3.2 熔化和凝固(重难点专练)物理新教材人教版八年级上册
2026-08-18
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3份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第2节 熔化和凝固 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 熔化和凝固 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 14.24 MB |
| 发布时间 | 2026-08-18 |
| 更新时间 | 2026-08-18 |
| 作者 | 悟理物理 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-08-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59251681.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
以“概念-规律-图像-实验”为逻辑主线,系统构建熔化凝固专项训练,融合物理观念与科学探究,实现从基础认知到实验应用的递进突破。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|熔化的概念及现象|5题(含冰与水变化、海波熔化图像)|概念辨析+图像特征分析|从熔化定义→吸放热规律→晶体非晶体图像对比|
|凝固的概念及现象|5题(含冻豆腐、泼水成冰)|现象判断+凝固条件应用|凝固定义→放热规律→生活现象解释|
|熔点和凝固点|6题(含晶体熔点表、55℃水杯)|熔点比较+晶体特性应用|晶体非晶体区别→熔点凝固点关系→实际应用|
|研究固体熔化规律|5题(含水浴法实验、温度图像)|实验设计+数据图像分析|实验原理→数据记录→图像绘制与结论推导|
内容正文:
3.2 熔化和凝固
▌题型01 熔化的概念及现象
1. 【答案】D
2. 【答案】A
3. 【答案】A
4. 【答案】D
5. 【答案】(1) 吸收 降低 (2)熔化
▌题型02 凝固的概念及现象
1. 【答案】A
2. 【答案】B
3. 【答案】C
4. 【答案】 凝固 酒精
5. 【答案】 凝固 放热
▌题型03 熔点和凝固点
1. 【答案】B
2. 【答案】AC
3.【答案】 A 水银的凝固点为,测量的气温时,没等到测出当地气温,里面的水银已经凝固了,无法使用
4. 【答案】 晶体 变多 冰水混合物的温度是0℃,而该物质正在凝固的的温度是-2℃; 若将装有冰水混合物的试管放入正在凝固的该物质中,冰水混合物会向该物质放热,冰水混合物中的水会达到凝固结冰的条件而结冰,则冰水混合物中的冰会变多。
5. 【答案】 非晶体 吸
6.【答案】 晶体 熔化 吸热
▌题型04 研究固体熔化时温度的变化规律
1. 【答案】B
2. 【答案】D
3. 【答案】(1)乙;(2) 从下到上;秒表;(3)AC;(4)晶体;0;5
4. 【答案】(1)秒表;(2)-4;(3)②;固态;继续吸热,温度不变;(4)D
5. 【答案】(1)A向上移动;(2)状态变化;(3)65;(4)见解析;(5)晶体
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3.2 熔化和凝固
题型01 熔化的概念及现象
题型02 凝固的概念及现象
题型03 熔点和凝固点
题型04 研究固体熔化时温度的变化规律
▌题型01 熔化的概念及现象
1. 熔化的概念:物质从固态变成液态的过程叫作熔化。
2. 固体熔化时温度的变化规律
(1)物质在熔化过程中都要吸收热量(选填“吸收”或“放出”)。
(2)不同的物质在熔化过程中温度的变化规律不同。晶体在熔化过程中继续吸热,温度保持不变,如甲图所示。非晶体在熔化过程中先变软,后变稀,最后熔化为液体,且随着加热时间的延续温度逐渐升高,如乙图所示。(均选填“保持不变”或“逐渐升高”)
物质熔化图像
1. 在0℃的环境中,把一块0℃的冰投入0℃的水中,将会发生的现象是( )
A.冰全部熔化 B.冰有少部分熔化
C.水有少部分凝固 D.冰和水都不发生变化
【答案】D
