了水的放热
【错解】选A,理由:调节到制冷模式,“白气”是空调吹出来的冷空气。
【析错】生活中的“白气”都是水蒸气遇冷液化形成的小水珠,是液态;水蒸气是无色无嗅,看不到。
【正解】选B,理由:ABC、空气中水蒸气遇到空调吹出来的冷空气液化成小水滴形成“白气”,液化过程需要放出热量,故AC错误,B正确;
D、地面上的水很快变干主要是因为空调吹出的风加快了空气流动速度,加快水的蒸发,蒸发吸热,故D错误。
故选:B。
针对训练3:夏天打开冰箱门时,仔细观察可以看到冰箱往外冒“白气”。冰箱往外冒的“白气”是( )
A.冰箱里面气体中的水蒸气液化产生的
B.冰箱里面气体中的水蒸气汽化产生的
C.冰箱外面气体中的水蒸气液化产生的
D.冰箱外面气体中的水蒸气汽化产生的
【解析】夏天打开冰箱门时,可以看到冰箱往外冒“白气”,这是由于冰箱门附近的温度较低,空气中的水蒸气遇冷液化为小水滴,故ABD错误,C正确。
故选:C。
【答案】C
温度的测量
1.教材实验原理图
2.实验注意问题
(1)估测被测物体的温度;
(2)看清温度计的量程;
(3)选择合适的温度计;
(4)让温度计的玻璃泡全部浸入被测液体中,不要碰到容器底或容器壁;
(5)待示数稳定再读数;
(6)读数时玻璃泡留在液体中;
(7)视线要与温度计液柱的液面相平。
3.实验拓展
(1)拓展:液体温度计的原理;读数时要明确是零上还是零下,要明确一个大格和一个小格代表的示数;读数时视线与液柱最末端所对的刻度要垂直。
(2拓展:使用温度计时不能使被测物体的温度超过温度计内液体的沸点,或低于液体的凝固点。
典例4:在利用温度计测量开水温度的实验中:
(1)家庭和实验室里常用的温度计是根据液体________的规律制成。
(2)使用温度计前,应观察温度计的量程。若被测温度高于温度计所能测的最高温度,可能将温度计________;若被测温度低于温度计所能测的最低温度,将________(填可能发生的现象)。
(3)图1中关于温度计的使用,正确的是________;图2中温度计的示数是________。
(4)下面是某同学测量开水温度的实验步骤:
A.选取温度计,观察温度计的量程和分度值
B.估计被测开水的温度
C.擦干温度计,整理实验器材
D.待温度计的示数稳定后,观察其示数
E.让温度计的玻璃泡与水充分接触
上述实验步骤中正确的实验顺序是________(填实验序号)。
【解析】(1)大部分物体具有热胀冷缩的性质。家庭和实验室里常用的温度计是根据液体热胀冷缩的规律制成;
(2)在用温度计测量温度时,一定要先估计一下被测物体的温度。如果被测温度高于温度计所能测的最高温度,则可能损坏温度计;如果被测温度低于温度计所能测的最低温度,则测不出温度。须换用其他量程合适的温度计;
(3)图1中,①温度计的玻璃泡接触了容器底;②温度计的玻璃泡接触了容器壁。都是错误的;③温度计放置位置合适,是正确的;
图2中,20℃之间平均分成20份,所以1份代表2℃,也就是其分度值为2℃;此时的示数为98℃;
(4)测量开水温度的实验步骤:B、估计被测水的温度;A、选取温度计,观察温度计的量程和分度值;E、让温度计的玻璃泡与水充分接触;D、待温度计的示数稳定后,观察其示数;C、擦干温度计,整理实验器材。所以正确的实验步骤是BAEDC。
故答案为:(1)热胀冷缩;(2)胀破;测不出温度;(3)③;98℃;(4)BAEDC。
【答案】(1)ACDEB;(2)玻璃泡接触容器底部;(3)高;(4)69℃。
熔化和凝固的实验探究
1.教材实验原理图
2.实验结论
熔化规律:
晶体在熔化过程中,要不断地吸热,但温度保持在熔点不变。
非晶体在熔化过程中,要不断地吸热,且温度不断上升。
凝固规律:
晶体在凝固过程中,要不断地放热,但温度保持在熔点不变。
非晶体在凝固过程中,要不断地放热,且温度不断下降
3.实验拓展
拓展(1):探究晶体和非晶体的熔化和凝固实验时,一般都采用水浴法,物体的温度变化比较均匀,并且变化比较慢,便于记录实验温度。
拓展(2):看清温度计的零刻度线的位置,确定分度值,然后读数。
典例5:在探究“固体熔化时温度变化规律”的实验中,将质量相等的 A、B两种固体物质分别放入两个相同的试管中,再将两个试管同时放入装有水的大烧杯中加热,如图甲所示,图乙和图丙是根据实验数据绘制出的 A、B两种物质温度随时间变化的图象。
(1)图甲中实验装置的组装顺序是________(选填“自下而上”或“自上而下”)。某时刻右侧温度计的示数如图甲所示,温度为________℃;
(2)由图乙和图丙可知,一定属于晶体的是________(选填“A”或“B”)物质,晶体熔化时的特点是________(选填“吸收”或“放出”)热量,温度不变;
(3)由图丙可知,B物质熔化过程所用时间为________分钟,在第6分钟B物质处于________态(选填“固”、“液”或“固液共存”);
(4)已知A液体的沸点低于水的沸点,B液体的沸点等于水的沸点,继续给烧杯中的水加热至沸腾并持续一段时间,在水沸腾过程中,试管________(选填“A”、“B”或“A”和“B”)内的液体能沸腾。
【解析】(1)酒精灯需用外焰加热,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,所以组装器材时按照自下而上的顺序进行;
如图甲所示,温度计分度值是1℃,液柱在零下,所以温度计示数是-2℃;
(2)A和B两种物质都在不断吸收热量,物质B在一段时间内吸收热量温度保持不变,物质B是晶体;物质A吸收热量温度不断升高,物质A的熔点可能小于图象中显示的温度,则物质A是非晶体,若物质A的熔点大于图象中显示的温度,则物质A有可能是晶体;晶体熔化时吸热温度不变;
(3)由图丙可知,B物质熔化过程所用时间为10min-4min=6min;在第6分钟B物质在熔化过程中,处于固液共存态;
(4)当大烧杯中的水沸腾后,尽管不断吸热,但烧杯中的水温度不再升高,保持水的沸点温度不变;已知A液体的沸点低于水的沸点,B液体的沸点等于水的沸点,A液体温度达到沸点后仍然可以继续吸收热量,所以A液体可以沸腾;B液体的沸点等于水的沸点,这时虽然达到了沸点,但不能继续吸收热量,所以试管中的B液体不会沸腾。
【答案】(1)自下而上;-2;(2)B;吸收;(3)6;固液共存;(4)A。
探究水沸腾时温度变化的特点
1.教材实验原理图
2.实验结论
沸腾规律:液体在沸腾时,要不断地吸热,但温度保持在沸点不变。
3.实验拓展
(1)拓展1:温度计读数时,视线要与温度计内液柱的上表面相平。。
(2)拓展2:实验时,酒精灯要用外焰加热,所以要先放置酒精灯,再调整好铁圈的高度来放石棉网,然后根据温度计的使用规则固定好其位置。
典例6:(1)为了研究水的沸腾。小华观察了水在加热过程中温度随加热时间的变化情况。并记
录了有关数据如下表,
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
温度/℃
90
92
94
96
97
98
98
98
98
98
请根据记录的数据在左图中先描点,再用平滑的曲线出水的沸腾图象。
上图中给出的是小华在学校研究水沸腾时的实验情景,
(2)水在沸腾时,温度计示数如图所示此时水的沸点为________℃;若继续加热2min,温度计的示数________(填“不变”“降低”或者“升高”),温度计周围的“白气“是高温水蒸气上升时,________形成的。
(3)小华发现所测得水的沸点低于100℃,根据推断,可能是什么原因?________(写出一种可能的原因)
【解析】(1)根据表中的数据,找出对应的点,然后连线,如图:
;
(2)液体沸腾时,温度不变,由表中数据可知,此实验中水的沸点是98℃;若继续加热2min,但温度保持不变,则温度计的示数不变,温度计周围的“白气“是高温水蒸气上升时,遇冷液化形成的。
(3)由于水的沸点随气压的增大而升高,则沸点小于100℃,说明此时水上方气压小于一个标准大气压。
【答案】(1)如上图;(2)98;不变;遇冷液化;(3)当时当时气压小于1标准大气压。
强化训练
一、单选题
1.如图所示是甲、乙两种物质的熔化图象,用相同的加热装置同时加热, 下列说法正确的是( )
A.甲是非晶体,乙是晶体
B.min,甲不吸热
C.甲从开始熔化到完全熔化用时约 8min
D.甲的熔点为50℃,乙没有熔点
2.图为物质熔化或凝固时的温度变化曲线,下列说法正确的是( )
A.图为非晶体熔化时的温度变化曲线
B.图为晶体凝固时的温度变化曲线
C.图中BC段表示物质在吸热
D.图中CD段表示物质处于固态
3.下列图象能够表示石蜡凝固过程的是( )
