2026年寒假巩固 人教版(2024)物理八年级上册 3.2 熔化和凝固 讲义
2026-01-23
|
2份
|
47页
|
160人阅读
|
1人下载
普通
内容正文:
第三章 物态变化第2节 熔化和凝固
xix
快速定位题型
题 型 目 录
【题型1】熔化 1
【题型2】凝固 3
【题型3】晶体的熔化与凝固特点 5
【题型4】非晶体的熔化与凝固特点 6
【题型5】熔点与凝固点的影响因素 8
【题型6】熔化与凝固的吸放热与温度变化 11
【题型7】熔化与凝固的温度图象 12
【题型8】熔化与凝固的吸放热过程在生活中应用 14
【题型9】本节综合 16
xix
夯实必备知识
新 知 梳 理
【题型1】熔化
【典型例题】判断以下哪一过程发生了物态变化( )
A.把铜加热到100℃
B.把大铁皮剪成小铁皮
C.冰雪融化
D.气球充气时逐渐膨胀
【举一反三1】下列现象中,不属于熔化的是( )
A.冰变成水
B.把糖块放在热水里,一会儿消失了
C.初春,皑皑的白雪开始消融
D.开灯的瞬间,灯丝烧断了
【举一反三2】夏天,加在鲜榨椰汁中的冰块化成水,此过程冰块发生的物态变化是( )
A.凝固
B.汽化
C.熔化
D.液化
【举一反三3】如图,把盛有碎冰的试管插入烧杯的碎冰块中。对烧杯加热当烧杯里的冰大部分熔化时,试管中的冰( )
A.熔化一部分
B.全部熔化
C.没有熔化
D.下边的熔化,上边的未熔化
【举一反三4】下列属于物态变化的是( )
A.尘土飞扬
B.冰雪消融
C.橡皮泥变形
D.花开花落
【举一反三5】北方寒冷的冬天,居民楼的玻璃窗上会结“冰花”,“冰花”是 (填物态变化名称);为防止结冰,下雪后的路面经常洒盐,这是因为加盐后,熔点会 (选填“升高”或“降低”)。
【举一反三6】去年冬天,小华拍到了悬挂在屋檐下的冰凌,冰凌的形成是因为冬天气温很低时,屋顶的积雪被阳光照射后________成水,在滴下来的过程中,又________成冰.(两空均填物态变化的名称)
【举一反三7】“打铁花”是一种民族文化表演技艺,如图所示。表演者先将铁块放入炉子中变成铁水,然后击打铁水形成“铁花”,“铁花”又点燃烟花鞭炮,场景蔚为壮观。其中铁块变成铁水的过程对应的物态变化为 ,此过程中铁的温度会 。
【举一反三8】食物保鲜时通常在食物上放上冰块,这是利用冰块 (填物态变化名称)吸热的原理,达到保鲜食物的目的。
【题型2】凝固
【典型例题】下列物态变化中,属于凝固的是( )
A.湖水表面结冰
B.盘子里的水晾干了
C.铁块化成铁水
D.水沸腾时水面出现“白气”
【举一反三1】小盼学完物理知识后决定给自己制作一个玩具。如图所示,他先用泥土做了一个玩具模子,然后加热石蜡使其变成石蜡水,再将石蜡水倒入模子中,冷却定型后便得到了他想要的玩具,冷却定型过程发生的物态变化是( )
A.熔化
B.汽化
C.凝固
D.升华
【举一反三2】下列自然现象属于凝固的是( )
A.冬天早晨地上的霜
B.湖面上结了一层厚厚的冰
C.有时江面弥漫的大雾
D.秋天花叶上的露珠
【举一反三3】如图所示,在北方冬天的室外吹肥皂泡时,肥皂泡在很冷的室外会迅速结冰,掉落在地面如同散落的玻璃球,非常神奇。“肥皂泡迅速结冰”所发生的物态变化是( )
A.凝固
B.凝华
C.汽化
D.液化
【举一反三4】自然现象中蕴含着丰富的物理知识,图中属于凝固的是( )
A.冰雪消融
B.露珠形成
C.滴水成冰
D.雾凇结枝
【举一反三5】“凡火铜至万钩,非手足所能驱使。四面筑炉,四面泥
作槽道,其道上口承接炉中,下口斜低以就钟鼎入铜孔,槽旁一齐红炭炽围。”以上是《天工开物》
中铸造万斤以上的钟鼎时的一步操作,其中“槽旁一齐红炭炽围”的目的是防止“铜液”流入磨具的
过程中发生 现象。
【举一反三6】从2011年新年开始,全国范围的低温造成的南方湘黔等地出现冻雨天气严重影响出行.如图所示,冻雨是一种过冷却水滴(温度低于 0 ℃ ),它落到温度更低的物体上时,就可能立刻冻结成外表光滑而透明的冰层.这里所说的冻结是一种________现象(填物态变化名称).
【举一反三7】黄河壶口瀑布是我国一处著名景点,每年冬天的景色更为别致,两岸流水结冰形成大面积“冰挂”(如图),中间则是咆哮翻腾的河水,一静一动,相映成趣.冰挂是由于水在沿岩石向下流动过程中因气温降低________(填物态变化名称)形成的.
【举一反三8】从2011年新年开始,全国范围的低温造成的南方湘黔等地出现冻雨天气严重影响出行.如图所示,冻雨是一种过冷却水滴(温度低于 0 ℃ ),它落到温度更低的物体上时,就可能立刻冻结成外表光滑而透明的冰层.这里所说的冻结是一种________现象(填物态变化名称).
【题型3】晶体的熔化与凝固特点
【典型例题】如图所示是对A、B两种物质加热使其从固态变成液态过程中,温度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.A物质是非晶体,B物质是晶体
B.A、B物质熔化时都在升温
C.B物质在熔化时温度升高
D.A物质在熔化时有固定的熔点
【举一反三1】某物质熔化时温度随时间变化的图像如图所示,下列判断正确的是( )
A.该物质的沸点是80℃
B.熔化过程持续40min
C.该物质是晶体,在熔化过程中既不吸热,也不放热,温度不变
D.该物质在第20min处于固液共存态
【举一反三2】下列物质中,均有固定的熔点的一组是( )
A.冰、松香、金
B.固态酒精、铁、海波
C.萘、固态水银、玻璃
D.铜、铝、石蜡
【举一反三3】用如图所示装置探究萘熔化时温度的变化规律,请回答下列问题:
(1)将装有萘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 ,而且萘的温度上升速度较 (选填“快”或“慢”),便于及时记录各个时刻的温度。
(2)由实验可知,萘是 (选填“晶体”或“非晶体”),理由是 。
(3)萘加热一段时间后,可看到烧杯中由“白气”冒出,“白气”是 (填字母)。
A.水蒸气
B.小水珠
请用图像大致表示出海波熔化时温度随时间的变化关系。
【题型4】非晶体的熔化与凝固特点
【典型例题】符合非晶体熔化特点的是( )
A.持续放热,温度不变
B.持续吸热,温度不变
C.持续放热,温度升高
D.持续吸热,温度升高
【举一反三1】下列说法正确的是( )
A.晶体吸收了热量,温度一定升高
B.松香、萘、玻璃、明矾都是非晶体
C.晶体熔化时吸热,非晶体熔化时不吸热
D.同一晶体的熔化温度与它的凝固温度相同
【举一反三2】糖画是一种传统民间手工艺,制作糖画时,糖汁(非晶体)凝固过程的图像是( )
A.
B.
C.
D.