【详解】环境、冰、水的温度都是0℃,没有温度差,不会发生热传递:0℃的冰无法吸热,因此不会熔化;0℃的水无法放热,因此不会凝固。所以冰和水都不会发生变化,故选D。
2. 如图所示为海波的熔化图像,从图像中获得的信息说法正确的是( )
A.海波是晶体,熔点是 B.海波在 CD段状态是固态
C.海波在BC段不吸收热量 D.海波熔化过程经历12min
【答案】A
【详解】A.由图可知,海波熔化时温度保持不变,说明海波有固定熔点,属于晶体,熔点为,故A正确;
B.CD段海波已经完全熔化结束,状态为液态,不是固态,故B错误;
C.BC段是海波的熔化过程,熔化需要持续吸收热量,只是温度保持不变,故C错误;
D.由图可知,海波第开始熔化,第熔化结束,熔化过程经历的时间为,故D错误。
故选A。
3. 把盛有碎冰块的大试管插入烧杯的碎冰块中,用酒精灯对烧杯底部加热,当烧杯中的冰块大部分熔化时,试管中的冰( )
A.一点都没熔化 B.下边的熔化,上边的没熔化
C.也熔化一部分 D.全部熔化
【答案】A
【详解】冰是晶体,晶体熔化需要满足两个条件:①温度达到熔点(标准大气压下冰的熔点是0℃);②能够持续吸收热量。 用酒精灯加热烧杯时,烧杯里的碎冰处于熔化过程中,此时为冰水混合物,温度会始终保持在0℃不变。试管中的冰从烧杯内的冰水混合物吸热,温度也会逐渐升到0℃,当试管内冰的温度和烧杯内物质的温度都为0℃时,两者温度相同,不存在温度差,试管中的冰就无法再继续吸收热量,因此即便烧杯里大部分冰已经熔化,试管中的冰也完全不满足熔化的条件,一点都不会熔化。故选A。
4. 如图甲所示,将1600℃的铁水抛向高空,化为漫天华彩,遍地生金,这是来自中国传统民俗文化表演技艺——“打铁花”的浪漫;小明通过网上查阅了解到铁的熔化过程中温度随时间变化图像如图乙所示。关于“打铁花”的过程,下列说法错误的是( )
A.打铁花时所用到的铁是晶体
B.打铁花的过程中,铁发生的物态变化是先熔化后凝固
C.在图像的BC段,铁水仍然持续吸收热量
D.满天飞舞的铁花还在继续熔化
【答案】D
【详解】A.由图乙可知,铁在熔化时温度不变,有固定的熔点,说明铁是晶体,故A正确,不符合题意;
B.打铁花的过程中,铁先由固态变为液态,再由液态变为固态,铁发生的物态变化是先熔化后凝固,故B正确,不符合题意;
C.在图像的BC段,铁处于熔化过程中,吸收热量,温度不变,故C正确,不符合题意;
D.满天飞舞的铁花放出热量,发生凝固,故D错误,符合题意。故选D。
5. 物态变化既藏在我们熟悉的日常体验里,也闪耀在航天科技的突破中:
(1)我们常说的“下雪不冷,化雪冷”,是因为化雪过程中会_________热量,使周围环境的温度_________(选填“升高”或“降低”)。
(2)2025年初,我国科学家在天宫空间站首次制出工业级铌合金,在太空中利用激光精确加热悬浮的铌合金颗粒,使其___________(填物态变化名称)为液态。
【答案】(1) 吸收 降低 (2)熔化
【详解】(1)化雪过程是固态的雪熔化成液态水的过程,从周围环境中吸收热量,导致环境温度下降,因此,人们会感觉到“化雪冷”;
(2)在太空中利用激光精确加热悬浮的铌合金颗粒,使其由固态变为液态,所以铌合金熔化为液态。
▌题型02 凝固的概念及现象
1. 凝固的概念:物质从液态变成固态的过程叫作凝固。
2. 液体凝固时温度的变化规律
物质凝固图像
(1)晶体(如海波),在凝固过程中,持续对外放热,但温度保持不变,直至凝固完毕,温度才会继续下降,如甲图所示。
(2)非晶体(如石蜡),在凝固过程中,由稀变软,再变硬,不断向外放热,温度持续降低,如乙图所示。
1. 冻豆腐是东北传统美食,将豆腐切成小块后放入冰箱冷冻,取出后在室温下放置一段时间,豆腐就会变成疏松多孔的冻豆腐。在这个过程中豆腐中的水分涉及的物态变化为( )
A.先凝固后熔化 B.先熔化后汽化
C.先熔化后凝固 D.先汽化后液化
【答案】A
【详解】豆腐有很多水分,放入冰箱水受冷就会凝固,水凝固成冰体积要变大;拿出来,凝固的冰要熔化,所以冻豆腐上有很多小孔。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2. 把冰水混合物放到一个-2℃的房间内,发生的现象是( )
A.冰会熔化 B.水会凝固 C.冰不熔化水不凝固 D.无法判断
【答案】B
【知识点】凝固的概念及现象、熔化的概念及现象