A. B. C. D.
4.糖画是我国一种传统民间手工艺,以蔗糖为材料来进行造型。制作时把糖加热到,待糖全部熔化后用小汤勺舀起糖汁在石板上飞快的来回浇铸,画成各种图案,糖液冷却变硬便制作完成。如图是正在用糖制作一个“山羊画”。在糖画的制作过程中,下列表述正确的是( )
A.制作糖画使用的糖是非晶体
B.糖在熔化过程中温度升高
C.糖的物态变化是先熔化后凝固
D.在制作过程中糖一直吸收热量
5.随着生活水平的提高,热疗己经走入我们的生活,家里的“热敷”、体育场上的“蜡浴”。其中“蜡浴”就是将熔化的蜡用刷子刷在肿胀部位,一段时间后肿胀消失,疼痛减轻。下列有关“蜡浴”的物态变化说法正确的是( )
A.熔化吸热 B.凝固放热 C.凝华放热 D.升华吸热
6.在炎热夏季无风的环境中,剥出冰棒后可以看到冰棒周围会冒“白气”,如图。则下列说法正确的是( )
A.“白气”是水蒸气
B.“白气”的形成属于汽化现象
C.“白气”的形成属于液化现象
D.“白气”的形成过程需要吸热
7.人们外出佩戴一次性医用口罩,但是对戴眼镜的人来说,眼镜“起雾”给生活带来不便。关于“雾气”,下列说法正确的是( )
A.自加热镜片可以防止“雾气”生成
B.“雾气”其实质就是水蒸气
C.夏天佩戴口罩眼镜也会出现“雾气”
D.“雾气”的形成需要吸热
8.元旦刚过,就迎来了一波寒潮,我们清早起床后,穿足衣服,走出宿舍一看,草地上出现了霜,说话能看到嘴里哈出白气,去食堂吃早餐的时候,同学们戴的眼镜容易起雾,根据这些现象,联系自己所学知识,下列表述正确的是( )
A.草地上霜的形成是凝固现象
B.嘴里哈出白气属于汽化现象
C.眼镜上的雾是水蒸气液化形成的
D.多穿衣服可以御寒说明衣服能产生热量
9.在抵抗新冠病毒的战役中,医护人员是“最美逆行者”。他们身穿厚厚的防护服长时间工作,眼罩的玻璃片内经常挂着小水珠。小水珠的形成是( )
A.熔化 B.汽化 C.液化 D.升华
10.我国北方部分地区出现了严重的干旱,为了缓解旱情,多次实施人工降雨,执行任务的飞机在高空投撒干冰,干冰进入云层,很快变为气体,并从周围吸收大量的热,使空气的温度急剧下降,高空水蒸气就变成了小冰粒,这些小冰粒逐渐变大而下降,遇到暖气流就变为雨滴落在地面上。此过程中正确的物态变化顺序是( )
A.升华,凝固,液化 B.升华,凝华,熔化
C.汽化,凝固,液化 D.汽化,凝华,熔化
11.关于物态变化现象,下列说法正确的是 ( )
A.擦在皮肤上的酒精很快变干,是升华现象,此过程吸热
B.烧水时,壶嘴喷出的“白气”是液化现象,需要放热
C.雾松是空气中的水蒸气凝固形成的
D.白炽灯泡使用久了,钨丝因为高温熔化而变细
12.把樟脑丸放入衣柜中,过一段时间,打开衣柜就会闻到刺鼻的气味,还会观察到樟脑丸变小了,该过程中主要发生的物态变化和吸热放热情况为( )
A.汽化,吸热 B.熔化,吸热 C.升华,吸热 D.升华,放热
二、多选题
13.如图是“探究某物质熔化和凝固规律”的实验图象,下列说法正确的是( )
A.在 t =2min 时,该物质处于固态 B.该物质熔化用了 10min
C.该物质在 BC 过程中不吸收热量 D.该物质的凝固点是 45℃
三、填空题
14.对一定量某物质持续加热,测得其温度随时间变化的关系如图象所示。由图像信息,第10min到25min时间内,物体处于熔化过程,______(选填“吸收”或“不吸收”)热量,第15min时刻,物质所处的状态称之为______,该物质属于______(选填“晶体”或“非晶体”)。
15.如图所示的是甲、乙两种物质温度随加热时间变化的图像。其中,______物质是非晶体;在熔化的过程中,温度保持不变的物质是______。(选填:“甲”或“乙”)。
16.夏天,从冰箱中取出的冰棒周围会冒“白气”,是_____(选填物态变化名称)现象,其形成是_____(选填“吸”或“放”)热过程。
17.露珠的形成属于______现象,霜的形成属于______(以上两空均填物态变化名称);冬天玻璃窗上的冰花出现在窗的______(选填“内”或“外”)侧,此过程______(选填“吸收”或“放出”)热量.
四、实验题
18.探究固体熔化时温度的变化规律。如图甲所示,用水浴法给试管中某固态物质加热,得到相关实验数据如下。
t时/min
0
1
2
3
4
5
6
7
…
t温/℃
-4
0
0
0
0
1
2
…
(1)第1分钟,温度计示数如图乙所示,此时温度为______℃;
(2)由实验数据和图象可知,该固体是_______(选填“晶体”或“非晶体”),该物质的熔点是______,判定该固体可能是______填物质名称);
(3)继续加热一段时间,烧杯中的水温度会升高,用温度计测量烧杯中水的温度。获得水的温度随时间变化的实验数据如下表。请根据实验数据,在图丙中画出此物质的温度随时间变化的图象______;
t时/min
0
1
2
3
4
5
6
7
……
t温/℃
90
92
94
96
98
98
98
98
……
(4)烧杯中水的沸点是______℃,撤掉酒精灯,烧杯中的水________(填“继续”或“不再”沸腾)
19.图甲是“观察水沸腾”的实验的装置图。小明和小华从甲图A、B两套器材中任选一套来完成实验。
(1)①安装该实验装置时,在固定图甲中铁圈和铁夹过程中,应该先固定______;
②实验前,向烧杯中倒入热水而不是冷水,这样做是为了______;
③小明和小华两位同学用同样多且初温相同的热水进行实验,加热所用的酒精灯也相同,结果小明同学从开始加热到水沸腾用时较短,则小明选择的是______(A、B、C)套装置;
(2)小明在对水加热时,当水温上升到90℃时,每隔1min 记一次温度计的示数直至沸腾一段时间,记录的数据如下表所示。根据记录,在图乙中画出水的沸腾图象______;
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
水温/℃
90
93
95
96
97
97.5
98
98.5
99
99
99
(3)从实验数据中可以确定此水的沸点为______℃。沸腾时继续______,温度不变;
(4)实验并观察现象,当加热到第9min 时,观察烧杯中的水,现象为图丙所示,此现象说明了沸腾的一个不同于蒸发的特点是______。
20.某同学在探究物态变化的实验中:
(1)如图所示,将碘锤放入热水中,观察到碘锤中固态碘逐渐消失,紫色的碘蒸气充满碘锤,此过程固态碘发生的物态变化是______(填物态变化的名称)。
(2)在上述实验中,小明同学猜想:固态碘可能是先变成液体,再变成气体,因为速度太快,液态碘出现的时间太短,因而没有观察到,为证实猜想,他查询了一些资料:通常情况下,碘的熔点是113℃,碘的沸点是184.35℃,水的沸点是100℃,请你根据上述资料分析说明小明的猜想是______(选填“正确”或“错误”),你判断的理由是:______
一、单选题
1.甲、乙两种固态物质的熔化图象如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.甲的熔点比乙的熔点高
B.第6min甲物质的状态肯定是固液共存态
C.甲物质温度为80℃时其状态一定 是固液共存态
D.在0~8min内甲物质的内能先增大后保持不变
2.如图所示,分别表示甲、乙、丙、丁四种物质吸热或放热过程中温度随时间变化的图线,下列说法正确的是( )
A.甲种物质是晶体,图线表示的是凝固过程