【举一反三3】如图所示,为甲、乙两种物质熔化过程的温度T随加热时间t变化的图像。由图可知,甲物质为_______(选填“晶体”或“非晶体”),乙物质在BC段处于________状态。
【举一反三4】将蜡块磨碎放入试管中加热,蜡吸热后逐渐变软、变稀,直至完全 (填物态变化名称)变成液态,在此过程中,它的温度不断升高,由此可知蜡是_______(选填“晶体”或“非晶体”)。
小刚选择蜂蜡和海波探究“不同固态物质在熔化过程中温度的变化是否相同”,设计的实验装置如图甲所示。
(1)将装有蜂蜡、海波的试管分别放在盛水的烧杯内加热,而不是直接用酒精灯加热,目的是为了使试管内的物质 。
(2)将温度计正确插入海波中,温度计示数如图乙所示,正确读数是从 (A、B或C)视角去观察;以C视角去观察,与实际值相比温度计的示数 (偏大、偏小或不变)。
(3)图丙是小丽绘制的海波熔化图象,图中BC段表示海波的熔化过程,此过程中海波吸收热量,温度 (选填“升高”“降低”或“不变”);加热到第11min时,物质的状态为 (选填“液态”、“固态”或“固液共存”)。
(4)为了使海波均匀受热,还应该采取的一个措施是 。
(5)图丁是小刚绘制的蜂蜡熔化图象,由图像可知该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”)。
某实验小组用两套如图甲所示的实验装置分别研究海波和石蜡的熔化过程。
(1)安装如图甲所示的实验装置时,应 (选填“点燃”或“不点燃”)酒精灯;图甲所示加热方式叫“水浴加热”,这种加热方式除可以使试管中的固体受热均匀外,还可以 ;
(2)实验中石蜡温度如图乙所示,为 ;
(3)试管中的海波和石蜡全部熔化后,将两支试管从烧杯中取出,静置于空气中自然冷却,每隔2min同时记录一次温度,根据记录数据在同一图像中画出他们的温度随时间变化的曲线,如图丙所示,可知石蜡是 (选填“晶体”或“非晶体”),实验室内环境温度为 。
【题型5】熔点与凝固点的影响因素
【典型例题】小伟运用劳动课上学习的烹饪技能在家烹饪美食时,为了使从冰箱中取出的冻肉快速“解冻”,在肉上撒了一些盐。这样做的原理是( )
A.撒盐可以降低冰的熔点
B.撒盐可让盐升华吸热
C.撒盐使冰升华成水蒸气
D.撒盐使冰和肉直接分离
【举一反三1】下列关于熔化和凝固的说法中正确的是( )
A.各种固体都有一定的熔点,不同的固体熔点不同
B.晶体熔化时的温度叫熔点,不同的晶体熔点一般不同
C.同种晶体的熔点高于它的凝固点
D.晶体在熔化过程中温度不断升高
【举一反三2】图所示是运动员滑冰的情景.滑冰时,冰刀下面会出现一层水,这层水跟润滑油的作用一样.冰刀离开后,水又很快结成冰.关于水的出现,请你提出一个合理的猜想____________.
【举一反三3】寒冷的冬季,浑河结上了厚厚的一层冰,当外界气温为﹣20℃时,冰面温度为 ℃。而冰面下与河水交界处的温度为 ℃。这时,在冰面上撒一些盐,会使部分冰熔化。这说明了盐可以 (选填“升高”或“降低”)熔点。北方冬天菜窑里放入几桶水,可以利用水 放热,使窑内温度不致太低,菜不会冻坏。(填写物态变化名称)
【举一反三4】雪灾给人民群众的生活、生产带来很多困难,小鹏看到抢险队员在冰雪覆盖的道路上洒大量的盐,他产生了这样的疑问:
[含盐的冰熔化时跟纯净的冰熔化特点有何不同?含盐浓度不同的冰,熔化特点有无区别?]为此,他进行了下列探究过程:
[设计实验]
他用同样多的纯水、淡盐水、浓盐水制得纯冰、淡盐冰、浓盐冰,然后将这些冰弄碎放入试管中,在冰块中插入温度计,记下此时温度计的示数,每隔0.5分钟记录一次温度计的示数,同时观察试管中冰块状态的变化,在选择冰块吸热方式时他遇到了一个难题,现有如图所示的三种方法,请你为他选择一种最佳的方法.你选择的方法是____________(A/B/C).(当时的室温大约是10℃)在相同条件下测量三者的温度变化,得到三条温度变化曲线(纯冰对应曲线①、淡盐冰对应曲线②、浓盐冰对应曲线③).
[分析]根据曲线图可知:
(1)利用盐水制成的冰____________(是/不是)晶体.
(2)淡盐水冰的熔点是____________℃,浓盐水冰的熔点是____________℃.
[归纳]根据分析可以得到:________________________________________
(3)在冰雪覆盖的道路上洒盐,可以____________(提高/降低)冰的熔点,并且含盐浓度越高的冰,能在更____________(高/低)的温度下熔化.
[拓展]小鹏通过分析实验数据和图线,又有了新发现:
(4)含盐浓度越高的冰,熔化前升温越____________(快/慢).
(5)小鹏想起了一件事,他们在学习熔化时,也用冰块做了这样的实验,但那次做实验时,测量冰熔化时的温度不是0℃,请你分析造成冰的熔化温度不是0℃的原因是什么?(只要讲出一点即可)____________.
【举一反三5】同学们看到冬天环卫工人会在冰雪路面上撒工业盐,于是准备探究含盐冰的熔化特点。实验小组制得了质量相同的纯冰、淡盐冰、浓盐冰,将冰弄碎后放入烧杯,碎冰中插入温度计,利用图甲所示装置在相同温度环境下进行实验,通过测量,得到三条温度随时间变化的图象。
(1)实验时没有用酒精灯对碎冰块进行加热,可是冰块仍然熔化了,原因是 。
(2)分析乙图象可知,淡盐冰的熔点是 ℃,含盐浓度越高的冰,熔化的温度越 。
【题型6】熔化与凝固的吸放热与温度变化
【典型例题】下列现象形成的过程中,吸收热量的一组是( )
①春天,冰雪融化汇成溪流 ②夏天,自来水管“出汗”
③秋天,草丛上凝结出露珠 ④冬天,冰冻的衣服晾干。
A.①④
B.②③
C.①②
D.③④
【举一反三1】夏天,如果我们要喝冰凉的饮料,往往会在饮料中加上冰块,这是因为( )
A.水凝固吸热
B.水凝固放热
C.冰块熔化吸热
D.冰块熔化放热
【举一反三2】下列现象形成的过程中,吸收热量的一组是( )
①春天,冰雪融化汇成溪流 ②夏天,自来水管“出汗”
③秋天,草丛上凝结出露珠 ④冬天,冰冻的衣服晾干。
A.①④
B.②③
C.①②
D.③④
【举一反三3】早在公元前21世纪左右,我国劳动人民就掌握了青铜器铸造技术。铸造青铜器时,如图所示,工匠将铜料加热化为铜液注入模具,铜液在模具中冷却成型,青铜器铸造初步完成。下列分析错误的是( )
A.铜料化为铜液,属于液化现象
B.铜液冷却成型,属于凝固现象
C.铜料化为铜液过程中温度不变
D.铜液冷却成型过程中需要放热
【举一反三4】古人铸造青铜器时,将青铜材料化为青铜液注入编钟模具,青铜液冷却成形,此过程先后发生的物态变化依次是 、 ;其中属于放热的是___________(填物态变化的名称)。
【举一反三5】 “糖画”是我国的非物质文化遗产,其制作过程为:将白糖加热成糖汁,用勺子盛起糖汁,在大理石上作面,等全部凝固后拿铲子铲起来即可,将糖汁变成糖画是 现象,该过程中 热量。
【举一反三6】俗话说“下雪不冷化雪冷”,是因为“化雪”过程的物态变化是 ,在这个过程中雪要__________(选填“吸热”或“放热”),从而使周围环境的温度 (选填“升高”或“降低”)。
【题型7】熔化与凝固的温度图象
【典型例题】如图所示是某物质熔化时温度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.该物质是非晶体
B.熔化过程持续了15min
C.该物质熔化过程中,温度保持不变,没有吸收热量
D.熔化前后,该物质的状态没变
【举一反三1】如图所示,是在做“观察某种固态晶体熔化”实验时,根据实验数据所描绘的图象。由该图象并结合其他相关知识,还可以知道( )
A.图象上BC段表明,这段时间内晶体温度不变,是由于不从外界吸热
B.图象上BC段表明,这段时间内晶体温度不变、内能也不变
C.比较图象上AB和CD段,可知该晶体固态时的比热容比液态时的比热容大
D.比较图象上AB和CD段,可知该晶体固态时的比热容比液态时的比热容小
【举一反三2】如图所示是某物质熔化时温度随时间变化的图象,由图象可以判断该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”),第5min时物质处于 状态。
【举一反三3】小明想探究水中加入别的物质后,会否对水的凝固点产生影响,为此,他向水中加盐制成盐水,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,小明观察盐水状态、测出温度,并根据记录的数据作出了温度一时间图像如图甲所示。
(1)从图像可以看出盐水的凝固过程用了 min;凝固过程 (选填“吸收”或“放出”)热量,盐水结成的盐冰是 (选填“晶体”或“非晶体”)。
(2)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 (选填“增多”“减少”或“不变”)
(3)实验中盐水的凝固点为 ℃。为了交通安全,人们常在不能及时熔化的积雪地面上散融雪剂(如图丙所示),常用融雪剂的成分是工业用盐(非食用盐),请解释融雪剂可加快积雪熔化的原因是 。
【举一反三4】某同学探究“海波熔化时温度的变化规律”时,记录的数据如下表,在实验时观察到,海波在第4min开始熔化,第8min熔化完毕.请你根据实验数据完成下列各题:
(1)在方格纸上描点并画出温度一时间图象;
(2)海波熔化过程中温度的变化规律是_________________________________;
(3)海波是___________(填“晶体”或“非晶体”);
(4)海波的熔点是___________℃.