【详解】冰水混合物的温度固定为0℃,而晶体凝固需要两个条件:一是温度达到凝固点,二是能持续向外放出热量。 本题里冰水混合物温度是0℃,所处的-2℃房间温度更低,0℃的水可以向温度更低的房间持续放热,且水的凝固点是0℃,满足凝固的条件,所以水会凝固;同时冰熔化需要达到熔点后持续吸热,这里外界温度低于0℃,冰无法吸热,所以不会熔化,因此现象是水会凝固。故选B。
3. 如图所示的是某物质发生物态变化时的温度一时间图像。关于图像中的信息,下列说法正确的是( )
A.这种物质是非晶体,其熔点是
B.在AB段,该物质处于固液共存态
C.在BC段,该物质放热,温度保持不变
D.在CD段,该物质处于液态
【答案】C
【知识点】熔化和凝固的图像、熔化与凝固的吸放热
【详解】A.从图象上看,该物质在凝固过程中温度始终保持不变,所以此物质为晶体,并且熔点为,故A错误;
B.AB段物质降温,是凝固前的液态,不是固液共存态,故B错误;
C.BC段为晶体的凝固过程,物质放热,但是温度保持不变,处于固液共存态,故C正确;
D.CD段物质已经凝固完毕,处于固态,故D错误。
故选C。
4. 古代劳动人民巧妙地利用水来开山采石。冬季,在白天给石头打一个洞,再往洞里灌满水并封实,待晚上降温,水___________(选填物态变化名称)结冰后石头就裂开了;在我国的漠河冬季最低气温可达,应该选___________温度计测量。(酒精熔点是,煤油熔点是)
【答案】 凝固 酒精
【详解】水结冰的过程是液态变为固态的过程,属于凝固过程。温度计利用液体的热胀冷缩的原理工作,要求测温物质在被测温度下保持液态,漠河冬季最低气温为,煤油的熔点是,低于煤油的熔点,此时煤油会凝固,无法正常测温;酒精的熔点是,高于酒精的熔点,酒精仍为液态,可正常发挥测温作用,因此应选择酒精温度计。
5. 如图是“泼水成冰”的游戏,游戏时在零下30℃以下的极寒环境下将滚烫的开水泼出, 将看到成片的冰晶徐徐飘落。 “泼水成冰”是水_______形成的(填物态变化的名称),此过程需要_______(选填“吸热”或“放热”)。
【答案】 凝固 放热
【详解】“泼水成冰”是水由液态变成固态,物态变化为凝固,凝固放热。
▌题型03 熔点和凝固点
1. 晶体和非晶体:固体可分为晶体和非晶体两类。
(1)晶体:有固定的熔化温度的固体叫作晶体。如冰、萘、石英、海波、食盐、各种金属等。
(2)非晶体:没有固定的熔化温度的固体叫作非晶体。如松香、玻璃、沥青、塑料、石蜡等。
2. 熔点和凝固点
(1)熔点:晶体熔化时的温度叫作熔点,非晶体没有确定的熔点。
(2)凝固点:液体凝固形成晶体时也有固定的凝固温度,叫作凝固点。非晶体没有固定的凝固点。
(3)同一种物质的熔点和凝固点相同。
1. 如图甲所示为某物质的熔化图像,由图像可知( )
A.该物质为非晶体
B.该物质熔化过程持续时间为10min
C.该物质在15min时是固液共存态,不会继续吸收热量
D.若将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中(如图乙),则试管内的冰会发生熔化
【答案】B
【详解】A.图像有一段温度不变的水平段,有固定熔点,是晶体,故A错误;
B.熔化从开始、结束,所以熔化持续时间为,故B正确;
C.处在熔化阶段(固液共存),持续吸热、温度不变,故C错误;
D.该晶体熔点,试管内冰水混合物,温度高于外界,不能吸热,冰无法熔化,故D错误。
故选B。
2. (多选题)如图所示是A、B两种物质的熔化图像。下列说法错误的是( )
A.B是晶体 B.A的熔点是80℃
C.A熔化用了10分钟 D.A和B熔化过程都要吸热
【答案】AC
【详解】A.由图可知,B没有固定的熔点,所以是非晶体,故A错误,符合题意;
B.由图可知,A的温度达到80℃后保持不变,所以A的熔点是80℃,故B正确,不符合题意;
C.A从第5min开始熔化,到第10min熔化结束,A熔化用了5分钟,故C错误,符合题意;
D.无论是晶体还是非晶体,在熔化过程中都需要吸热,所以A和B熔化过程都要吸热,故D正确,不符合题意。
故选AC。
3.下表为各种晶体的熔点,下列说法正确的是( )
物质名称
固态水银
金
铜
铁
钨
固态氢
熔点/℃
1064
1083
1535
3410
A.在气温为的地方不能选用水银温度计 B.常温下的钨是液态
C.铜球掉入铁水中不会熔化 D.的氢为固态
理由______________。