B.乙种物质是非晶体,图线表示的可能是熔化过程
C.丙种物质是非晶体,图线表示的是凝固过程
D.丁种物质是晶体,图线表示的是凝固过程
3.小明同学学习了“降水的形成”知识后,为家人做了“下雨”的实验.他把盘子擦干放进冰箱里冷却,水壶装满水并烧开,这时水汽不断上升,壶嘴上方就出现一团“白气”,这就是“云”.从冰箱里取出盘子放在壶嘴上方约15cm的地方,盘子碰到这团“云”,一会儿盘的下表面就会布满水滴,水滴越积越多,越积越大,等到挂不住时就纷纷落下,这就是“雨”.下面关于实验现象的解释,正确的是
A.壶嘴上方出现的一团“白气”是液态水
B.壶嘴上方出现的一团“白气”是壶中水汽化形成的水蒸气
C.水汽化时放出热量
D.盘子碰到这团“云”,一会儿盘的下表面就会布满水滴,这水滴是熔化形成的
4.炎热的夏天,戴眼镜的同学从空调房走到室外时,镜片上出现一层薄雾,过了一会儿,镜片又变得清晰起来.镜片上这两种现象对应的状态变化是:
A.先汽化,后液化
B.先凝固,后蒸发
C.先液化,后汽化
D.先凝固,后升华
5.下列说法中正确的是( )
A.夏天,我们看到的冰糕冒“白汽”是一种汽化现象
B.深秋的早晨,枯草上的霜是水凝固形成的
C.高压锅是利用液体沸点随液面上方气体压强的增大而降低,使食物容易被煮熟
D.电冰箱是利用制冷物质迅速蒸发吸热,使电冰箱内温度降低
6.下列对生活中一些现象的解释错误的是
A.用冰袋给高热病人降温,是因为冰熔化吸热
B.用手沾些冷水去拿包子不会太烫,是因为水汽化吸热
C.用久了的电灯泡玻璃壁会变黑,是因为灯丝发生了汽化和凝固现象
D.舞台上用干冰能制造白雾,是因为干冰升华吸热使水蒸气液化
7.生活中关于热现象叙述错误的是
A.用手沾些冷水去拿包子不会太烫,是因为水汽化吸热
B.严冬,玻璃窗外壁结了一层冰花,这些冰花是水蒸气凝华形成的,需要放热
C.打开冰箱门,看见门前冒白气,这是液化现象,需要放热
D.用冰袋给高热病人降温,是因为冰熔化吸热
8.生活处处是物理,留心观察皆学问.关于热现象,下列说法正确的是( )
A.雾、露都是液化现象,需要吸热
B.夏天吃冰淇淋解热是熔化现象,需要吸热
C.海波、石蜡是晶体,它们的熔点不同
D.衣柜的樟脑丸变小是升华现象,需要放热
9.以下几个验证性的小实验,其中说法错误的是( )
A.把酒精涂抹在手臂上,手臂会感到凉,这说明:液体蒸发时要吸收热量
B.用酒精灯将水加热至沸腾,用导气管将水蒸气导入另一个盛冷水的烧杯中,发现烧杯中的温度计的示数升高,说明液化放热
C.冬天将玻璃片从室外拿到室内发现它上面有一层雾,说明降低温度可以使气体液化
D.在试管内放入少量碘的固体颗粒,塞紧盖子后把试管放入沸水中,发现试管内出现了碘的蒸气,说明蒸发吸热
10.下列现象发生的过程中,放出热量的一组是
①霜满枝头②云消雾散 ③积水干涸④滴水成冰
A. B. C. D.
11.某同学在做萘的熔化和凝固实验时,根据记录的数据,画出了如图所示的曲线。如果记录和作图都没有错误,以下判断正确的是( )
A.在t1时刻刚停止加热,t2时刻又开始加热
B.在t1~t2的时间内萘在不断地放出热量
C.在t1~t2的时间内萘处于凝固过程
D.在t2时显示的温度就是萘的熔点
二、多选题
12.如图是某种物质熔化时温度随时间变化的图象。根据图像中的信息可知( )
A.该物质是非晶体
B.该物质的熔点是80℃
C.第15min是物质处于液态
D.该物质熔化过程大约持续15min
13.图所示是两种物质熔化时的温度—时间图象,下列说法正确的是( )
A.物质A是晶体,物质B是非晶体
B.物质A熔化时温度不变,熔点为30℃
C.物质B熔化时吸热,温度不断上升
D.第10min时,物质A是固液共存状态
三、填空题
14.实验小组的同学们在加热条件完全相同的情况下,对甲、乙、丙、丁四个试管中的物质的熔化过程进行研究,根据记录的实验数据,在同一坐标纸上画出四种物质的温度随加热时间变化的情况如下图所示。从图中可以看出试管_______中的物质是非晶体;试管___和___中的物质可能是同一种物质(均选填“甲”“乙”“丙”或“丁”)。
15.小明在厨房中发现
(1)壶里的水烧开以后,壶嘴上方冒出一团团“白气”。这“白气”实质上是一些_______。小明仔细观察又发现:“白气”从喷出到消逝要经历三个物理过程。
①靠近壶嘴的地方,我们什么也看不见。这是为____________________,仍然保持气体状态。
②水蒸气离开壶嘴一段距离以后,遇冷液化,形成“白气”。
③“白气”进一步上升,分散到干燥的空气中,发生______________现象,我们又什么也看不见了。
(2)小明发现暖水瓶的瓶盖打开不冒“白气”,小明想这是为什么呢?想到可能是暖水瓶不保温,倒了一碗尝尝发现“烫”. “小明倒了一碗尝尝”属于科学探究中的哪个环节_________________
(3)冬天,在炉子上烧菜的时候,火焰熄灭前、后一瞬间会出现如图所示的两种情景,你可以确定______是火焰熄灭后的图片。
16.小明打开装有一定量“干冰”的月饼包装盒,发现空气中出现了“白雾”,这是因为干冰在升华过程中需___________热量,使空气中的水蒸气遇冷液化形成的。气体在液化过程中要___________热量,所以被100℃的水蒸气烫伤比被100℃的水烫伤要严重。
17.把干冰(固态二氧化碳)放入铝罐里一段时间,罐外壁结了一层霜,如图,这层霜是由________经过________这种物态变化形成的。寒冬,坐满人的汽车门窗紧闭,水蒸气液化成小水珠附着在玻璃车窗上,水蒸气变成水珠会________(选填“吸热”或“放热”),水珠会出现在车窗的________(选填“内侧”或“外侧”)。
四、实验题
18.在探究“冰熔化时温度变化的规律”的实验中,分别在烧杯和试管中放入适量的碎冰,并各放入一支温度计组成如图甲所示的实验装置,完成下面探究实验。
(1)图甲组装实验器材的顺序是_____(选填“自上而下”或“自下而上”);点燃酒精灯给烧杯加热,一段时间后温度计A的示数如图甲所示,此时温度计示数为_____℃;
(2)实验过程中A、B两个温度计的示数随时间变化的图象如图乙所示,通过分析图象可知,_____(选填“实”或“虚”)线是试管内碎冰温度随时间变化的图象,第8min时烧杯内的碎冰处于_____态,此时试管内的碎冰_____(选填“能”或“不能”)熔化;
(3)通过实验可以得出晶体熔化的条件是:_____,_____。
19.在探究“冰熔化时温度的变化规律”实验中:
(1)为了使试管中的冰受热均匀,且便于记录各时刻的温度值,小明应选用_______(选填 “甲” 或 “乙”) 装置来进行实验,组装器材时,应该按照_______(选填“从上往下” 或“从下往上”)的顺序。
(2)小明根据实验数据,作出加热时温度随时间变化的图像, 如图丙所示,分析图像可知:冰的熔点是_______℃,熔化过程经历了_______ min,第6分钟试管里的物质处于_______态;
(3)从吸放热和温度变化的角度分折,冰的熔化过程和水的沸腾过程具有的共同特点是_________;在用乙图装置实验时,若冰全部熔化成水后继续用酒精灯不断地加热,试管中的水最终_________(选填“会”或“不会”)沸腾(假设烧杯中的水足够多)。
20.如上最右图是小红做“观察碘升华”的实验装置.她的操作是:在烧杯中放少量的碘,烧杯口放一只装有冷水的烧瓶,用酒精灯给烧杯加热.