【题型8】熔化与凝固的吸放热过程在生活中应用
【典型例题】小明应用所学的物理知识设计了如图所示的两种制霜的方法:图甲,把冰块放在装有适量食盐的易拉罐中;图乙,将一块干冰(固态二氧化碳)放在金属勺子上。过一会儿就看到易拉罐外壁和勺子表面都出现了白霜。下列说法正确的是( )
A.两种方法中,霜的形成都是凝固现象
B.制霜的过程中,冰放热,干冰吸热
C.冰中加盐是为了降低冰的熔点
D.勺子下方出现的“白气”是二氧化碳
【举一反三1】某工厂要制造一种特殊用途的钢罐,要求在钢罐内表面牢牢地压接上一层0.25mm厚的铝膜.技术人员联合攻关提出了以下方案:先把铝膜紧贴到钢罐内表面,排出铝膜与钢罐之间的空气,再向钢罐内灌满水并插入冷冻管使水结冰,铝膜就可以与钢罐接触牢了.对于使铝膜与钢罐接牢的方法,下列分析中正确的是( )
A.铝膜与钢罐之间的水把它们冻牢了
B.水结冰时放出的热量使铝膜焊接在钢罐表面上了
C.大气压的作用把铝膜压接到钢罐上了
D.水结冰膨胀产生的压力把铝膜与钢罐紧紧地压牢在一起了
【举一反三2】把一小块冰放在手心里,小冰块会慢慢地 ______ (填写物态变化名称)成水;同时,手会感觉到凉,这说明冰在这一过程中要 ______ (选填“吸收”或“放出”)热量.
【举一反三3】深秋,为避免树上的桔子在夜间气温骤降时被冻伤,果农经常在傍晚给桔子树喷水.虽然水在夜间结了冰,但桔子却没被冻伤,这是为什么?
【举一反三4】为了从酒精和水的混合液中分离出酒精,小刚同学依据已学过的知识设计了一种方案。他依据水和酒精的凝固点不同,设想可用凝固的方法将水和酒精分开。为此他利用家中的电冰箱冷冻室做了如下的实验:将配有不同比例的水和酒精的混合液放入冷冻室中,并用温度计监测混合液的温度,定时观察,他所测得的数据和观察到的现象如下表:
说明:所用冰箱的冷冻室的最低温度是-8℃.
(1)请你仔细看一看表中的数据和记录的现象,小刚同学是否能把水和酒精从混合液中分离出来?
(2)在水中增加酒精对水的凝固点有什么影响?
(3)这个结论在实际中有什么应用?
(4)采用什么样的方法可以把水和酒精分离开来呢?
【题型9】本节综合
【典型例题】下列对“晶体都有一定的熔点”的理解正确的是( )
A.不论什么晶体的熔点都相同
B.晶体都在一定的温度下熔化,不同的晶体熔化时的温度一般不相同
C.晶体都在一定的温度下熔化,且不同的晶体熔化温度一样
D.晶体必须处在某一地点熔化,离开这一地点就不会熔化
【举一反三1】如图所示是锡的熔化和凝固图像,下列说法正确的是( )
A.锡的熔点和凝固点都是232℃
B.锡在BC段和EF段都吸热,都是固液共存状态
C.锡熔化过程用了7min,不断吸热
D.锡是不透明的金属,属于非晶体
【举一反三2】小刚同学在探究某种物质熔化特点的实验中,根据实验数据画出了该物质熔化过程中温度随时间变化的图象。由图象可知,该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”),在熔化过程中温度 ,在加热6min时,该物质处于 (选填“固态” “液态”或“固液共存态”)。
【举一反三3】在探究某种物质熔化时温度随时间变化的规律实验中,记录的数据如表所示:
(1)由以上数据,在方格纸上已描出了各点,请用平滑曲线连接各点,画出此物质熔化时温度随时间变化的图象;
(2)由图象可知,此物质是______填(“晶体”或“非晶体”),其熔点是______℃.
【举一反三4】(2022春•北京昌平区期末)一标准大气压下水银的凝固点(固态水银的熔点)是﹣39℃,酒精的凝固点(固态酒精的熔点)是﹣117℃,在我国北方的寒冷地区,最低温度可达﹣50℃,该地区应使用酒精温度计还是水银温度计测温?请你写出这样选择的依据。
学科网(北京)股份有限公司
$
第三章 物态变化第2节 熔化和凝固
xix
快速定位题型
题 型 目 录
【题型1】熔化 1
【题型2】凝固 3
【题型3】晶体的熔化与凝固特点 7
【题型4】非晶体的熔化与凝固特点 9
【题型5】熔点与凝固点的影响因素 13
【题型6】熔化与凝固的吸放热与温度变化 17
【题型7】熔化与凝固的温度图象 19
【题型8】熔化与凝固的吸放热过程在生活中应用 23
【题型9】本节综合 26
xix
夯实必备知识
新 知 梳 理
【题型1】熔化
【典型例题】判断以下哪一过程发生了物态变化( )
A.把铜加热到100℃
B.把大铁皮剪成小铁皮
C.冰雪融化
D.气球充气时逐渐膨胀
【答案】C
【解析】冰雪融化为水,由固态变为液态,所以发生了物态变化.铜加热到100℃仍然是固态,BC选项物态的状态也没有发生改变.
【举一反三1】下列现象中,不属于熔化的是( )
A.冰变成水
B.把糖块放在热水里,一会儿消失了
C.初春,皑皑的白雪开始消融
D.开灯的瞬间,灯丝烧断了
【答案】B
【举一反三2】夏天,加在鲜榨椰汁中的冰块化成水,此过程冰块发生的物态变化是( )
A.凝固
B.汽化
C.熔化
D.液化
【答案】C
【解析】冰块化为水,物体由固体变为液体,所以是熔化.