【答案】 A 水银的凝固点为,测量的气温时,没等到测出当地气温,里面的水银已经凝固了,无法使用
【详解】A.水银的凝固点为,测量的气温时,没等到测出当地气温,里面的水银已经凝固了,无法使用,故A正确;
B.因为金属钨的熔点高,常温下的钨是固态,故B错误;
C.铁水的温度是或以上,高于铜的熔点,所以铜球掉入铁水中就会熔化,故C错误;
D.固态氢熔点为,在时,高于固态氢的熔点,因此的氢是液态,故D错误。
故选A。
4. 图甲为某物质的凝固图像。根据图像可知该物质为________(选填“晶体”或“非晶体”),若将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中(如图乙),则试管内的冰将_________(选填“变多”“变少”或“不变”)。判定的依据是__________。(从熔化或凝固的条件判定)
【答案】 晶体 变多 冰水混合物的温度是0℃,而该物质正在凝固的的温度是-2℃; 若将装有冰水混合物的试管放入正在凝固的该物质中,冰水混合物会向该物质放热,冰水混合物中的水会达到凝固结冰的条件而结冰,则冰水混合物中的冰会变多。
【详解】由图象知,该物质在凝固过程中温度保持不变,所以是晶体。
5. 某物质从40℃开始熔化,直到50℃还未熔化完,则此物质是________ (选填“晶体”或“非晶体”),在此过程中物质_____ (选填“吸”或“放”)热。
【答案】 非晶体 吸
【详解】物质在熔化过程中,不断吸收热量,温度不断升高,所以该物质是非晶体;熔化过程中物质吸热。
6.“55℃”水杯,将沸水倒入这种杯中摇一摇,便可使水温快速变为55℃并在一定时间内保持温度不变,这是因为杯的内壁和外壁间贮存了一种颗粒,这种颗粒是_________(选填“晶体”或“非晶体”),使沸水降温利用了它____________(物态变化名称)_________(吸热/放热)的特点。
【答案】 晶体 熔化 吸热
【详解】晶体有固定的熔点,在熔化过程中温度保持不变,能够使水温快速降至55℃并维持温度稳定,因此杯中的颗粒是晶体;
沸水向外放出热量,杯内壁与外壁之间的颗粒吸收热量从而熔化,在熔化过程中温度保持在熔点不变,从而使沸水的温度快速变为55℃,所以,沸水降温利用了颗粒熔化吸热的特点。
▌题型04 研究固体熔化时温度的变化规律
【设计实验】选择一些不同的物质进行实验研究,例如海波(硫代硫酸钠)和石蜡。如图所示,将海波放入内有温度计的试管中,再把试管放入盛水的烧杯中。点燃酒精灯,经过一段时间后海波就会慢慢熔化。当温度计的温度升至30 °C左右时开始计时,每隔1 min记录一次数据,填入下表。分析温度的变化,就可以找出海波熔化时温度的变化规律。将海波换为石蜡,找出石蜡熔化时温度的变化规律。
【实验记录】观察并记录实验数据和实验现象。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
海波温度/℃
30
35
40
45
48
48
48
48
48
48
50
54
石蜡温度/℃
30
31
32
33
34
35
36
39
43
45
50
57
【分析与论证】
(1)画出温度—时间图像:以方格纸上的纵轴表示温度,横轴表示时间,将表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,得到海波和石蜡熔化时温度随时间变化的图像。
海波熔化时温度-时间变化图像 石蜡熔化时温度-时间变化图像
(2)分析熔化过程
①海波的熔化过程:固态海波吸收热量,温度逐渐上升,温度达到48℃时开始熔化,熔化过程中温度保持不变;熔化后温度继续升高。
②石蜡的熔化过程:固态石蜡吸收热量,温度逐渐上升,在此过程中,石蜡由硬变软变稀,最后熔化为液体。
(3)实验结论
①物质在熔化过程中都要吸收热量。(选填“吸收”或“放出”)
②不同的物质在熔化过程中温度的变化规律不同。有的物质(如海波)在熔化过程中虽然继续吸热,但温度保持不变;有的物质(如石蜡)在熔化过程中先变软,后变稀,最后熔化为液体,且随着加热时间的延续温度逐渐升高。(均选填“保持不变”或“逐渐升高”)
1. 利用如图甲所示的装置探究固体物质熔化时温度的变化规律,在0~35min内对物质加热,得到如图乙所示的温度随时间变化的图像。下列说法正确的是( )
A.该物质在 15~20min内没有吸收热量
B.该物质在熔化过程中温度不变
