2026年浙江省中考实验探究方略汇编1004《探究物态变化》课件

第4讲 探究物态变化 浙教版初中科学中考实验专题  探究海波和松香的熔化规律 冬天大雪纷飞，大地银装素裹，又到了打雪仗，堆雪人的时候。不久，你会发现堆在室外的雪人慢慢变小，地上也多了一些水，那是因为雪人在熔化。雪熔化时会发生哪些变化呢？是不是所有物质的熔化都有一样的规律呢？下面就让我们来探究不同物质的熔化规律。 实验情境 实验目的 1.认识物质的熔化过程，描述海波和松香在熔化过程中温度及状态变化的规律。 2.了解晶体有固定的熔化温度，非晶体没有固定的熔化温度。 3.学会绘制物质熔化过程的温度--时间图像，说明温度--时间图像的意义，练习用图像来表述物理量的变化规律，并从图像上得出海波的熔点。 4.在实验操作、观察、记录的过程中体会合作学习的重要性，养成协作的精神。 实验准备 铁架台、酒精灯、火柴、陶土网、烧杯、试管、温度计、试管夹、秒表、小铁板、海波、松香、水等。 1.海波：化学名称硫代硫酸钠，俗称：大苏打、海波，无色透明的单斜晶体，易溶于水，用作定影剂、漂白剂。 2.松香：是松科松属植物树干渗出的松脂；别名松膏、松肪、松胶，淡黄色至棕红色，玻璃光泽，质硬而脆的非晶体，不溶于冷水，易溶于乙醇、乙醚、松节油、碱液；常用来作助焊剂，清除金属氧化膜、提升焊点质量。 海波熔化的实验过程 1.如图所示在烧杯中加入适量的水放在铁架台上，将粉末状海波装入试管中（约试管的1/3处）；温度计A插入试管内的海波中，将试管放入水中水浴加热；铁架台上另悬挂温度计B，用于测量烧杯中的水温。 考点分析： ①温度计A要与海波充分接触，但不接触试管内壁及底部。温度计B要与烧杯中的水充 分接触，但不要接触烧杯的杯壁、杯底和试管。 ②水浴加热目的：使该固体受热均匀；使该固体升温缓慢，便于观察现象和记录数据。 ③加入的海波的颗粒越小，与温度计接触越充分，质量越多，效果越明显。 ①实验时将装有海波的试管放到水中加热，而不是用酒精灯对试管直接加热，这样做 的优点在于  。 ②小应在利用相同的器材进行这一实验时，观察到海波熔化过程中温度计示数缓慢 上升。产生这一现象的原因可能是 。  实战策略： 受热均匀，温度上升缓慢，便于记录实验数据 温度计的玻璃泡碰到了试管壁 ③如果实验中，该物质熔化的时间过短，将不便于观察现象。请你为此提出改进方 法： 。 增加该物质的质量或调小酒精灯火焰 ④向试管中放入海波，应选用颗粒  （选填较大或较小）的海波做实验。 较小 2.用酒精灯或电热保温器加热，实验刚开始时使烧杯内水的温度维持在55℃左右，待海波开始熔化时控制烧杯内水的温度比海波的温度高4℃以内。 考点分析： ①控制升温速度：熔化过程中温度保持不变，如果水温比海波温度高太多，海波会快 速吸热熔化导致实验时间过短。 ②保证受热均匀：水浴加热本身就能让海波受热更均匀，再控制水温与海波的温差， 能进一步避免局部过热，让整个熔化过程更稳定，方便准确记录数据。 实战策略： ①如果实验中，该物质熔化的时间过短，将不便于观察现象。请你为此提出改进方 法： 。 增加该物质的质量或调小酒精灯火焰 3.待温度计A的示数升高到40℃时开始计时，每隔0.5分钟记录一次海波的温度，并注意观察海波的状态，把时间、温度数据和海波状态记录表中，待海波完全熔化后，再记录4-5次数据，然后熄灭酒精灯，停止加热。 时间/分 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 温度/℃ 40 状态 固 温度 ℃ 36 40 44 48 52 56 60 62 0 1 2 3 4 5 6 时间/分 A B C D AB：海波吸热温度升高 仍然是固态 B点开始熔化 C点熔化完成 BC：熔化过程，海波吸热温度不变（48℃），为固液共存态 CD：吸热，温度升高，为液态 考点分析： 海波的熔化图像 实战策略： 1.