【举一反三3】如图,把盛有碎冰的试管插入烧杯的碎冰块中。对烧杯加热当烧杯里的冰大部分熔化时,试管中的冰( )
A.熔化一部分
B.全部熔化
C.没有熔化
D.下边的熔化,上边的未熔化
【答案】C
【解析】冰是晶体,若给烧杯中的冰加热时,烧杯中的冰会熔化,但在冰的熔化过程中温度为0℃,保持不变,所以试管中的冰能达到熔点0℃,但试管中的冰和烧杯中的冰的温度相同,试管中的冰不能从烧杯中继续吸热,所以不能熔化,故C正确,A、B、D错误。
【举一反三4】下列属于物态变化的是( )
A.尘土飞扬
B.冰雪消融
C.橡皮泥变形
D.花开花落
【答案】B
【举一反三5】北方寒冷的冬天,居民楼的玻璃窗上会结“冰花”,“冰花”是 (填物态变化名称);为防止结冰,下雪后的路面经常洒盐,这是因为加盐后,熔点会 (选填“升高”或“降低”)。
【答案】凝华 降低
【解析】“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。下雪后的路面经常洒盐,这是因为加盐后,冰的熔点会降低,可以防止结冰。
【举一反三6】去年冬天,小华拍到了悬挂在屋檐下的冰凌,冰凌的形成是因为冬天气温很低时,屋顶的积雪被阳光照射后________成水,在滴下来的过程中,又________成冰.(两空均填物态变化的名称)
【答案】熔化 凝固
【解析】积雪在阳光的照射下首先熔化成液态的水,由于气温很低, 在滴下来的过程中,又会再次凝固为固态的冰.
【举一反三7】“打铁花”是一种民族文化表演技艺,如图所示。表演者先将铁块放入炉子中变成铁水,然后击打铁水形成“铁花”,“铁花”又点燃烟花鞭炮,场景蔚为壮观。其中铁块变成铁水的过程对应的物态变化为 ,此过程中铁的温度会 。
【答案】熔化 不变
【解析】物体从固态变为液态的过程叫熔化,铁块变成铁水的过程是熔化,熔化是吸热过程,铁是晶体,熔化过程中温度不变。
【举一反三8】食物保鲜时通常在食物上放上冰块,这是利用冰块 (填物态变化名称)吸热的原理,达到保鲜食物的目的。
【答案】熔化
【解析】食物保鲜时通常在食物上放上冰块,这是利用冰块熔化吸热的原理,冰块在熔化成水时从周围吸收热量,使周围温度降低,达到保鲜食物的目的。
【题型2】凝固
【典型例题】下列物态变化中,属于凝固的是( )
A.湖水表面结冰
B.盘子里的水晾干了
C.铁块化成铁水
D.水沸腾时水面出现“白气”
【答案】A
【解析】凝固是物体由液态变为固态的过程.湖水结冰是液态的水变为固态的冰的过程,属于凝固.盘子里的水变干了,是液态变为气态,属于汽化;铁块化成铁水,是固态变为液态,属于熔化;“白气”是水蒸汽的液化现象.
【举一反三1】小盼学完物理知识后决定给自己制作一个玩具。如图所示,他先用泥土做了一个玩具模子,然后加热石蜡使其变成石蜡水,再将石蜡水倒入模子中,冷却定型后便得到了他想要的玩具,冷却定型过程发生的物态变化是( )
A.熔化
B.汽化
C.凝固
D.升华
【答案】C
【解析】在制造过程中,先将蜡熔化为液体是熔化过程,蜡水再凝固成固态的玩具,是凝固过程。
【举一反三2】下列自然现象属于凝固的是( )
A.冬天早晨地上的霜
B.湖面上结了一层厚厚的冰
C.有时江面弥漫的大雾
D.秋天花叶上的露珠
【答案】B
【解析】霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶,是凝华现象,故A错误;
湖面上结的一层冰,是水凝固形成的,故B正确;
雾是水蒸气液化形成的,故C错误;
秋天花叶上凝结的露珠,是水蒸气液化形成的,故D错误。
【举一反三3】如图所示,在北方冬天的室外吹肥皂泡时,肥皂泡在很冷的室外会迅速结冰,掉落在地面如同散落的玻璃球,非常神奇。“肥皂泡迅速结冰”所发生的物态变化是( )
A.凝固
B.凝华
C.汽化
D.液化
【答案】A
【举一反三4】自然现象中蕴含着丰富的物理知识,图中属于凝固的是( )
A.冰雪消融
B.露珠形成
C.滴水成冰
D.雾凇结枝
【答案】C
【解析】冰雪消融是从固态变成液态,属于熔化现象,故A错误;露的形成是从气态变成液态,属于液化现象,故B错误;冰的形成是从液态变成固态,属于凝固现象,需要放热,故C正确;雾凇的形成是从气态直接变成固态,属于凝华现象,故D错误;
【举一反三5】“凡火铜至万钩,非手足所能驱使。四面筑炉,四面泥
作槽道,其道上口承接炉中,下口斜低以就钟鼎入铜孔,槽旁一齐红炭炽围。”以上是《天工开物》
中铸造万斤以上的钟鼎时的一步操作,其中“槽旁一齐红炭炽围”的目的是防止“铜液”流入磨具的
过程中发生 现象。
【答案】凝固
【解析】“铜液”流入磨具的过程中发生凝固现象。
【举一反三6】从2011年新年开始,全国范围的低温造成的南方湘黔等地出现冻雨天气严重影响出行.如图所示,冻雨是一种过冷却水滴(温度低于 0 ℃ ),它落到温度更低的物体上时,就可能立刻冻结成外表光滑而透明的冰层.这里所说的冻结是一种________现象(填物态变化名称).
【答案】凝固
【解析】冰层是冻雨落到温度更低的物体上时,凝固形成的.
【举一反三7】黄河壶口瀑布是我国一处著名景点,每年冬天的景色更为别致,两岸流水结冰形成大面积“冰挂”(如图),中间则是咆哮翻腾的河水,一静一动,相映成趣.冰挂是由于水在沿岩石向下流动过程中因气温降低________(填物态变化名称)形成的.
【答案】凝固
【解析】物体由液态变为固态的过程是凝固.所以冰挂是由于水在沿岩石向下流动过程中因气温降低凝固形成的
【举一反三8】从2011年新年开始,全国范围的低温造成的南方湘黔等地出现冻雨天气严重影响出行.如图所示,冻雨是一种过冷却水滴(温度低于 0 ℃ ),它落到温度更低的物体上时,就可能立刻冻结成外表光滑而透明的冰层.这里所说的冻结是一种________现象(填物态变化名称).
【答案】凝固
【解析】冰层是冻雨落到温度更低的物体上时,凝固形成的.