C.该物质熔点为80℃,熔化过程持续了大约35min
D.除图甲中器材外,还需要用到的测量器材有天平和停表
【答案】B
【详解】A.从图乙可知该物质有固定的熔化温度,属于晶体,15~20min处于熔化过程中,熔化过程持续吸收热量,故A错误;
B.晶体熔化的特点是:持续吸热,温度不变,故B正确;
C.晶体熔化时不变的温度为熔点,由图乙可知该物质熔点为;熔化从第10min开始,到第25min结束,熔化过程持续了,故C错误;
D.本实验需要测量温度和时间,图中已有温度计,只需添加停表测时间,不需要天平,故D错误。
故选B。
2. 利用如图甲所示的实验装置来探究冰的熔化规律,根据实验数据画出冰熔化过程的“温度-时间”图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.在组装器材的过程中,不需要点燃酒精灯
B.实验中某时刻温度计的示数如图丙所示,说明冰的熔点为
C.由图乙可知,在的时间内碎冰停止吸热
D.实验用“水浴加热法”可以使试管中的物质受热均匀
【答案】D
【详解】A.该实验组装器材遵循自下而上的顺序,需要点燃酒精灯,才能根据外焰高度调整铁圈位置,保证用外焰加热,故A错误;
B.图丙温度计示数为,这只是某一时刻冰的温度,冰是晶体,如图乙所示,熔点为,故B错误;
C.冰是晶体,是冰的熔化过程,晶体熔化过程持续吸热、温度不变,并没有停止吸热,故C错误;
D.水浴加热法的优点就是可以使试管内的物质受热均匀,故D正确。故选D。
3. 为了研究冰熔化时温度的变化特点,小雨和小云设计了如图甲、乙两种装置。
(1)他们应该选择________(选填“甲”或“乙”)装置来进行实验;
(2)在实验安装过程中,他们应该按________(选填“从上到下”或“从下到上”)的顺序进行,实验中所使用的测量工具除了温度计,还需要________;
(3)下列措施中,能使冰受热均匀的是________。
A.加热过程中不断搅拌
B.温度计的玻璃泡完全浸没在冰中
C.通过水给试管加热
(4)将实验数据绘制成温度时间图像,如图丙所示,根据图像可知,冰是________(选填“晶体”或“非晶体”),熔点是________℃,其熔化过程持续了________min。
【答案】(1)乙;(2) 从下到上;秒表;(3)AC;(4)晶体;0;5
【详解】(1)乙装置采用水浴法加热,能让冰受热更均匀,且温度上升速度慢,便于记录各个时刻的温度,更适合研究冰熔化的温度特点;甲装置直接用酒精灯加热试管,冰受热不均、升温过快,不利于观察记录。
(2)实验安装时需先调整酒精灯的外焰高度(确保用外焰加热),再依次向上固定器材,因此按从下到上的顺序安装。
实验不仅要测量温度,还需要记录对应的时间,因此除温度计外还需要秒表。
(3)A.搅拌可以让冰各处温度一致,能使冰受热均匀,故A符合题意;
B.温度计玻璃泡浸没在冰中是为了准确测量冰的温度,和让冰受热均匀无关,故B不符合题意;
C.水浴加热通过水间接给冰传热,能使冰受热均匀,故C符合题意。
故选AC。
(4)从丙图可见,冰在熔化过程中温度保持0℃不变,有固定的熔点,因此冰是晶体,熔点为0℃;冰从第3min开始温度保持0℃熔化,到第8min熔化结束,熔化过程持续了
4. 图甲是小明“探究冰熔化时温度变化规律”的装置,请回答下列问题:
(1)除了如图甲的器材外,本实验还需要的测量器材是______;
(2)图乙中温度计的示数为____℃;
(3)根据实验数据作出两者温度随时间变化的图像(如图丙),其中烛蜡的图像是图____(选填“①”或“②”);图①中ba段对应的时间内,试管里物质所处的状态是______(选填“固态”“液态”或“固液共存态”),该物质熔化时的特点是___________。
(4)小明在用冰箱制冰时发现,他将装水的密闭小瓶放在大烧杯里的水中间如图丁所示。再把烧杯放在电冰箱的冷冻室内,过一段时间取出烧杯,发现烧杯中已经有一半的水结成了冰,此时小瓶中的水 。
A.上部一半的水结冰 B.下部一半的水结冰
C.都已结冰 D.都不结冰
【答案】(1)秒表;(2)-4;(3)②;固态;继续吸热,温度不变;(4)D
【详解】(1)探究冰熔化时温度变化规律,需要记录温度和时间,如图甲中有温度计,还需要测量时间的器材:秒表。
(2)温度计示数在“0”以下说明是零下,且分度值为1℃,所以温度计的示数为-4℃。