如图所示是探究“某种固体物质熔化特点”的实验装置。 （1）器材组装时，应按照  （填“自上而下” 或“自下而上”）的顺序； 自下而上 （2）实验中，采用“水浴法”加热，目的是：①使该固 体受热均匀；②使该固体升温  ，便于观察现 象和记录数据； 缓慢 （3）下表中记录了实验中测得的数据。当此物质温度为48℃时，它的状态为  （填“一定是固态”“一定是液态”“一定 是固液共存态”或“固态、液态、固液共存态都有可能”）； 固态、液态、固液共存态都有可能 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 温度/℃ 40 42 44 46 48 48 48 48 48 50 52 （4）如果实验中，该物质熔化的时间过短，将不便于观察现象。请你为此提出改 进方法： 。 增加该物质的质量或调小酒精灯火焰 2.在“探究冰熔化时温度变化规律”的实验中，实验装置如图甲所示。。 实战策略： （1）为了使冰受热均匀，试管中应加入  （选填“碎冰块”或“大冰块”）。 （2）他们在组装实验器材时，合理的顺序是  （选填字母）。 ①温度计②石棉网③装水的烧杯④酒精灯 A.①③②④ B.①②③④ C.④③②① D.④②③① （3）实验进行段时间后，温度计的示数如图乙所示，为  ℃。 （4）图丙是根据实验数据绘制的冰熔化时温度随时间变化的图像，分析图像可知： 冰熔化的过程中吸收热量，温度  （选填“升高”、“降低”或“不变”）。 碎冰块 D -3 不变 4.实验完毕后，在海波凝固前及时取出温度计，并用试管夹夹住试管，把海波熔 融液倒在一块铁板上凝固回收。 松香熔化的实验过程 1.改用松香重复上述实验，研究松香的熔化过程，当松香温度达到40℃时，每隔0.5分钟记录一次松香的温度，并注意观察试管中松香的状态，把时间、温度及状态记录在表中。 时间/分 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 温度/℃ 40 状态 固 考点分析： 海波的熔化图像 40 42 44 46 48 50 52 54 0 1 2 3 4 5 6 温度℃ 整个熔化过程中，松香不断吸热，温度不断升高，没有固液共存状态，松香只是先变软再变稀。 1.小书分别采用图甲、乙所示的装置探究石蜡、冰的熔化规律。 实战策略： （1）组装甲装置时，A、B两部件中应先固定  （选填字母）部件。 （2）根据实验数据作出两者温度随时间变化的图像（如图丙），其中表示石蜡熔 化图像的是图  （选填“①”或“②”）。 （3）某次实验时，小书把装有正在熔化的冰的试管从温水中取出，放进冰水混合 物中，发现试管中的冰会停止熔化，原因是  。 B ② 无法持续从外界吸收热量 2.实验完毕后，在松香凝固前及时取出温度计，并用试管夹夹住试管，把松香熔 融液倒在一块铁板上凝固回收。  探究液体蒸发快慢的影响因素 正值春日，气温逐渐回暖。妈妈带你去采摘草莓，水分是草莓生长的关键。你观察到夏天洒在地上的水很快变干，而在大棚中用喷壶洒水时，水蒸发得很慢；同时大家发现，摊开的湿布比团在一起的湿布干得快。提出问题：液体蒸发的快慢，到底与哪些因素有关？ 实验情境 实验目的 1.探究影响液体蒸发快慢的因素：温度、表面积、空气流速、液体种类。 2.掌握控制变量法这一科学探究的核心方法。  3.联系生活实际，理解蒸发吸热在生活生产中的应用。 实验准备 两块大小相同的玻璃片（或陶瓷片）、滴管、酒精灯（或吹风机）、扇子、酒精（或水）、秒表。 实验过程 1.取两块相同的玻璃片，用滴管在每块玻璃片上各滴加等量（如5滴）的酒精。 