请结合下列参数:碘的熔点是113.6℃,碘的沸点是184.25℃,酒精灯的火焰温度约400℃,分析,在使用酒精灯直接加热过程中,碘可能发生的物态变化先后顺序是________ 和________.为了能直接观察到碘的升华现象,请利用上述现有的器材简要的设计实验方法:_____________________________
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参考答案与试题解析
1.D
【解析】
AD.由图知,甲物质有固定的熔化温度,其熔点为50℃,乙物质没有固定的熔化温度,故甲为晶体,乙为非晶体,故A错误,D正确;
BC.由图知,甲从第4min开始熔化,第8min熔化结束,在此过程中继续从外界吸热,温度不变,熔化用时为
故B、C错误。
故选D。
2.C
【解析】
根据图像分析,AB段温度上升,BC段温度不变,CD段温度上升,可知,此图为晶体熔化的温度变化曲线。
A.非晶体没有固定的熔点,非晶体熔化时温度一直上升,故A错误;
B.图为晶体熔化的温度变化曲线,故B错误;
C.BC段表示晶体熔化过程,熔化吸热,故C正确;
D.CD段表示物质处于液体状态,故D错误。
故选C。
3.D
【解析】
A.整个过程温度有上升的趋势,且有一段时间温度保持不变,所以是晶体的熔化图象,故A不符合题意;
B.整个过程温度有下降的趋势,且有一段时间温度保持不变,所以是晶体的凝固图象,故B不符合题意;
C.温度有上升的趋势,且整个过程中温度都在不断上升,所以是非晶体的熔化图象,故C不符合题意;
D.整个过程中温度有下降的趋势,且整个过程中温度都在不断下降,所以是非晶体的凝固图象,石蜡是非晶体,故D符合题意;
故选D。
4.C
【解析】
A.制作糖画使用的糖加热到 186°C会熔化,有确定的熔点,是晶体,故A错误;
B.糖是晶体,在熔化过程中吸收热量,但温度不变,故B错误;
C.制作糖画要先将糖熔化,再利用糖液作画,最终凝固而成,故C正确;
D.在制作过程中,糖先熔化吸热,再凝固放热,故D错误。
故选C。
5.B
【解析】
熔化的蜡温度较高,用刷子刷在肿胀部位,人体温度较低,蜡遇冷凝固,向外放热,人体吸热后,促进血液循环,过一段时间肿胀消失,故ACD错误,B正确。
故选B。
6.C
【解析】
“白气”是液态的小水珠,冰棒周围的水蒸气遇冷的冰棒液化成小水珠形成“白气”,液化需要放出热量,故ABD错误,C正确。
故选C。
7.A
【解析】
A.“雾气”是水蒸气遇冷液化形成的,所以自加热镜片温度高,不易液化,故A正确;
B.“雾气”其实质就是水蒸气遇冷液化形成的液滴,故B错误;
C.夏天温度高,不易液化,故C错误;
D.液化放热,“雾气”的形成需要放热,故D错误。
故选A。
8.C
【解析】
A.霜是由水蒸气直接变为了固体,故是凝华,故 A选项错误;
B.嘴里哈出白气属于水蒸气变为液态小水珠,故是液化,故B选项错误;
C.雾是小水滴,是眼镜上的雾是水蒸气液化形成的,故C选项正确;
D.多穿衣服可以御寒可以减少热量的散失,故D选项错误。
故选 C。
9.C
【解析】
医护人员长时间穿着防护服工作,眼罩的玻璃片内经常挂着小水珠,小水珠是呼气中的水蒸气遇到冷的镜片,液化形成的。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
10.B
【解析】
高空投撒干冰,干冰进入云层后,很易升华为气态的二氧化碳,并从周围吸收大量的热,使空气的温度急剧下降;高空中的水蒸气由于气温急剧下降,凝华成小冰粒;小冰粒逐渐变大而下降,遇到暖气流,吸热熔化形成雨滴落在地面上。
故选B。
11.B
【解析】
A.擦在皮肤上的酒精很快变干,是酒精蒸发成气态,此过程吸热,故A错误;
B.烧水时,壶嘴喷出白气是水蒸气液化成小水珠形成的,这个过程需要放热,故B正确;
C.雾松是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的,故C错误;
D.白炽灯的钨丝用久了会变细,是因为钨丝在高温时直接升华成蒸气,故D错误。
故选B。
12.C
【解析】
打开衣柜就会闻到刺鼻的气味,还会观察到樟脑丸变小了,固体直接变为了气体,故是升华,升华时吸收热量,故C选项正确。
故选C。
13.AD
【解析】
A.如图,在BC段,物质吸热温度不变,所以该物质是晶体,从3min开始熔化,故在t=2min时,该物质处于固态,故A正确;
B.在BC段3,该物质不断吸热,但温度不変,是该物质的熔化过程,该物质熔化用了3.5min,故B错误;
C..在BC段3,该物质不断吸热,但温度不変,是该物质的熔化过程,故C错误;
D.该物质在E点开始凝固,对应的温度是45℃,凝固点为45℃,对于同一物质熔点和凝固点相同,故D正确。
故选AD。
14.吸收 固液共存 晶体
【解析】
[1][2][3]由图像可看出第10min到25min期间物质持续加热温度保持不变,符合晶体熔化的特征,所以该物质是晶体。晶体熔化过程中当温度达到熔点后持续吸收热量温度保持不变,物质处于固液共存状态,直达物质全部熔化。
15.甲 乙
【解析】
[1]由图知道,甲物质在熔化时,温度不断升高,没有一定的熔化温度,而乙物质在80℃时熔化出现固液共存状态,所以,乙为晶体,甲是非晶体。
[2]图中所示的乙物质,在温度达到80℃时,且持续加热而温度不变。
16.液化 放
【解析】
[1][2]夏天,从冰箱中取出的冰棒周围会冒“白气”,是空气中的水蒸气遇冷液化为小水滴,液化过程放热。
17.液化 凝华 内 放出
【解析】
[1]露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴。
[2]霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶。
[3][4]冬天玻璃窗上的冰花是室内热空气中的水蒸气在窗户处遇冷,凝结在窗户内侧形成的小冰晶,此过程中热的水蒸气温度降低,凝成小冰晶,要放出热量。
18.-2 晶体 0℃ 冰 98℃ 不再
【解析】
(1)[1]图中温度计的分度值是1℃,水银柱在0℃以下,此时温度为-2℃。
(2) [2]从表中数据知,该固体在2—5分这段时间内,温度保持不变,因此该物质是晶体。
[3]在2—5分这段时间内温度保持0℃不变,因此熔点是0℃。
[4]该固体的熔点与冰相同,所以可能是冰;
(3) [5]请根据实验数据,在图丙中画出此物质的温度随时间变化的图象如下;
(4) [6][7]根据水沸腾后温度保持不变知水的沸点是98℃,撤掉酒精灯,烧杯中的水不能吸热所以不再沸腾。
19.铁圈 减少实验时间 C 99 吸热 沸腾是在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象
【解析】
(1)①[1]因为需要使用酒精灯的外焰加热,在安装器材时需要按照从下往上的顺序,所以需要先调整铁圈的位置。
②[2]实验需要将水加热至沸腾,用热水可以缩短实验时间。
③[3]A套装置没有给烧杯盖盖子,热量散失较多,加热至沸腾用的时间较长,B套装置盖子上没有孔,加热时烧杯内气压增大,沸点会增大,而C套装置盖子上有孔,内外气压相同,沸点不会增大,所以综上所述,C套装置烧杯上有盖子,且盖子上有孔,加热到水沸腾用时最短。
(2)[4]根据表中数据描点,并用平滑的曲线连接,如下图所示:
(3)[5][6]由数据可知,当水温达到99℃时,温度不再升高,所以此时水的沸点是99℃,水在沸腾过程中虽然持续吸热,但是温度不变。
(4)[7]加热至9min水沸腾时,在水的内部产生大量气泡,气泡里有水蒸气,由下往上体积增大,将水蒸气释放到空气中,而蒸发只是发生在液体表面的缓慢的汽化现象,所以不同点之一就是沸腾是在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。
20.升华 错误 水的沸点低于碘的熔点
【解析】
(1)[1]试管中的固态碘在热水中,由固态直接变为气态,属于升华过程。
(2)[2][3]由数据知,水的沸点是100℃,而碘的熔点是113.5℃,说明碘在100℃的沸水中不可能熔化,所以小明的猜想是错误的。
技能提升练
参考答案与试题解析
1.B
【解析】
A.由图象知,甲物质在熔化过程中有固定的温度,即熔点,为80℃,而乙物质在熔化过程中温度不固定一直在上升,没有熔点,故A错误;
B.由图象知,甲物质从第2min开始熔化到第8min熔化完成,那么第6min是在甲物质熔化中,其状态一定是固液共存态,故B正确;
C.甲物质温度为80℃时,如果是刚开始熔化,则是固态,如果是在熔化过程,则是固液共存态,如果是熔化完毕,则是液态,故C错误;
D.在0~8min内,甲物质一直需要吸收热量,其内能一直在增大,故D错误。
故选B。
2.B
【解析】
A.甲物质的图线整个过程温度是上升的趋势,且有一段时间温度保持不变,所以可能是晶体的熔化图线,故A错误;
B.乙物质的图线整个过程温度是上升的趋势,且整个过程中温度都在不断上升,所以可能是非晶体的熔化图线,故B正确;
C.丙物质的图线整个过程温度是下降的趋势,且有一段时间温度保持不变,所以可能是晶体的凝固图线,故C错误;
D.丁物质的图线整个过程中温度是下降的趋势,且整个过程中温度都在不断下降,所以可能是非晶体的凝固图线,故D错误。
故选B。
3.A
【解析】
A.壶嘴上方“白气”是水蒸气遇冷发生液化现象变成的液态水,故正确.