【题型3】晶体的熔化与凝固特点
【典型例题】如图所示是对A、B两种物质加热使其从固态变成液态过程中,温度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.A物质是非晶体,B物质是晶体
B.A、B物质熔化时都在升温
C.B物质在熔化时温度升高
D.A物质在熔化时有固定的熔点
【答案】A
【解析】AD.由图像可知,B物质加热时温度随时间变化的图像中,有一段水平的线,而A物质没有,因此,A物质是非晶体,没有一定的熔点,B物质是晶体,有一定的熔点,故A正确,D错误;
BC.由熔化的特点可知,A、B物质熔化时都要吸热,B是晶体,熔化时温度保持不变,故BC错误;
【举一反三1】某物质熔化时温度随时间变化的图像如图所示,下列判断正确的是( )
A.该物质的沸点是80℃
B.熔化过程持续40min
C.该物质是晶体,在熔化过程中既不吸热,也不放热,温度不变
D.该物质在第20min处于固液共存态
【答案】D
【解析】该物质的熔点是80℃,沸点高于80℃,故A错误;熔化过程持续约,故B错误;该物质熔化过程中温度不变,是晶体,在熔化过程中不断吸热,故C错误;该物质在第20min为熔化过程,处于固液共存态,故D正确。
【举一反三2】下列物质中,均有固定的熔点的一组是( )
A.冰、松香、金
B.固态酒精、铁、海波
C.萘、固态水银、玻璃
D.铜、铝、石蜡
【答案】B
【解析】A.晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点,冰、金是晶体,松香是非晶体,故A不符合题意;
B.固态酒精、铁、海波都属于晶体,有固定的熔点,故B符合题意;
C.萘、固态水银是晶体,玻璃是非晶体,故C不符合题意;
D.铜、铝是晶体,石蜡是非晶体,故D不符合题意。
【举一反三3】用如图所示装置探究萘熔化时温度的变化规律,请回答下列问题:
(1)将装有萘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 ,而且萘的温度上升速度较 (选填“快”或“慢”),便于及时记录各个时刻的温度。
(2)由实验可知,萘是 (选填“晶体”或“非晶体”),理由是 。
(3)萘加热一段时间后,可看到烧杯中由“白气”冒出,“白气”是 (填字母)。
A.水蒸气
B.小水珠
【答案】(1)使萘受热更均匀;慢;(2)晶体;熔化时有固定的熔点;(3)B
【解析】(1)将装有萘的试管放入水中加热,这是水浴法,采用水浴法,萘的温度变化比较均匀,并且变化比较慢,便于记录实验温度。
(2)由图象知,萘在第10min到第25min时,不断吸收热量,温度保持不变。晶体有固定的熔化温度,非晶体没有,故萘是晶体。
(3)烧杯中有“白气”冒出,是烧杯中的水蒸气上升时,遇冷液化成的小水珠,故选B。
请用图像大致表示出海波熔化时温度随时间的变化关系。
【答案】
见解析图
【解析】
海波是晶体,有固定的熔化温度,晶体熔化吸收热量,开始吸收热量温度升高,达到海波熔点,继续吸热温度不变,熔化完成吸热温度再次升高。则海波熔化时温度随时间的变化关系如图:
【题型4】非晶体的熔化与凝固特点
【典型例题】符合非晶体熔化特点的是( )
A.持续放热,温度不变
B.持续吸热,温度不变
C.持续放热,温度升高
D.持续吸热,温度升高
【答案】D
【解析】非晶体熔化过程吸热,温度持续升高.
【举一反三1】下列说法正确的是( )
A.晶体吸收了热量,温度一定升高
B.松香、萘、玻璃、明矾都是非晶体
C.晶体熔化时吸热,非晶体熔化时不吸热
D.同一晶体的熔化温度与它的凝固温度相同
【答案】D
【解析】A.晶体在熔化过程中不断吸收热量但温度保持不变,晶体在没有熔化时吸收热量温度升高,由此可知:晶体吸收了热量温度不一定升高,故A错误;
B.松香、玻璃都是非晶体,它们都没有固定的熔点,萘和明矾都有固定的熔点,是晶体,故B错误;
C.晶体和非晶体在熔化时都需要吸收热量, 故C错误;
D.根据研究发现,同一晶体的熔点和凝固点是相同的,即其熔化温度与它的凝固温度是相同的,故D正确。
【举一反三2】糖画是一种传统民间手工艺,制作糖画时,糖汁(非晶体)凝固过程的图像是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】由题意可知,糖汁是非晶体,非晶体凝固过程中,放出热量温度不断降低,故A符合题意,B、C、D不符合题意。
【举一反三3】如图所示,为甲、乙两种物质熔化过程的温度T随加热时间t变化的图像。由图可知,甲物质为_______(选填“晶体”或“非晶体”),乙物质在BC段处于________状态。
【答案】非晶体 固液共存
【解析】由图可知,甲在熔化过程中温度一直在升高,没有固定的熔点,所以属于非晶体。
乙在BC段温度保持不变,所以乙属于晶体,在BC段时处于固液共存态。
【举一反三4】将蜡块磨碎放入试管中加热,蜡吸热后逐渐变软、变稀,直至完全 (填物态变化名称)变成液态,在此过程中,它的温度不断升高,由此可知蜡是_______(选填“晶体”或“非晶体”)。
【答案】熔化 非晶体
【解析】蜡吸热后由固体变为液体,这是熔化现象;蜡烛熔化时,吸热后逐渐变软、变稀,温度不断升高,没有固定的熔点,由此可知蜡是非晶体。
小刚选择蜂蜡和海波探究“不同固态物质在熔化过程中温度的变化是否相同”,设计的实验装置如图甲所示。
(1)将装有蜂蜡、海波的试管分别放在盛水的烧杯内加热,而不是直接用酒精灯加热,目的是为了使试管内的物质 。
(2)将温度计正确插入海波中,温度计示数如图乙所示,正确读数是从 (A、B或C)视角去观察;以C视角去观察,与实际值相比温度计的示数 (偏大、偏小或不变)。
(3)图丙是小丽绘制的海波熔化图象,图中BC段表示海波的熔化过程,此过程中海波吸收热量,温度 (选填“升高”“降低”或“不变”);加热到第11min时,物质的状态为 (选填“液态”、“固态”或“固液共存”)。
(4)为了使海波均匀受热,还应该采取的一个措施是 。
(5)图丁是小刚绘制的蜂蜡熔化图象,由图像可知该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”)。
【答案】
(1)受热均匀
(2)B 偏小
(3)不变 固液共存
(4)见解析
(5)非晶体
【解析】
(1)将装有蜂蜡、海波的试管分别放在盛水的烧杯内加热,运用水浴法加热,目的是为了使试管内的物质受热均匀。
(2)读数时视线应与液柱的上表面相平,所以B正确;以C视角去观察,仰视读数偏小。
(3)由图丙可知,海波的熔点是48℃,BC段是熔化过程,晶体熔化的特点是吸收热量,温度不变;第11分钟处于熔化过程中,所以物质的状态为固液共存态。
(4)除了水浴法,把海波研磨成粉末状,加热过程中进行搅拌,可以进一步使海波受热均匀。
(5)由丁图可知,蜂蜡在熔化过程中温度不断升高,非晶体在熔化过程中吸收热量,温度不断升高,故该物质为非晶体。
某实验小组用两套如图甲所示的实验装置分别研究海波和石蜡的熔化过程。
(1)安装如图甲所示的实验装置时,应 (选填“点燃”或“不点燃”)酒精灯;图甲所示加热方式叫“水浴加热”,这种加热方式除可以使试管中的固体受热均匀外,还可以 ;
(2)实验中石蜡温度如图乙所示,为 ;
(3)试管中的海波和石蜡全部熔化后,将两支试管从烧杯中取出,静置于空气中自然冷却,每隔2min同时记录一次温度,根据记录数据在同一图像中画出他们的温度随时间变化的曲线,如图丙所示,可知石蜡是 (选填“晶体”或“非晶体”),实验室内环境温度为 。
【答案】
(1)点燃 升温缓慢,便于观察/延长熔化时间,便于观察
(2)36
(3)非晶体 20
【解析】
(1)使用酒精灯加热时,要用外焰加热,所以要根据酒精灯火焰的高度确定烧杯的高度,所以需要点燃酒精灯。
水浴加热还可以延长熔化时间,以便于实验现象的观察。
(2)图中温度计的分度值为1,示数为36,即石蜡的温度为36。
(3)由图可知,石蜡在凝固过程中没有温度不变的阶段,即没有凝固点,所以石蜡属于非晶体。
石蜡和海波的最终温度都为20,说明室温为20。
【题型5】熔点与凝固点的影响因素
【典型例题】小伟运用劳动课上学习的烹饪技能在家烹饪美食时,为了使从冰箱中取出的冻肉快速“解冻”,在肉上撒了一些盐。这样做的原理是( )
A.撒盐可以降低冰的熔点
B.撒盐可让盐升华吸热
C.撒盐使冰升华成水蒸气
D.撒盐使冰和肉直接分离
【答案】A
【解析】为了使从冰箱中取出的冻肉快速“解冻”,在肉上撒了一些盐,冻肉能熔化的更快,故撒盐能降低熔点,故A正确,B、C、D错误。
【举一反三1】下列关于熔化和凝固的说法中正确的是( )
A.各种固体都有一定的熔点,不同的固体熔点不同
B.晶体熔化时的温度叫熔点,不同的晶体熔点一般不同
C.同种晶体的熔点高于它的凝固点
D.晶体在熔化过程中温度不断升高
【答案】B
【解析】固体分为晶体和非晶体两类,只有晶体才有一定的熔化温度即熔点,非晶体没有,故A错误; 晶体熔化时的温度叫熔点,不同的晶体熔点一般不同,故B正确; 同一种晶体的熔点和凝固点相同,故C错误;晶体熔化过程要继续吸热,但温度保持不变,故D错误。
【举一反三2】图所示是运动员滑冰的情景.滑冰时,冰刀下面会出现一层水,这层水跟润滑油的作用一样.冰刀离开后,水又很快结成冰.关于水的出现,请你提出一个合理的猜想____________.