2.将其中一块玻璃片放在室温下，另一块玻璃片放在酒精灯火焰上方微微加热（或用手心捂热、置于温水中）。 3.观察并记录两块玻璃片上的酒精完全蒸发所需的时间。 现象：加热的玻璃片上酒精蒸发得更快，时间更短。 探究“液体温度”对蒸发快慢的影响 探究“液体表面积”对蒸发快慢的影响 1.取两块相同的玻璃片，用滴管各滴加等量的酒精。 2.保持两块玻璃片温度相同，处于相同的空气流速环境中。 3.将其中一滴酒精摊开（增大表面积），另一滴酒精保持液滴状（减小表面积）。 4.观察并记录酒精完全蒸发所需的时间。 现象：表面积大的那一滴蒸发得更快。 探究“表面空气流速”对蒸发快慢的影响 1.取两块相同的玻璃片，各滴加等量的酒精。 2.保持两块玻璃片温度相同，且酒精的表面积相同。 3.对其中一块玻璃片上方的酒精持续扇风（或用吹风机冷风档），另一块静止不动。 4.观察并记录酒精完全蒸发所需的时间。 现象：被风吹的那一块酒精蒸发得更快。 液体蒸发的快慢取决于三个因素： 1.温度越高，蒸发越快。（如：夏天晒衣服干得快） 2.表面积越大，蒸发越快。（如：晾衣服要摊开） 3.表面空气流速越快，蒸发越快。（如：用吹风机吹头发） 考点分析： ①注意实验现象和实验原理的区别，实验现象是客观事实，只描述“发生了什么” 不带解释，不出现物理或化学名词，实验原理是理论解释，用知识点说明原因 会出现专业术语、规律、公式。 ②实验结论要注意控制变量，在什么条件一定或相同时，实验结果怎么样。 实战策略： 1.为探究影响液体蒸发快慢的因素，小明进行了如下操作：在4块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水，如图1所示，并分别测出A、B、C、D四次实验中的玻璃片的水全部消失所用的时间分别为200s、100s、50s、80s。 （1）本实验是通过比较 来反映蒸发快慢的； （2）通过图1中实验  （填字母），可以探究液体蒸发快慢与温度的关系； （3）如图2所示，两只相同的玻璃容器中盛有不同量的酒精，为比较两容器中酒精 蒸发的快慢，小明测得了如下数据：10分钟内甲容器中酒精的蒸发量为a,20分 钟内乙容器中酒精的蒸发量为b。小明根据b＞a得出了“乙容器中的酒精蒸发 得较快”的结论，你认为这种方法是否正确？ （选填“正确”或“不正 确”）。若两容器中酒精蒸发快慢相同，则  。（选填选项前字母） A.a=b B.2a=b C.a=2b 蒸发相同的水所用时间的多少 A、C 不正确 B  观察水的沸腾 实验情境 17-18世纪，人们发明了依靠水沸腾后产生的水蒸气来工作的机器—蒸汽机。蒸汽机的发明引发了第一次工业革命。当今的火力发电厂里，利用锅炉中的水沸腾后产生的大量高温高压的水蒸气，推动汽轮机的叶片转动，从而带动发电机工作。那么，水在沸腾时水面和内部出现的现象是怎样的？水沸腾后继续加热，水的温度是否会越来越高？让我们一起通过实验来探究水的沸腾特点。 实验目的 1.观察水在沸腾前和沸腾时的现象，归纳沸腾现象发生的条件和规律。 2.根据实验的现象和记录的数据，绘制水沸腾过程中的温度—时间图像，学会用 图像来表示物质变化规律。 3.学会按照一定的顺序安装实验器材，养成规范操作、准确记录实验现象的习惯， 提升实验能力。 烧杯，水，温度计，酒精灯，带铁圈的铁架台，铁夹，陶土网，火柴，计时器，带孔的硬纸板等。 实验准备 实验过程 1.从下到上装配好实验器材。调整好酒精灯、铁圈、陶土网、烧杯的位置，并向烧杯内加入适量温水，之后盖上硬纸板并固定好温度计，使用计时器测量加热时间。 考点分析： ①石棉网是为了使烧杯底部均匀受热；硬纸板的作用是减少热量散失，缩短水沸腾的 时间，同时还能固定温度计，防止温度计碰到烧杯壁和底部。 ②温度计的玻璃泡要完全浸没在水中，不能接触烧杯底部和烧杯壁。 ③烧杯中的水量不宜过多或过少，水量过多会延长加热时间，水量过少则不易观察沸 腾现象，通常以没过温度计玻璃泡且不超过烧杯容积的三分之二为宜。 实战策略： ①实验装置中使用了中心有孔的纸板，其作用是 。  减少热量散失 ②A、B两个实验小组用相同装置进行实验，图乙是他们 根据各自的实验数据绘制成的水温随时间变化的图像。 分析图像可知，A小组将水加热至沸腾的时间明显较短 可能的原因有  （写出一点）。 A小组用的水的质量较少 ③小科在实验中把水煮沸的时间过长，现想使水沸腾的时间缩短，他可以采取的措 施有  （写出一条即可）。 适当的减少水量 2.点燃酒精灯，加热烧杯中的水，观察烧杯中水内部出现的现象和温度计示数的变化情况。当水温升到90℃时，每隔0.5分钟读取一次温度计的示数，并记录在表中，直到水沸腾，观察此时水面和内部出现气泡的现象。当水中出现大量气泡后，继续加热3分钟，观察此时间段内温度计的示数变化情况。 时间/分钟 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 … 温度/℃ 90 … 考点分析： ①水沸腾前：不断吸收热量，温度持续升高；气泡上升过程中体积逐渐变小，原因是上层水温较低，气泡内的水蒸气遇冷液化，且气泡受到的水压随深度减小而减小的效果弱于液化的影响。沸腾前水的响声较大，俗称“响水不开”，因为气泡上升时破裂，引起水的振动产生声音。 ②水沸腾时：持续吸收热量，但温度保持不变，这个不变的温度就是水的沸点。 气泡上升过程中体积逐渐变大，到水面破裂，原因是水沸腾时整个容器内水温相同，气泡内水蒸气不断增多，且受到的水压随深度减小而减小。沸腾时水的响声变小，即“开水不响”，因为气泡直接上升到水面破裂，振动幅度减小。 3.用横轴表示时间，纵轴表示温度，根据记录的数据标出各个时刻水的温度，然后用平滑的曲线把它们连接起来，这就是水沸腾过程中的温度—时间图像。 5 105 100 95 90 温度/℃ 时间/分 0 10 15 考点分析： ①图像分段：横坐标为时间，纵坐标为温度，图像分为升温段（沸腾前，温度上升） 和水平段（沸腾时，温度不变）。考点设问：水平段对应的温度即为水的沸点；升 温段斜率大小反映加热快慢，斜率大说明升温快，加热效率高；若实验中加热时间 过长，可从图像中看出升温缓慢，需分析原因。 ②加热时间过长的原因及改进：常见原因：水的质量太大、水的初温太低、没有盖硬 纸板、酒精灯火焰太小、环境温度过低。 改进方法：减少水的质量、提高水的初温、 给烧杯加盖硬纸板、增大酒精灯火焰、在密闭环境中实验。 ③沸点测量误差原因：主要原因是实验环境气压不等于标准大气压、温度计使用不规 范（玻璃泡碰容器壁/底部）、读数错误。 4.实验结论： 由图像可以看出：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。停止对水加热，水停止沸腾。 结论：实现水沸腾的条件为达到沸点，持续吸热；水沸腾时温度特点为持续吸热，温度保持不变。 实战策略： 1.小书做“探究水的沸腾”实验时采用的实验装置如图所示。 （1）水沸腾时，杯口附近出现大量“白气”，如图甲所示。“白气”是水蒸气 遇冷  （填物态变化名称）形成的；表示水沸腾时气泡的情形是 （填 “A”或“B”）。 （2）根据实验数据，小明作出了水的温度随时间变化图象，如图乙所示。由此可知， 水的沸点为  ，水沸腾时的特点为： 。 （3）小科在实验中把水煮沸的时间过长，现想使水沸腾的时间缩短，他可以采取的 措施有  （写出一条即可）。 液化 A 98℃ 温度不变，继续吸热 适当的减少水量 感谢聆听！ $