B.壶嘴上方出现的一团“白气”是壶中冒出来的温度较高的水蒸气液化成的小水滴,故错误.
C.水汽化过程需要吸收热量, 故错误.
D.盘子碰到这团“云”,一会儿盘的下表面就会布满水滴,这些水滴是水蒸气遇到温度较低的盘子液化而成的, 故错误.
故选A
4.C
【解析】
炎热的夏天,戴眼镜的同学从空调房走到室外时,空气中的水蒸气遇到冷的镜片液化成小水珠,镜片上出现一层薄雾,过了一会儿,镜片与空气进行热传递,小水珠汽化成水蒸气,所以镜片又变得清晰起来。
故选C。
5.D
【解析】试题分析:夏天,我们看到的冰糕冒“白汽”是一种液化现象;深秋的早晨,枯草上的霜是水蒸气凝华形成的,高压锅是利用液体沸点随液面上方气体压强的增大而增大,使食物容易被煮熟,电冰箱是利用制冷物质迅速蒸发吸热,使电冰箱内温度降低。答案显然选D。
6.C
【解析】
试题分析:病人发高烧时,用冰袋放在病人的周围,可利用冰熔化吸热给病人降温;用手沾些冷水去拿包子,由于水汽化吸热可降低包子的温度,不会太烫;用久了的电灯泡玻璃壁会变黑,是因为灯丝先升华后凝华造成的;舞台上用干冰能制造白雾,是因为干冰升华吸热降温,使水蒸气遇冷液化.故选C
7.B
【解析】
A、用手沾些冷水去拿包子不会太烫,因为冷水会汽化,而汽化是吸热过程,故A正确;
B、严冬,冰花是屋内的水蒸气遇冷的玻璃放热凝华形成的,所以在玻璃窗内壁,故B错误;
C、打开冰箱门,看见门前冒“白气”,是由空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠,液化放热,故C正确;
D、用冰袋给高热病人降温,是因为冰会熔化,且熔化是吸热过程,故D正确.
故选B.
8.B
【解析】
A. 雾、露都是液化现象,,液化放热,故A错误;
B. 夏天吃冰淇淋解热是冰由固态变为液态,为熔化现象,熔化过程吸热,故B正确;
C. 海波、石蜡是非晶体,没有熔点,故C错误;
D. 衣柜的樟脑丸变小是升华现象,升华过程吸热,故D错误;
点睛:重点是物态过程中的吸热和放热,除了要记清楚六个物态变化的过程谁吸热、谁放热,还要多了解一些物态变化在生活生产中的应用,体会物理知识与生活的紧密联系.
9.D
【解析】
酒精蒸发时会从人体吸热,使人感觉到凉爽,故A正确;
温度较高的水蒸气遇到温度较低的水会液化,同时放出热量,使水的温度升高,故B正确;
雾的形成是空气中的水蒸气遇冷液化所形成的小水珠,故C正确;
碘由固态直接变成气态的现象属于升华,这一过程中要吸收热量,故D错;
应选D.
10.B
【解析】
①霜是由空气中的水蒸气遇冷凝结成的小冰晶,由气态变为固态,属于凝华现象,需要放热。
②云雾是小水滴,云消雾散,小水滴变成了水蒸气,由液态变成了气态,属于汽化现象,需要吸热。
③积水干涸,水变成了水蒸气,由液态变成了气态,属于汽化现象,需要吸热。
④滴水成冰,水变成了冰,由液态变成了固态,属于凝固现象,需要放热。
因此需要放出热量的有①④。
故选:B。
11.B
【解析】
A.这个图显示的应该是萘从固液混合态慢慢冷却之后又加热的过程,并不是t1时刻停止加热,故A选项错误;
B.在t1~t2的时间内,不断向外放出能量,故B选项正确;
C.凝固过程中温度不变,故C选项错误;
D.在t=0时,即为萘的凝固点,和熔点,故D选项错误。
故选B。
12.BD
【解析】
由图像可知,该物质有固定的熔点80℃,所以它是晶体,从第10min开始熔化,到第25min全部熔化成液体,所以该物质熔化过程大约持续了15min,在熔化过程中是固液共存状态。
故选BD。
13.AC
【解析】
A.分析图像可知,物质A的熔化图像中有一段与时间轴平行的线段,其所对应的温度为45℃,故物质A是晶体;物质B的温度始终上升,物质B是非晶体;A正确;
B.物质A熔化时温度不变,熔点为45℃,B错误;
C.物质B熔化时吸热,温度不断上升,C正确;
D.第10min时,物质A是固态,D错误。
故选AC。
14.甲 乙 丙
【解析】
[1]晶体熔化时,温度不变,非晶体熔化时,温度是变化的,观察图中图线,可知甲试管物质的温度在不断变化,可知甲中的物质是非晶体。
[2][3]晶体有固定的熔点,同种晶体,熔点不变,即熔化时温度是相同的,观察图中,可知乙和丙试管中物质熔化时,温度是相同的,那么乙和丙中的物质可能是同一种物质。
15. 小水珠 壶嘴处温度高,水蒸气难以液化 汽化 进行实验与收集证据 甲
【解析】(1)壶嘴上方冒出一团团“白气”。这“白气”实质上是壶嘴喷出的水蒸气遇冷发生了液化现象,形成了小液滴;①高温的水蒸气在遇冷时才发生液化现象,而在靠近壶嘴的地方,温度高,水蒸气不会液化,仍是无色的水蒸气,故我们什么也看不见。
③“白气”进一步上升,分散到干燥的空气中,由液体又变成气态,发生了汽化现象,我们又什么也看不见了。(2)小明在家中发现暖水瓶的瓶盖打开不冒“白气”,小明问自己为什么?这是提出问题;想到可能是暖水瓶不保温,这是猜想;倒了一碗尝尝发现“烫”,这是进行实验与收集证据。 (3)在炉子上烧菜的时候,火焰熄灭前,环境温度较高,水蒸气液化程度小,形成的“白气”就较少;而在熄火后,环境温度降低,水蒸气大量液化,“白气”就增多;故甲是火焰熄灭后的图片。
16.吸收 放出
【解析】
[1]这是因为干冰在升华过程中需吸收热量,使空气中的水蒸气遇冷液化形成的。
[2]气体在液化过程中要放出热量,所以被100℃的水蒸气烫伤比被100℃的水烫伤要严重。
17.水蒸气 凝华 放热 内侧
【解析】
把干冰(固态二氧化碳)放入铝罐里一段时间,罐外壁结了一层霜,是因为干冰升华吸热,降低了铝罐的温度,水蒸气遇冷凝华而形成霜,所以这层霜是由水蒸气经过凝华这种物态变化形成的。
寒冬,坐满人的汽车门窗紧闭,水蒸气液化成小水珠附着在玻璃车窗上,
液化为放热过程,所以水蒸气变成水珠会放热;
这个过程是车内的水蒸气遇冷的玻璃液化而形成小水球的,所以水珠会出现在车窗的内侧。
18.自下而上 -2 虚 固液共存 不能 温度达到熔点 持续吸收热量
【解析】
(1)[1]组装实验器材时,应按照自下而上的顺序,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。
[2]图中温度计的分度值为1℃,液柱最高处在0℃的下方,所以此时的温度为零下,示数为-2℃。
(2)[3]实验过程中A、B两个温度计的示数随时间变化的图象如图乙所示,由晶体熔化的条件可知,烧杯中的冰先熔化,试管中的冰后熔化,所以实线是烧杯中碎冰温度随时间变化的图象,虚线是试管内碎冰温度随时间变化的图象。
[4]通过分析图象可知,第4min烧杯中的碎冰开始熔化,第10min冰完全熔化,熔化过程共经历6min;晶体熔化过程中,处于固液共存态,故第8min时烧杯内的碎冰处于固液共存态。
[5]此时烧杯内温度为0℃,没有温度差,试管内的碎冰无法继续从烧杯中吸热,试管内的碎冰不能熔化。
(3)[6][7]通过实验可以得出晶体熔化的条件是:温度达到熔点,持续吸收热量。
19.乙 从下往上 0 6 固液共存 吸热且温度不变 不会
【解析】
(1)[1]在探究冰熔化时温度的变化规律时,为了使试管中的冰受热均匀,且便于记录各时刻的温度值,小明应选用水浴法即乙装置进行实验,这样冰全部浸入水中,受热均匀且温度变化不会太快
[2]组装器材时,应按照从下往上的顺序,这样可保证烧杯在酒精灯的外焰上加热,避免温度计的玻璃泡碰到烧杯底。
(2)[3][4][5]由图丙知,冰在BC段温度保持不变,即此是熔化过程,所以熔点是0℃;从B点即第4min冰开始熔化到C点即第10min熔化结束,历时6min。而第6min,冰还是在熔化过程,所以处于固液共存态。
(3)[6]冰的熔化过程和水的沸腾过程都是要不断吸收热量,温度保持不变。
[7]的装置中,冰全部熔化后,继续给烧杯加热,试管中的水最终不会沸腾,因为烧杯中的水被加热至沸腾时,其温度为100℃,而试管中的水由于吸收了热量其温度也能达到100℃,此时试管内外的水的温度皆是100℃,那么试管中的水无法继续吸热,所以无法沸腾。
20.熔化 汽化 将固态的碘先放在烧瓶内,接着再把烧瓶放入注水的烧杯中,用酒精灯对烧杯中的水进行加热,观察烧瓶内碘的状态变化
【解析】
(1)小红的实验中酒精灯火焰温度约为400℃,在加热过程,温度已经超过了碘的熔点,碘可能先熔化,由固态变成液态,再汽化,由液态变成气态的碘蒸气,不一定是碘由固态直接变成气态的升华现象.