(3)蜡烛是非晶体,没有固定的熔点,熔化时温度一直在升高,故图②是蜡烛熔化时温度变化的图像;
晶体熔化时温度不变,由图像可知,b点开始熔化,所以ba段是熔化前,所以是固态。
晶体在熔化时,需要继续吸热,但温度保持不变。
(4)烧杯中已经有一半的水结成了冰,处于固液共存态,温度保持在0℃,小瓶中的水与烧杯中物质温度相同后,不能继续放热,所以不能凝固,故选D。
5. 小明想鉴定一块半透明固体是晶体还是非晶体。他将该固体捣碎,采取“水浴法”加热,研究其熔化过程,实验装置如图甲所示。
(1)装置组装完成后,发现试管触碰烧杯底部,他应该将__________(A向上移动/B向下移);
(2)调整之后,小明每隔0.5 min记录一次温度计示数。为确保鉴定的准确性,小明在记录温度时,应该观察该固体的__________情况;
(3)温度计在3 min时示数如图,其读数值为__________℃;
(4)图乙是根据熔化全过程实验数据所描绘的点,请补上3min时数据点,绘出温度随时间变化图像。
(5)根据实验结果,判断出该物质属于__________。
【答案】(1)A向上移动;(2)状态变化;(3)65;(4)见解析;(5)晶体
【详解】(1)试管触碰烧杯底部,说明试管位置过低,试管由铁圈A固定,因此需要将A向上移动,使试管离开烧杯底部。
(2)探究熔化过程、鉴定晶体和非晶体时,除记录温度外,还需要观察固体的状态变化情况,判断熔化进程。
(3)由图甲可知,该温度计分度值为,液柱顶端对应刻度为 ,因此读数为。
(4)根据3min时的温度,在坐标系中作出对应的点,用平滑曲线将所有的点连接起来,即可得到完整熔化的温度-时间图像。
(5)由图像可知,该物质熔化过程中有段时间温度保持不变,即有固定熔点,因此属于晶体。
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3.2 熔化和凝固
题型01 熔化的概念及现象
题型02 凝固的概念及现象
题型03 熔点和凝固点
题型04 研究固体熔化时温度的变化规律
▌题型01 熔化的概念及现象
1. 熔化的概念:物质从 态变成 态的过程叫作熔化。
2. 固体熔化时温度的变化规律
(1)物质在熔化过程中都要 热量(选填“吸收”或“放出”)。
(2)不同的物质在熔化过程中温度的变化规律不同。晶体在熔化过程中继续吸热,温度 ,如甲图所示。非晶体在熔化过程中先变软,后变稀,最后熔化为液体,且随着加热时间的延续温度 ,如乙图所示。(均选填“保持不变”或“逐渐升高”)
物质熔化图像
1. 在0℃的环境中,把一块0℃的冰投入0℃的水中,将会发生的现象是( )
A.冰全部熔化 B.冰有少部分熔化
C.水有少部分凝固 D.冰和水都不发生变化
2. 如图所示为海波的熔化图像,从图像中获得的信息说法正确的是( )
A.海波是晶体,熔点是 B.海波在 CD段状态是固态
C.海波在BC段不吸收热量 D.海波熔化过程经历12min
3. 把盛有碎冰块的大试管插入烧杯的碎冰块中,用酒精灯对烧杯底部加热,当烧杯中的冰块大部分熔化时,试管中的冰( )
A.一点都没熔化 B.下边的熔化,上边的没熔化
C.也熔化一部分 D.全部熔化
4. 如图甲所示,将1600℃的铁水抛向高空,化为漫天华彩,遍地生金,这是来自中国传统民俗文化表演技艺——“打铁花”的浪漫;小明通过网上查阅了解到铁的熔化过程中温度随时间变化图像如图乙所示。关于“打铁花”的过程,下列说法错误的是( )
A.打铁花时所用到的铁是晶体
B.打铁花的过程中,铁发生的物态变化是先熔化后凝固
C.在图像的BC段,铁水仍然持续吸收热量
D.满天飞舞的铁花还在继续熔化
5. 物态变化既藏在我们熟悉的日常体验里,也闪耀在航天科技的突破中:
(1)我们常说的“下雪不冷,化雪冷”,是因为化雪过程中会_________热量,使周围环境的温度_________(选填“升高”或“降低”)。
(2)2025年初,我国科学家在天宫空间站首次制出工业级铌合金,在太空中利用激光精确加热悬浮的铌合金颗粒,使其___________(填物态变化名称)为液态。
▌题型02 凝固的概念及现象
1. 凝固的概念:物质从 态变成 态的过程叫作凝固。
2. 液体凝固时温度的变化规律
物质凝固图像
(1)晶体(如海波),在凝固过程中,持续对外 热,但温度 ,直至凝固完毕,温度才会继续下降,如甲图所示。