【答案】冰的熔点与压力有关
【解析】在常温常压下,0℃以下冰不会熔化;运动员滑冰时,水只有在冰刀下才会出现,冰刀一离开水又很快结成冰,故可以猜想是冰刀对冰的压力使冰的熔点改变了,或是冰刀与冰的摩擦使冰熔化了.
【举一反三3】寒冷的冬季,浑河结上了厚厚的一层冰,当外界气温为﹣20℃时,冰面温度为 ℃。而冰面下与河水交界处的温度为 ℃。这时,在冰面上撒一些盐,会使部分冰熔化。这说明了盐可以 (选填“升高”或“降低”)熔点。北方冬天菜窑里放入几桶水,可以利用水 放热,使窑内温度不致太低,菜不会冻坏。(填写物态变化名称)
【答案】﹣20 0 降低 凝固
【解析】热传递的条件是有温度差,故暴露在空气中的冰和空气的温度相同,均为﹣20℃。
在1标准大气压下,冰水混合物的温度为0℃。
冰雪中撒入盐后,降低了熔点,冰雪就会在较低的温度条件下开始熔化。
物质由液态变为固态的过程叫凝固,凝固过程要放热。
【举一反三4】雪灾给人民群众的生活、生产带来很多困难,小鹏看到抢险队员在冰雪覆盖的道路上洒大量的盐,他产生了这样的疑问:
[含盐的冰熔化时跟纯净的冰熔化特点有何不同?含盐浓度不同的冰,熔化特点有无区别?]为此,他进行了下列探究过程:
[设计实验]
他用同样多的纯水、淡盐水、浓盐水制得纯冰、淡盐冰、浓盐冰,然后将这些冰弄碎放入试管中,在冰块中插入温度计,记下此时温度计的示数,每隔0.5分钟记录一次温度计的示数,同时观察试管中冰块状态的变化,在选择冰块吸热方式时他遇到了一个难题,现有如图所示的三种方法,请你为他选择一种最佳的方法.你选择的方法是____________(A/B/C).(当时的室温大约是10℃)在相同条件下测量三者的温度变化,得到三条温度变化曲线(纯冰对应曲线①、淡盐冰对应曲线②、浓盐冰对应曲线③).
[分析]根据曲线图可知:
(1)利用盐水制成的冰____________(是/不是)晶体.
(2)淡盐水冰的熔点是____________℃,浓盐水冰的熔点是____________℃.
[归纳]根据分析可以得到:________________________________________
(3)在冰雪覆盖的道路上洒盐,可以____________(提高/降低)冰的熔点,并且含盐浓度越高的冰,能在更____________(高/低)的温度下熔化.
[拓展]小鹏通过分析实验数据和图线,又有了新发现:
(4)含盐浓度越高的冰,熔化前升温越____________(快/慢).
(5)小鹏想起了一件事,他们在学习熔化时,也用冰块做了这样的实验,但那次做实验时,测量冰熔化时的温度不是0℃,请你分析造成冰的熔化温度不是0℃的原因是什么?(只要讲出一点即可)____________.
【答案】C;(1)是;(2)-3;-7;(3)降低;低;(4)快;(5)冰不纯,含有杂质
【解析】(1)由于冰在熔化过程中要不断吸热.A图将试管放入开水中,温度较高,会使冰熔化过程加快,来不及观察.B图中用酒精灯加热,由于火焰温度较高,会使冰熔化过程加快,来不及观察.C 图中将试管放入空气中,当时室温保持10℃不变,使冰能不断吸热熔化,又能及时观察冰的熔化状态.因此选择C图吸热方式. (2)由图象可知: ①纯冰熔化时,当时间为20分钟时,温度为0℃时,冰才开始熔化,温度保持0℃不变,故冰是晶体,熔点为0℃; ②淡盐冰当时间为10分钟时,温度为-3℃时才开始熔化,故淡盐冰的熔点为-3℃; ③浓盐冰当时间为3分钟时,温度为-7℃时才开始熔化,故淡盐冰的熔点为-7℃; (3)冰雪中撒入盐后,降低了熔点,冰雪就会在较低的温度条件下开始熔化,可以使冰雪尽快地熔化. (4)三种物质都未熔化前取升高相同的温度,可以看出浓盐冰对应曲线加热时间最短,所以含盐浓度越高的冰熔化前升温越快. (5)可能由于冰中含有杂质,使冰熔化时的温度不是0℃.