(2)将固态的碘先放在烧瓶内,接着再把烧瓶放入注水的烧杯中,用酒精灯对烧杯中的水进行加热,观察烧瓶内碘的状态变化烧杯中水的温度最高为100℃,碘达不到熔点,不会发生熔化现象,碘一直处于固态,出现的碘蒸气只能是固态直接变成的,能更好地说明碘的升华.
故答案为: (1). 熔化 (2). 汽化 (3). 将固态的碘先放在烧瓶内,接着再把烧瓶放入注水的烧杯中,用酒精灯对烧杯中的水进行加热,观察烧瓶内碘的状态变化。
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易错专练4:物态变化
易错点一:不能正确区分晶体、非晶体熔化和凝固的特点及温度变化图象
典例1:如图中属于非晶体凝固图象的是( )
A. B. C. D.
针对训练1:如图是两种物质发生物态变化时温度随时间的变化曲线,以下说法中正确的一组是( )
①图甲是晶体熔化时温度随时间的变化曲线
②图乙是晶体凝固时温度随时间的变化曲线
③图甲表明晶体在熔化过程中,温度不变,是由于没有从外界吸热
④图乙表明非晶体在凝固过程中,温度降低,不断向外界放热
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
易错点二:不能正确区六种物态变化名称及吸热和放热
典例2:下列物态变化实例,属于吸热的是( )
A.初春,河面上冰化成水
B.盛夏,河面上形成雾
C.深秋,草地上形成霜
D.严冬,窗玻璃上出现冰花
针对训练2:下列现象形成的过程中,吸收热量的是( )
A.冬日冰花 B.山河云海 C.冰川融化 D.朝露晶莹
易错点3 不能正确区分生活中一些物态变化形成的原因----“白气”的成因
典例3:广州在“回南天”的时候,房间里“湿气”很大,地砖上湿漉漉的。小明打开空调,调节到制冷模式,观察到空调出风口喷出“白气”,地面上的水很快变干。下列说法正确的是( )
A.“白气”是空调吹出来的冷空气
B.“白气”形成过程需要放热
C.“白气”是汽化形成的
D.地面上的水很快变干主要是因为空气温度低,加快了水的放热
针对训练3:夏天打开冰箱门时,仔细观察可以看到冰箱往外冒“白气”。冰箱往外冒的“白气”是( )
A.冰箱里面气体中的水蒸气液化产生的
B.冰箱里面气体中的水蒸气汽化产生的
C.冰箱外面气体中的水蒸气液化产生的
D.冰箱外面气体中的水蒸气汽化产生的
温度的测量
1.教材实验原理图
2.实验注意问题
(1)估测被测物体的温度;
(2)看清温度计的量程;
(3)选择合适的温度计;
(4)让温度计的玻璃泡全部浸入被测液体中,不要碰到容器底或容器壁;
(5)待示数稳定再读数;
(6)读数时玻璃泡留在液体中;
(7)视线要与温度计液柱的液面相平。
3.实验拓展
(1)拓展:液体温度计的原理;读数时要明确是零上还是零下,要明确一个大格和一个小格代表的示数;读数时视线与液柱最末端所对的刻度要垂直。
(2拓展:使用温度计时不能使被测物体的温度超过温度计内液体的沸点,或低于液体的凝固点。
典例4:在利用温度计测量开水温度的实验中:
(1)家庭和实验室里常用的温度计是根据液体________的规律制成。
(2)使用温度计前,应观察温度计的量程。若被测温度高于温度计所能测的最高温度,可能将温度计________;若被测温度低于温度计所能测的最低温度,将________(填可能发生的现象)。
(3)图1中关于温度计的使用,正确的是________;图2中温度计的示数是________。
(4)下面是某同学测量开水温度的实验步骤:
A.选取温度计,观察温度计的量程和分度值
B.估计被测开水的温度
C.擦干温度计,整理实验器材
D.待温度计的示数稳定后,观察其示数
E.让温度计的玻璃泡与水充分接触
上述实验步骤中正确的实验顺序是________(填实验序号)。
熔化和凝固的实验探究
1.教材实验原理图
2.实验结论
熔化规律:
晶体在熔化过程中,要不断地吸热,但温度保持在熔点不变。
非晶体在熔化过程中,要不断地吸热,且温度不断上升。
凝固规律:
晶体在凝固过程中,要不断地放热,但温度保持在熔点不变。
非晶体在凝固过程中,要不断地放热,且温度不断下降
3.实验拓展
拓展(1):探究晶体和非晶体的熔化和凝固实验时,一般都采用水浴法,物体的温度变化比较均匀,并且变化比较慢,便于记录实验温度。
拓展(2):看清温度计的零刻度线的位置,确定分度值,然后读数。
典例5:在探究“固体熔化时温度变化规律”的实验中,将质量相等的 A、B两种固体物质分别放入两个相同的试管中,再将两个试管同时放入装有水的大烧杯中加热,如图甲所示,图乙和图丙是根据实验数据绘制出的 A、B两种物质温度随时间变化的图象。
(1)图甲中实验装置的组装顺序是________(选填“自下而上”或“自上而下”)。某时刻右侧温度计的示数如图甲所示,温度为________℃;
(2)由图乙和图丙可知,一定属于晶体的是________(选填“A”或“B”)物质,晶体熔化时的特点是________(选填“吸收”或“放出”)热量,温度不变;
(3)由图丙可知,B物质熔化过程所用时间为________分钟,在第6分钟B物质处于________态(选填“固”、“液”或“固液共存”);
(4)已知A液体的沸点低于水的沸点,B液体的沸点等于水的沸点,继续给烧杯中的水加热至沸腾并持续一段时间,在水沸腾过程中,试管________(选填“A”、“B”或“A”和“B”)内的液体能沸腾。
探究水沸腾时温度变化的特点
1.教材实验原理图
2.实验结论
沸腾规律:液体在沸腾时,要不断地吸热,但温度保持在沸点不变。
3.实验拓展
(1)拓展1:温度计读数时,视线要与温度计内液柱的上表面相平。。
(2)拓展2:实验时,酒精灯要用外焰加热,所以要先放置酒精灯,再调整好铁圈的高度来放石棉网,然后根据温度计的使用规则固定好其位置。
典例6:(1)为了研究水的沸腾。小华观察了水在加热过程中温度随加热时间的变化情况。并记
录了有关数据如下表,
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
温度/℃
90
92
94
96
97
98
98
98
98
98
请根据记录的数据在左图中先描点,再用平滑的曲线出水的沸腾图象。
上图中给出的是小华在学校研究水沸腾时的实验情景,
(2)水在沸腾时,温度计示数如图所示此时水的沸点为________℃;若继续加热2min,温度计的示数________(填“不变”“降低”或者“升高”),温度计周围的“白气“是高温水蒸气上升时,________形成的。
(3)小华发现所测得水的沸点低于100℃,根据推断,可能是什么原因?________(写出一种可能的原因)
强化训练
一、单选题
1.如图所示是甲、乙两种物质的熔化图象,用相同的加热装置同时加热, 下列说法正确的是( )
A.甲是非晶体,乙是晶体
B.min,甲不吸热
C.甲从开始熔化到完全熔化用时约 8min
D.甲的熔点为50℃,乙没有熔点
2.图为物质熔化或凝固时的温度变化曲线,下列说法正确的是( )
A.图为非晶体熔化时的温度变化曲线
B.图为晶体凝固时的温度变化曲线
C.图中BC段表示物质在吸热
D.图中CD段表示物质处于固态
3.下列图象能够表示石蜡凝固过程的是( )