(2)非晶体(如石蜡),在凝固过程中,由稀变软,再变硬,不断向外放热,温度 ,如乙图所示。
1. 冻豆腐是东北传统美食,将豆腐切成小块后放入冰箱冷冻,取出后在室温下放置一段时间,豆腐就会变成疏松多孔的冻豆腐。在这个过程中豆腐中的水分涉及的物态变化为( )
A.先凝固后熔化 B.先熔化后汽化
C.先熔化后凝固 D.先汽化后液化
2. 把冰水混合物放到一个-2℃的房间内,发生的现象是( )
A.冰会熔化 B.水会凝固 C.冰不熔化水不凝固 D.无法判断
3. 如图所示的是某物质发生物态变化时的温度一时间图像。关于图像中的信息,下列说法正确的是( )
A.这种物质是非晶体,其熔点是
B.在AB段,该物质处于固液共存态
C.在BC段,该物质放热,温度保持不变
D.在CD段,该物质处于液态
4. 古代劳动人民巧妙地利用水来开山采石。冬季,在白天给石头打一个洞,再往洞里灌满水并封实,待晚上降温,水___________(选填物态变化名称)结冰后石头就裂开了;在我国的漠河冬季最低气温可达,应该选___________温度计测量。(酒精熔点是,煤油熔点是)
5. 如图是“泼水成冰”的游戏,游戏时在零下30℃以下的极寒环境下将滚烫的开水泼出, 将看到成片的冰晶徐徐飘落。 “泼水成冰”是水_______形成的(填物态变化的名称),此过程需要_______(选填“吸热”或“放热”)。
▌题型03 熔点和凝固点
1. 晶体和非晶体:固体可分为晶体和非晶体两类。
(1)晶体:有固定的 的固体叫作晶体。如冰、萘、石英、海波、食盐、各种金属等。
(2)非晶体:没有固定的熔化温度的固体叫作非晶体。如松香、玻璃、沥青、塑料、石蜡等。
2. 熔点和凝固点
(1)熔点:晶体 时的温度叫作熔点,非晶体没有确定的熔点。
(2)凝固点:液体 形成晶体时也有固定的凝固温度,叫作凝固点。非晶体没有固定的凝固点。
(3)同一种物质的熔点和凝固点 。
1. 如图甲所示为某物质的熔化图像,由图像可知( )
A.该物质为非晶体
B.该物质熔化过程持续时间为10min
C.该物质在15min时是固液共存态,不会继续吸收热量
D.若将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中(如图乙),则试管内的冰会发生熔化
2. (多选题)如图所示是A、B两种物质的熔化图像。下列说法错误的是( )
A.B是晶体 B.A的熔点是80℃
C.A熔化用了10分钟 D.A和B熔化过程都要吸热
3.下表为各种晶体的熔点,下列说法正确的是( )
物质名称
固态水银
金
铜
铁
钨
固态氢
熔点/℃
1064
1083
1535
3410
A.在气温为的地方不能选用水银温度计 B.常温下的钨是液态
C.铜球掉入铁水中不会熔化 D.的氢为固态
理由______________。
4. 图甲为某物质的凝固图像。根据图像可知该物质为________(选填“晶体”或“非晶体”),若将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中(如图乙),则试管内的冰将_________(选填“变多”“变少”或“不变”)。判定的依据是__________。(从熔化或凝固的条件判定)
5. 某物质从40℃开始熔化,直到50℃还未熔化完,则此物质是________ (选填“晶体”或“非晶体”),在此过程中物质_____ (选填“吸”或“放”)热。
6.“55℃”水杯,将沸水倒入这种杯中摇一摇,便可使水温快速变为55℃并在一定时间内保持温度不变,这是因为杯的内壁和外壁间贮存了一种颗粒,这种颗粒是_________(选填“晶体”或“非晶体”),使沸水降温利用了它____________(物态变化名称)_________(吸热/放热)的特点。
▌题型04 研究固体熔化时温度的变化规律
【设计实验】选择一些不同的物质进行实验研究,例如海波(硫代硫酸钠)和石蜡。如图所示,将海波放入内有温度计的试管中,再把试管放入盛水的烧杯中。点燃酒精灯,经过一段时间后海波就会慢慢熔化。当温度计的温度升至30 °C左右时开始计时,每隔1 min记录一次数据,填入下表。分析温度的变化,就可以找出海波熔化时温度的变化规律。将海波换为石蜡,找出石蜡熔化时温度的变化规律。
【实验记录】观察并记录实验数据和实验现象。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