【举一反三5】同学们看到冬天环卫工人会在冰雪路面上撒工业盐,于是准备探究含盐冰的熔化特点。实验小组制得了质量相同的纯冰、淡盐冰、浓盐冰,将冰弄碎后放入烧杯,碎冰中插入温度计,利用图甲所示装置在相同温度环境下进行实验,通过测量,得到三条温度随时间变化的图象。
(1)实验时没有用酒精灯对碎冰块进行加热,可是冰块仍然熔化了,原因是 。
(2)分析乙图象可知,淡盐冰的熔点是 ℃,含盐浓度越高的冰,熔化的温度越 。
【答案】(1)室内温度高于冰的熔点 (2)﹣3 低
【解析】解:(1)若实验装置没有用酒精灯对碎冰块进行加热,可是冰块仍然熔化了,原因是室内温度高于冰的熔点。
(2)由图象可知:淡盐冰温度为﹣3℃时,冰才开始熔化,温度保持﹣3℃不变,故淡盐冰的熔点为﹣3℃;含盐浓度越高的冰,熔化的温度越低。
【题型6】熔化与凝固的吸放热与温度变化
【典型例题】下列现象形成的过程中,吸收热量的一组是( )
①春天,冰雪融化汇成溪流 ②夏天,自来水管“出汗”
③秋天,草丛上凝结出露珠 ④冬天,冰冻的衣服晾干。
A.①④
B.②③
C.①②
D.③④
【答案】A
【解析】①冰雪融化汇成溪流是冰雪由固态变成液态,是熔化现象,吸热;
②自来水管“出汗”是空中水蒸气变成液态,是液化现象,放热;
③露珠 是空中水蒸气变成液态,是液化现象,放热;
④冰冻的衣服晾干是冰由固态直接变成气态,是升华现象,吸热。
物态变化成过程中,吸收热量的是①④。
【举一反三1】夏天,如果我们要喝冰凉的饮料,往往会在饮料中加上冰块,这是因为( )
A.水凝固吸热
B.水凝固放热
C.冰块熔化吸热
D.冰块熔化放热
【答案】C
【解析】加在饮料中的冰块化成水,是冰吸热由固态变成液态的过程,故此物态变化为熔化,熔化吸热。
【举一反三2】下列现象形成的过程中,吸收热量的一组是( )
①春天,冰雪融化汇成溪流 ②夏天,自来水管“出汗”
③秋天,草丛上凝结出露珠 ④冬天,冰冻的衣服晾干。
A.①④
B.②③
C.①②
D.③④
【答案】A
【解析】①冰雪融化汇成溪流是冰雪由固态变成液态,是熔化现象,吸热;
②自来水管“出汗”是空中水蒸气变成液态,是液化现象,放热;
③露珠 是空中水蒸气变成液态,是液化现象,放热;
④冰冻的衣服晾干是冰由固态直接变成气态,是升华现象,吸热。
物态变化成过程中,吸收热量的是①④。
【举一反三3】早在公元前21世纪左右,我国劳动人民就掌握了青铜器铸造技术。铸造青铜器时,如图所示,工匠将铜料加热化为铜液注入模具,铜液在模具中冷却成型,青铜器铸造初步完成。下列分析错误的是( )
A.铜料化为铜液,属于液化现象
B.铜液冷却成型,属于凝固现象
C.铜料化为铜液过程中温度不变
D.铜液冷却成型过程中需要放热
【答案】A
【解析】铸造青铜器时,工匠将铜料加热化为铜液注入模具,在这一过程中,固态的铜料变为液态的铜液,发生的物态变化是熔化,铜是晶体,铜料化为铜液过程中,熔化过程温度不变,故A错误,C正确;铜液在模具中冷却成型,在这一过程中,液态的铜液变为固态的铜器,发生的物态变化是凝固,凝固放热,故BD正确。
【举一反三4】古人铸造青铜器时,将青铜材料化为青铜液注入编钟模具,青铜液冷却成形,此过程先后发生的物态变化依次是 、 ;其中属于放热的是___________(填物态变化的名称)。
【答案】熔化 凝固 凝固
【解析】物质由固态变成液态叫做熔化;物质由液态变成固态叫做凝固。因此把金属加热变成液态,这是熔化过程,此过程需要吸热;将液态金属浇注入模具中,冷却后便制成所需要的零件,金属由液态变成固态叫做凝固,此过程需要放热。
【举一反三5】 “糖画”是我国的非物质文化遗产,其制作过程为:将白糖加热成糖汁,用勺子盛起糖汁,在大理石上作面,等全部凝固后拿铲子铲起来即可,将糖汁变成糖画是 现象,该过程中 热量。
【答案】凝固;放出
【解析】艺人先将砂糖放在热锅里,熬成糖汁,糖从固态变为了液态,故熬糖属于熔化过程;将糖汁变成糖画,糖由液态变成固态,属于凝固过程,凝固放热。
【举一反三6】俗话说“下雪不冷化雪冷”,是因为“化雪”过程的物态变化是 ,在这个过程中雪要__________(选填“吸热”或“放热”),从而使周围环境的温度 (选填“升高”或“降低”)。
【答案】熔化 吸收 降低
【解析】“化雪”过程是雪由固态的小冰晶变成液态水的过程,是熔化过程,在此过程中雪要从周围空气中吸收热量,所以会使周围环境的温度降低。
【题型7】熔化与凝固的温度图象
【典型例题】如图所示是某物质熔化时温度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.该物质是非晶体
B.熔化过程持续了15min
C.该物质熔化过程中,温度保持不变,没有吸收热量
D.熔化前后,该物质的状态没变
【答案】B
【解析】由图可知,该物质在熔化时有固定的熔点,因此是晶体,故A错误;由图可知,该物质在第10min开始熔化,第25min熔化结束,因此熔化过程持续了15min,故B正确;由图可知,该物质在熔化过程温度不变,但是熔化过程中一直在吸收热量,故C错误;该物质熔化前为固态,熔化后为液态,状态发生了改变,故D错误。
【举一反三1】如图所示,是在做“观察某种固态晶体熔化”实验时,根据实验数据所描绘的图象。由该图象并结合其他相关知识,还可以知道( )
A.图象上BC段表明,这段时间内晶体温度不变,是由于不从外界吸热
B.图象上BC段表明,这段时间内晶体温度不变、内能也不变
C.比较图象上AB和CD段,可知该晶体固态时的比热容比液态时的比热容大
D.比较图象上AB和CD段,可知该晶体固态时的比热容比液态时的比热容小
【答案】D
【解析】图象中BC段表示该晶体的熔化过程,虽然温度不变,但需要继续吸热,故A说法不对;
晶体在熔化过程中温度不变,但吸收了热量,使内能增加,故B说法不对;
从图象上来看,AB段比CD段温度升高的要快些,由于该晶体在固态和液态时质量不变,加热方式不变,可知在固态时的比热容要小一些。故C说法不对,D说法正确
【举一反三2】如图所示是某物质熔化时温度随时间变化的图象,由图象可以判断该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”),第5min时物质处于 状态。
【答案】晶体;固液共存
【解析】从图可以看出,此物质在熔化过程中保持50℃不变,有固定的熔点,所以此物质是晶体;该物质从4min开始熔化,到8min时熔化结束,故第5min物质处于固液共存状态.
【举一反三3】小明想探究水中加入别的物质后,会否对水的凝固点产生影响,为此,他向水中加盐制成盐水,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,小明观察盐水状态、测出温度,并根据记录的数据作出了温度一时间图像如图甲所示。
(1)从图像可以看出盐水的凝固过程用了 min;凝固过程 (选填“吸收”或“放出”)热量,盐水结成的盐冰是 (选填“晶体”或“非晶体”)。
(2)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 (选填“增多”“减少”或“不变”)
(3)实验中盐水的凝固点为 ℃。为了交通安全,人们常在不能及时熔化的积雪地面上散融雪剂(如图丙所示),常用融雪剂的成分是工业用盐(非食用盐),请解释融雪剂可加快积雪熔化的原因是 。
【答案】(1)10 放出 晶体 (2)增多 (3) 融雪剂凝固点低
【解析】(1)从图像可以看出,盐水结成的盐冰是晶体,在凝固过程中温度保持不变,凝固过程为BC段,共用了10分钟;凝固过程需要对外放出热量。(2)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,由于冰水混合物的温度低于正在熔化的盐冰水混合物的温度,试管中冰水混合物对外放热,冰会增多。(3)由图可知,实验中盐水的凝固点为-2℃,由于盐水的凝固点比水的凝固点低,所以为了交通安全,人们常在不能及时熔化的积雪地面上散融雪剂,融雪剂可加快积雪熔化。
【举一反三4】某同学探究“海波熔化时温度的变化规律”时,记录的数据如下表,在实验时观察到,海波在第4min开始熔化,第8min熔化完毕.请你根据实验数据完成下列各题:
(1)在方格纸上描点并画出温度一时间图象;
(2)海波熔化过程中温度的变化规律是_________________________________;
(3)海波是___________(填“晶体”或“非晶体”);
(4)海波的熔点是___________℃.
【答案】(1);(2)不断吸热,但温度保持不变;(3)晶体;(4)48.
【解析】(1)根据表格数据描点,然后用线段分别连接起来即可, (2)由表中数据和曲线图可知海波从第4min开始熔化,到第8min结束,在此过程中,海波不断吸热,但温度保持不变; (3)因为海波在熔化过程中温度保持不变,所以有一定的熔化温度,故海波为晶体; (4)晶体熔化时,固定不变的温度为该晶体的熔点.故海波的熔点为48℃.