A. B. C. D.
4.糖画是我国一种传统民间手工艺,以蔗糖为材料来进行造型。制作时把糖加热到,待糖全部熔化后用小汤勺舀起糖汁在石板上飞快的来回浇铸,画成各种图案,糖液冷却变硬便制作完成。如图是正在用糖制作一个“山羊画”。在糖画的制作过程中,下列表述正确的是( )
A.制作糖画使用的糖是非晶体
B.糖在熔化过程中温度升高
C.糖的物态变化是先熔化后凝固
D.在制作过程中糖一直吸收热量
5.随着生活水平的提高,热疗己经走入我们的生活,家里的“热敷”、体育场上的“蜡浴”。其中“蜡浴”就是将熔化的蜡用刷子刷在肿胀部位,一段时间后肿胀消失,疼痛减轻。下列有关“蜡浴”的物态变化说法正确的是( )
A.熔化吸热 B.凝固放热 C.凝华放热 D.升华吸热
6.在炎热夏季无风的环境中,剥出冰棒后可以看到冰棒周围会冒“白气”,如图。则下列说法正确的是( )
A.“白气”是水蒸气
B.“白气”的形成属于汽化现象
C.“白气”的形成属于液化现象
D.“白气”的形成过程需要吸热
7.人们外出佩戴一次性医用口罩,但是对戴眼镜的人来说,眼镜“起雾”给生活带来不便。关于“雾气”,下列说法正确的是( )
A.自加热镜片可以防止“雾气”生成
B.“雾气”其实质就是水蒸气
C.夏天佩戴口罩眼镜也会出现“雾气”
D.“雾气”的形成需要吸热
8.元旦刚过,就迎来了一波寒潮,我们清早起床后,穿足衣服,走出宿舍一看,草地上出现了霜,说话能看到嘴里哈出白气,去食堂吃早餐的时候,同学们戴的眼镜容易起雾,根据这些现象,联系自己所学知识,下列表述正确的是( )
A.草地上霜的形成是凝固现象
B.嘴里哈出白气属于汽化现象
C.眼镜上的雾是水蒸气液化形成的
D.多穿衣服可以御寒说明衣服能产生热量
9.在抵抗新冠病毒的战役中,医护人员是“最美逆行者”。他们身穿厚厚的防护服长时间工作,眼罩的玻璃片内经常挂着小水珠。小水珠的形成是( )
A.熔化 B.汽化 C.液化 D.升华
10.我国北方部分地区出现了严重的干旱,为了缓解旱情,多次实施人工降雨,执行任务的飞机在高空投撒干冰,干冰进入云层,很快变为气体,并从周围吸收大量的热,使空气的温度急剧下降,高空水蒸气就变成了小冰粒,这些小冰粒逐渐变大而下降,遇到暖气流就变为雨滴落在地面上。此过程中正确的物态变化顺序是( )
A.升华,凝固,液化 B.升华,凝华,熔化
C.汽化,凝固,液化 D.汽化,凝华,熔化
11.关于物态变化现象,下列说法正确的是 ( )
A.擦在皮肤上的酒精很快变干,是升华现象,此过程吸热
B.烧水时,壶嘴喷出的“白气”是液化现象,需要放热
C.雾松是空气中的水蒸气凝固形成的
D.白炽灯泡使用久了,钨丝因为高温熔化而变细
12.把樟脑丸放入衣柜中,过一段时间,打开衣柜就会闻到刺鼻的气味,还会观察到樟脑丸变小了,该过程中主要发生的物态变化和吸热放热情况为( )
A.汽化,吸热 B.熔化,吸热 C.升华,吸热 D.升华,放热
二、多选题
13.如图是“探究某物质熔化和凝固规律”的实验图象,下列说法正确的是( )
A.在 t =2min 时,该物质处于固态 B.该物质熔化用了 10min
C.该物质在 BC 过程中不吸收热量 D.该物质的凝固点是 45℃
三、填空题
14.对一定量某物质持续加热,测得其温度随时间变化的关系如图象所示。由图像信息,第10min到25min时间内,物体处于熔化过程,______(选填“吸收”或“不吸收”)热量,第15min时刻,物质所处的状态称之为______,该物质属于______(选填“晶体”或“非晶体”)。
15.如图所示的是甲、乙两种物质温度随加热时间变化的图像。其中,______物质是非晶体;在熔化的过程中,温度保持不变的物质是______。(选填:“甲”或“乙”)。
16.夏天,从冰箱中取出的冰棒周围会冒“白气”,是_____(选填物态变化名称)现象,其形成是_____(选填“吸”或“放”)热过程。
17.露珠的形成属于______现象,霜的形成属于______(以上两空均填物态变化名称);冬天玻璃窗上的冰花出现在窗的______(选填“内”或“外”)侧,此过程______(选填“吸收”或“放出”)热量.
四、实验题
18.探究固体熔化时温度的变化规律。如图甲所示,用水浴法给试管中某固态物质加热,得到相关实验数据如下。
t时/min
0
1
2
3
4
5
6
7
…
t温/℃
-4
0
0
0
0
1
2
…
(1)第1分钟,温度计示数如图乙所示,此时温度为______℃;
(2)由实验数据和图象可知,该固体是_______(选填“晶体”或“非晶体”),该物质的熔点是______,判定该固体可能是______填物质名称);
(3)继续加热一段时间,烧杯中的水温度会升高,用温度计测量烧杯中水的温度。获得水的温度随时间变化的实验数据如下表。请根据实验数据,在图丙中画出此物质的温度随时间变化的图象______;
t时/min
0
1
2
3
4
5
6
7
……
t温/℃
90
92
94
96
98
98
98
98
……
(4)烧杯中水的沸点是______℃,撤掉酒精灯,烧杯中的水________(填“继续”或“不再”沸腾)
19.图甲是“观察水沸腾”的实验的装置图。小明和小华从甲图A、B两套器材中任选一套来完成实验。
(1)①安装该实验装置时,在固定图甲中铁圈和铁夹过程中,应该先固定______;
②实验前,向烧杯中倒入热水而不是冷水,这样做是为了______;
③小明和小华两位同学用同样多且初温相同的热水进行实验,加热所用的酒精灯也相同,结果小明同学从开始加热到水沸腾用时较短,则小明选择的是______(A、B、C)套装置;
(2)小明在对水加热时,当水温上升到90℃时,每隔1min 记一次温度计的示数直至沸腾一段时间,记录的数据如下表所示。根据记录,在图乙中画出水的沸腾图象______;
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
水温/℃
90
93
95
96
97
97.5
98
98.5
99
99
99
(3)从实验数据中可以确定此水的沸点为______℃。沸腾时继续______,温度不变;
(4)实验并观察现象,当加热到第9min 时,观察烧杯中的水,现象为图丙所示,此现象说明了沸腾的一个不同于蒸发的特点是______。
20.某同学在探究物态变化的实验中:
(1)如图所示,将碘锤放入热水中,观察到碘锤中固态碘逐渐消失,紫色的碘蒸气充满碘锤,此过程固态碘发生的物态变化是______(填物态变化的名称)。
(2)在上述实验中,小明同学猜想:固态碘可能是先变成液体,再变成气体,因为速度太快,液态碘出现的时间太短,因而没有观察到,为证实猜想,他查询了一些资料:通常情况下,碘的熔点是113℃,碘的沸点是184.35℃,水的沸点是100℃,请你根据上述资料分析说明小明的猜想是______(选填“正确”或“错误”),你判断的理由是:______
一、单选题
1.甲、乙两种固态物质的熔化图象如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.甲的熔点比乙的熔点高
B.第6min甲物质的状态肯定是固液共存态
C.甲物质温度为80℃时其状态一定 是固液共存态
D.在0~8min内甲物质的内能先增大后保持不变
2.如图所示,分别表示甲、乙、丙、丁四种物质吸热或放热过程中温度随时间变化的图线,下列说法正确的是( )
A.甲种物质是晶体,图线表示的是凝固过程
B.乙种物质是非晶体,图线表示的可能是熔化过程
C.丙种物质是非晶体,图线表示的是凝固过程
D.丁种物质是晶体,图线表示的是凝固过程