海波温度/℃
30
35
40
45
48
48
48
48
48
48
50
54
石蜡温度/℃
30
31
32
33
34
35
36
39
43
45
50
57
【分析与论证】
(1)画出温度—时间图像:以方格纸上的纵轴表示温度,横轴表示时间,将表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,得到海波和石蜡熔化时温度随时间变化的图像。
海波熔化时温度-时间变化图像 石蜡熔化时温度-时间变化图像
(2)分析熔化过程
①海波的熔化过程:固态海波吸收热量,温度逐渐上升,温度达到 ℃时开始熔化,熔化过程中温度 ;熔化后温度 。
②石蜡的熔化过程:固态石蜡吸收热量,温度逐渐上升,在此过程中,石蜡由硬变软变稀,最后熔化为液体。
(3)实验结论
①物质在熔化过程中都要 热量。(选填“吸收”或“放出”)
②不同的物质在熔化过程中温度的变化规律不同。有的物质(如海波)在熔化过程中虽然继续吸热,但温度 ;有的物质(如石蜡)在熔化过程中先变软,后变稀,最后熔化为液体,且随着加热时间的延续温度 。(均选填“保持不变”或“逐渐升高”)
1. 利用如图甲所示的装置探究固体物质熔化时温度的变化规律,在0~35min内对物质加热,得到如图乙所示的温度随时间变化的图像。下列说法正确的是( )
A.该物质在 15~20min内没有吸收热量
B.该物质在熔化过程中温度不变
C.该物质熔点为80℃,熔化过程持续了大约35min
D.除图甲中器材外,还需要用到的测量器材有天平和停表
2. 利用如图甲所示的实验装置来探究冰的熔化规律,根据实验数据画出冰熔化过程的“温度-时间”图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.在组装器材的过程中,不需要点燃酒精灯
B.实验中某时刻温度计的示数如图丙所示,说明冰的熔点为
C.由图乙可知,在的时间内碎冰停止吸热
D.实验用“水浴加热法”可以使试管中的物质受热均匀
3. 为了研究冰熔化时温度的变化特点,小雨和小云设计了如图甲、乙两种装置。
(1)他们应该选择________(选填“甲”或“乙”)装置来进行实验;
(2)在实验安装过程中,他们应该按________(选填“从上到下”或“从下到上”)的顺序进行,实验中所使用的测量工具除了温度计,还需要________;
(3)下列措施中,能使冰受热均匀的是________。
A.加热过程中不断搅拌
B.温度计的玻璃泡完全浸没在冰中
C.通过水给试管加热
(4)将实验数据绘制成温度时间图像,如图丙所示,根据图像可知,冰是________(选填“晶体”或“非晶体”),熔点是________℃,其熔化过程持续了________min。
4. 图甲是小明“探究冰熔化时温度变化规律”的装置,请回答下列问题:
(1)除了如图甲的器材外,本实验还需要的测量器材是______;
(2)图乙中温度计的示数为____℃;
(3)根据实验数据作出两者温度随时间变化的图像(如图丙),其中烛蜡的图像是图____(选填“①”或“②”);图①中ba段对应的时间内,试管里物质所处的状态是______(选填“固态”“液态”或“固液共存态”),该物质熔化时的特点是___________。
(4)小明在用冰箱制冰时发现,他将装水的密闭小瓶放在大烧杯里的水中间如图丁所示。再把烧杯放在电冰箱的冷冻室内,过一段时间取出烧杯,发现烧杯中已经有一半的水结成了冰,此时小瓶中的水 。
A.上部一半的水结冰 B.下部一半的水结冰
C.都已结冰 D.都不结冰
5. 小明想鉴定一块半透明固体是晶体还是非晶体。他将该固体捣碎,采取“水浴法”加热,研究其熔化过程,实验装置如图甲所示。
(1)装置组装完成后,发现试管触碰烧杯底部,他应该将__________(A向上移动/B向下移);
(2)调整之后,小明每隔0.5 min记录一次温度计示数。为确保鉴定的准确性,小明在记录温度时,应该观察该固体的__________情况;
(3)温度计在3 min时示数如图,其读数值为__________℃;
(4)图乙是根据熔化全过程实验数据所描绘的点,请补上3min时数据点,绘出温度随时间变化图像。
(5)根据实验结果,判断出该物质属于__________。
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