【题型8】熔化与凝固的吸放热过程在生活中应用
【典型例题】小明应用所学的物理知识设计了如图所示的两种制霜的方法:图甲,把冰块放在装有适量食盐的易拉罐中;图乙,将一块干冰(固态二氧化碳)放在金属勺子上。过一会儿就看到易拉罐外壁和勺子表面都出现了白霜。下列说法正确的是( )
A.两种方法中,霜的形成都是凝固现象
B.制霜的过程中,冰放热,干冰吸热
C.冰中加盐是为了降低冰的熔点
D.勺子下方出现的“白气”是二氧化碳
【答案】C
【解析】霜是空气中的水蒸气凝华形成的,故A错误;冰熔化吸热,干冰升华也是吸热,故B错误;冰中加盐是为了降低冰的熔点,使冰在更低的温度下熔化,故C正确;勺子下方出现的“白气”是水蒸气液化形成的小水滴,故D错误。
【举一反三1】某工厂要制造一种特殊用途的钢罐,要求在钢罐内表面牢牢地压接上一层0.25mm厚的铝膜.技术人员联合攻关提出了以下方案:先把铝膜紧贴到钢罐内表面,排出铝膜与钢罐之间的空气,再向钢罐内灌满水并插入冷冻管使水结冰,铝膜就可以与钢罐接触牢了.对于使铝膜与钢罐接牢的方法,下列分析中正确的是( )
A.铝膜与钢罐之间的水把它们冻牢了
B.水结冰时放出的热量使铝膜焊接在钢罐表面上了
C.大气压的作用把铝膜压接到钢罐上了
D.水结冰膨胀产生的压力把铝膜与钢罐紧紧地压牢在一起了
【答案】D
【解析】当钢罐内灌满水,水中插入冷冻管,水会结冰,水结冰时体积变大会产生巨大的压力使他们压牢.
【举一反三2】把一小块冰放在手心里,小冰块会慢慢地 ______ (填写物态变化名称)成水;同时,手会感觉到凉,这说明冰在这一过程中要 ______ (选填“吸收”或“放出”)热量.
【答案】熔化 吸收
【解析】冰放到手心里,会发生熔化现象,冰熔化时要从手吸热,所以手会感到凉.
【举一反三3】深秋,为避免树上的桔子在夜间气温骤降时被冻伤,果农经常在傍晚给桔子树喷水.虽然水在夜间结了冰,但桔子却没被冻伤,这是为什么?
【答案】果农在傍晚给桔子树喷水.虽然水在夜间结了冰,但同时水凝固时对外发热,这样可以保证桔子的温度不会下降太低而被冻坏.
【解析】晶体凝固时对外放热。果农在傍晚给桔子树喷水.虽然水在夜间结了冰,但同时水凝固时对外发热,这样可以保证桔子的温度不会下降太低而被冻坏.
【举一反三4】为了从酒精和水的混合液中分离出酒精,小刚同学依据已学过的知识设计了一种方案。他依据水和酒精的凝固点不同,设想可用凝固的方法将水和酒精分开。为此他利用家中的电冰箱冷冻室做了如下的实验:将配有不同比例的水和酒精的混合液放入冷冻室中,并用温度计监测混合液的温度,定时观察,他所测得的数据和观察到的现象如下表:
说明:所用冰箱的冷冻室的最低温度是-8℃.
(1)请你仔细看一看表中的数据和记录的现象,小刚同学是否能把水和酒精从混合液中分离出来?
(2)在水中增加酒精对水的凝固点有什么影响?
(3)这个结论在实际中有什么应用?
(4)采用什么样的方法可以把水和酒精分离开来呢?
【答案】(1)不能 (2)在水中添加酒精后,凝固点降低 (3)在冬天,向作为汽车冷却液的水中,添加一些酒精,降低水的凝固点,以免水结冰 (4)对混合物加热,并使其温度保持略高于78℃,由于酒精的沸点是78℃,所以酒精不断变成气态由混合液中逸出,把这种酒精蒸汽收集起来再冷凝,就可使水和酒精分开
【解析】解:(1)从表格中知水和酒精的混合液从−4~−8℃根据混合比例的不同凝固情况不同,但是酒精都不能从水中分离出来,故不能将水和酒精从混合液中分开。
(2)水的凝固点为0℃,根据数据可知,在水中添加酒精后,会使水的凝固点降低。
(3)冬天,汽车循环水中加少量防冻液可以降低水的凝固点,防止水结冰。
(4)可以利用酒精和水沸点不同的特点进行蒸馏:对混合物加热,并使其温度保持略高于78℃,由于酒精的沸点是78℃,所以酒精不断变成气态由混合液中逸出,把这种酒精蒸汽收集起来再冷凝,就可使水和酒精分开。
【题型9】本节综合
【典型例题】下列对“晶体都有一定的熔点”的理解正确的是( )
A.不论什么晶体的熔点都相同
B.晶体都在一定的温度下熔化,不同的晶体熔化时的温度一般不相同
C.晶体都在一定的温度下熔化,且不同的晶体熔化温度一样
D.晶体必须处在某一地点熔化,离开这一地点就不会熔化
【答案】B
【解析】晶体都在一定的温度下熔化,不同的晶体熔点不同,晶体达到熔点不一定熔化,必须继续吸热,与地点无关,故ACD错误,B正确。
【举一反三1】如图所示是锡的熔化和凝固图像,下列说法正确的是( )
A.锡的熔点和凝固点都是232℃
B.锡在BC段和EF段都吸热,都是固液共存状态
C.锡熔化过程用了7min,不断吸热
D.锡是不透明的金属,属于非晶体
【答案】A
【解析】读图可知,BC段时锡吸热,但温度不再升高,说明此时物质达到了熔点,正在熔化,因此锡属于晶体;EF段时锡放热,但温度不再降低,说明此时物质达到了凝固点,正在凝固,锡在这两个阶段都处于固液共存状态,锡的熔点和凝固点都是232℃;
该晶体从3min开始熔化,到7min结束,熔化时间,7min﹣3min=4min,吸收热量,故A正确,B、C、D错误。
【举一反三2】小刚同学在探究某种物质熔化特点的实验中,根据实验数据画出了该物质熔化过程中温度随时间变化的图象。由图象可知,该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”),在熔化过程中温度 ,在加热6min时,该物质处于 (选填“固态” “液态”或“固液共存态”)。
【答案】晶体;不变;固液共存态
【解析】由图象可知,该物质在熔化过程中(BC段)吸收热量,温度保持80℃不变,则该物质为晶体,这个不变的温度叫做熔点,即该物质的熔点是80℃;
在加热6min时,该物质处于固液共存态。
【举一反三3】在探究某种物质熔化时温度随时间变化的规律实验中,记录的数据如表所示:
(1)由以上数据,在方格纸上已描出了各点,请用平滑曲线连接各点,画出此物质熔化时温度随时间变化的图象;
(2)由图象可知,此物质是______填(“晶体”或“非晶体”),其熔点是______℃.
【答案】(1)(2)晶体;80
【解析】(1)依据图中的原点,用平滑曲线连接各点,图示如下:(2)读图可知,该物质从第10min开始熔化,到第25min结束,该过程吸热,温度不变,该物质是晶体,该物质的熔点是80℃。
【举一反三4】(2022春•北京昌平区期末)一标准大气压下水银的凝固点(固态水银的熔点)是﹣39℃,酒精的凝固点(固态酒精的熔点)是﹣117℃,在我国北方的寒冷地区,最低温度可达﹣50℃,该地区应使用酒精温度计还是水银温度计测温?请你写出这样选择的依据。
【答案】选择酒精温度计;因为﹣50℃比水银的凝固点(﹣39℃)低,水银会凝固;酒精的凝固点是﹣117℃,低于﹣50℃,可以正常使用。
【解析】北方地区最低气温可达﹣50℃,在这样环境里,温度达到水银的凝固点(﹣39℃),水银凝固,不能像液态的水银那样热胀冷缩,不能再使用;酒精的凝固点是﹣117℃,低于﹣50℃,可以正常使用,故选择酒精温度计。
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。