3.小明同学学习了“降水的形成”知识后,为家人做了“下雨”的实验.他把盘子擦干放进冰箱里冷却,水壶装满水并烧开,这时水汽不断上升,壶嘴上方就出现一团“白气”,这就是“云”.从冰箱里取出盘子放在壶嘴上方约15cm的地方,盘子碰到这团“云”,一会儿盘的下表面就会布满水滴,水滴越积越多,越积越大,等到挂不住时就纷纷落下,这就是“雨”.下面关于实验现象的解释,正确的是
A.壶嘴上方出现的一团“白气”是液态水
B.壶嘴上方出现的一团“白气”是壶中水汽化形成的水蒸气
C.水汽化时放出热量
D.盘子碰到这团“云”,一会儿盘的下表面就会布满水滴,这水滴是熔化形成的
4.炎热的夏天,戴眼镜的同学从空调房走到室外时,镜片上出现一层薄雾,过了一会儿,镜片又变得清晰起来.镜片上这两种现象对应的状态变化是:
A.先汽化,后液化
B.先凝固,后蒸发
C.先液化,后汽化
D.先凝固,后升华
5.下列说法中正确的是( )
A.夏天,我们看到的冰糕冒“白汽”是一种汽化现象
B.深秋的早晨,枯草上的霜是水凝固形成的
C.高压锅是利用液体沸点随液面上方气体压强的增大而降低,使食物容易被煮熟
D.电冰箱是利用制冷物质迅速蒸发吸热,使电冰箱内温度降低
6.下列对生活中一些现象的解释错误的是
A.用冰袋给高热病人降温,是因为冰熔化吸热
B.用手沾些冷水去拿包子不会太烫,是因为水汽化吸热
C.用久了的电灯泡玻璃壁会变黑,是因为灯丝发生了汽化和凝固现象
D.舞台上用干冰能制造白雾,是因为干冰升华吸热使水蒸气液化
7.生活中关于热现象叙述错误的是
A.用手沾些冷水去拿包子不会太烫,是因为水汽化吸热
B.严冬,玻璃窗外壁结了一层冰花,这些冰花是水蒸气凝华形成的,需要放热
C.打开冰箱门,看见门前冒白气,这是液化现象,需要放热
D.用冰袋给高热病人降温,是因为冰熔化吸热
8.生活处处是物理,留心观察皆学问.关于热现象,下列说法正确的是( )
A.雾、露都是液化现象,需要吸热
B.夏天吃冰淇淋解热是熔化现象,需要吸热
C.海波、石蜡是晶体,它们的熔点不同
D.衣柜的樟脑丸变小是升华现象,需要放热
9.以下几个验证性的小实验,其中说法错误的是( )
A.把酒精涂抹在手臂上,手臂会感到凉,这说明:液体蒸发时要吸收热量
B.用酒精灯将水加热至沸腾,用导气管将水蒸气导入另一个盛冷水的烧杯中,发现烧杯中的温度计的示数升高,说明液化放热
C.冬天将玻璃片从室外拿到室内发现它上面有一层雾,说明降低温度可以使气体液化
D.在试管内放入少量碘的固体颗粒,塞紧盖子后把试管放入沸水中,发现试管内出现了碘的蒸气,说明蒸发吸热
10.下列现象发生的过程中,放出热量的一组是
①霜满枝头②云消雾散 ③积水干涸④滴水成冰
A. B. C. D.
11.某同学在做萘的熔化和凝固实验时,根据记录的数据,画出了如图所示的曲线。如果记录和作图都没有错误,以下判断正确的是( )
A.在t1时刻刚停止加热,t2时刻又开始加热
B.在t1~t2的时间内萘在不断地放出热量
C.在t1~t2的时间内萘处于凝固过程
D.在t2时显示的温度就是萘的熔点
二、多选题
12.如图是某种物质熔化时温度随时间变化的图象。根据图像中的信息可知( )
A.该物质是非晶体
B.该物质的熔点是80℃
C.第15min是物质处于液态
D.该物质熔化过程大约持续15min
13.图所示是两种物质熔化时的温度—时间图象,下列说法正确的是( )
A.物质A是晶体,物质B是非晶体
B.物质A熔化时温度不变,熔点为30℃
C.物质B熔化时吸热,温度不断上升
D.第10min时,物质A是固液共存状态
三、填空题
14.实验小组的同学们在加热条件完全相同的情况下,对甲、乙、丙、丁四个试管中的物质的熔化过程进行研究,根据记录的实验数据,在同一坐标纸上画出四种物质的温度随加热时间变化的情况如下图所示。从图中可以看出试管_______中的物质是非晶体;试管___和___中的物质可能是同一种物质(均选填“甲”“乙”“丙”或“丁”)。
15.小明在厨房中发现
(1)壶里的水烧开以后,壶嘴上方冒出一团团“白气”。这“白气”实质上是一些_______。小明仔细观察又发现:“白气”从喷出到消逝要经历三个物理过程。
①靠近壶嘴的地方,我们什么也看不见。这是为____________________,仍然保持气体状态。
②水蒸气离开壶嘴一段距离以后,遇冷液化,形成“白气”。
③“白气”进一步上升,分散到干燥的空气中,发生______________现象,我们又什么也看不见了。
(2)小明发现暖水瓶的瓶盖打开不冒“白气”,小明想这是为什么呢?想到可能是暖水瓶不保温,倒了一碗尝尝发现“烫”. “小明倒了一碗尝尝”属于科学探究中的哪个环节_________________
(3)冬天,在炉子上烧菜的时候,火焰熄灭前、后一瞬间会出现如图所示的两种情景,你可以确定______是火焰熄灭后的图片。
16.小明打开装有一定量“干冰”的月饼包装盒,发现空气中出现了“白雾”,这是因为干冰在升华过程中需___________热量,使空气中的水蒸气遇冷液化形成的。气体在液化过程中要___________热量,所以被100℃的水蒸气烫伤比被100℃的水烫伤要严重。
17.把干冰(固态二氧化碳)放入铝罐里一段时间,罐外壁结了一层霜,如图,这层霜是由________经过________这种物态变化形成的。寒冬,坐满人的汽车门窗紧闭,水蒸气液化成小水珠附着在玻璃车窗上,水蒸气变成水珠会________(选填“吸热”或“放热”),水珠会出现在车窗的________(选填“内侧”或“外侧”)。
四、实验题
18.在探究“冰熔化时温度变化的规律”的实验中,分别在烧杯和试管中放入适量的碎冰,并各放入一支温度计组成如图甲所示的实验装置,完成下面探究实验。
(1)图甲组装实验器材的顺序是_____(选填“自上而下”或“自下而上”);点燃酒精灯给烧杯加热,一段时间后温度计A的示数如图甲所示,此时温度计示数为_____℃;
(2)实验过程中A、B两个温度计的示数随时间变化的图象如图乙所示,通过分析图象可知,_____(选填“实”或“虚”)线是试管内碎冰温度随时间变化的图象,第8min时烧杯内的碎冰处于_____态,此时试管内的碎冰_____(选填“能”或“不能”)熔化;
(3)通过实验可以得出晶体熔化的条件是:_____,_____。
19.在探究“冰熔化时温度的变化规律”实验中:
(1)为了使试管中的冰受热均匀,且便于记录各时刻的温度值,小明应选用_______(选填 “甲” 或 “乙”) 装置来进行实验,组装器材时,应该按照_______(选填“从上往下” 或“从下往上”)的顺序。
(2)小明根据实验数据,作出加热时温度随时间变化的图像, 如图丙所示,分析图像可知:冰的熔点是_______℃,熔化过程经历了_______ min,第6分钟试管里的物质处于_______态;
(3)从吸放热和温度变化的角度分折,冰的熔化过程和水的沸腾过程具有的共同特点是_________;在用乙图装置实验时,若冰全部熔化成水后继续用酒精灯不断地加热,试管中的水最终_________(选填“会”或“不会”)沸腾(假设烧杯中的水足够多)。
20.如上最右图是小红做“观察碘升华”的实验装置.她的操作是:在烧杯中放少量的碘,烧杯口放一只装有冷水的烧瓶,用酒精灯给烧杯加热.
请结合下列参数:碘的熔点是113.6℃,碘的沸点是184.25℃,酒精灯的火焰温度约400℃,分析,在使用酒精灯直接加热过程中,碘可能发生的物态变化先后顺序是________ 和________.为了能直接观察到碘的升华现象,请利用上述现有的器材简要的设计实验方法:_____________________________
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