【重难突破系列】专题十六 熔化和凝固（讲义）-2026-2027学年苏科版八年级上册物理

专题讲义 苏科版八年级物理上册 重难专题十六 熔化和凝固 （原卷版） 苏科版八年级上册　|　第四章《物态变化》　|　建议用时 45 分钟　|　难度：★★★★☆ ▎学习目标 1．知道熔化是物质由固态变为液态的过程、熔化要吸热，凝固是物质由液态变为固态的过程、凝固要放热；能识别生活中的熔化、凝固现象； 2．知道晶体有固定的熔点（和凝固点），熔化（凝固）时吸热（放热）但温度保持不变；非晶体没有固定的熔点（凝固点），吸热（放热）时温度一直上升（下降）；能根据温度—时间图像区分晶体与非晶体，会从图像上读出熔点、判断各段所处状态和熔化持续的时间； 3．理解晶体熔化必须同时满足“温度达到熔点”和“能够继续吸热”两个条件，晶体凝固必须同时满足“温度达到凝固点”和“能够继续放热”；知道同种晶体的熔点和凝固点相同；理解熔化吸热温度不变时仍在吸热、水平段对应固液共存状态； 4．会做“探究固体熔化时温度的变化规律”实验，知道水浴加热能使被加热物质受热均匀、温度上升平缓便于记录数据，器材按“自下而上”顺序组装；能解释熔化吸热制冷（冰块降温）、凝固放热防冻（菜窖放水）、钨灯丝熔点高、低温用酒精温度计等应用。 【思维导图】 熔化和凝固 熔化（吸热） 固态→液态，整个过程要吸热 晶体有固定熔点：海波、冰、萘、食盐、各种金属 非晶体无固定熔点：松香、石蜡、玻璃、沥青、橡胶 熔化时晶体温度不变，非晶体温度一直升高 熔化条件：达到熔点且继续吸热 熔化和凝固 凝固（放热） 液态→固态，整个过程要放热 晶体有固定凝固点，同种晶体熔点=凝固点 非晶体无凝固点，凝固时温度一直降低 凝固条件：达到凝固点且继续放热 熔化和凝固 温度—时间图像 熔化：固态升温→熔点水平段（固液共存）→液态升温 水平段对应熔化（凝固）过程，吸热（放热）不改变温度 晶体图像有水平段，非晶体图像一直上升（下降） 熔化和凝固 实验与应用 水浴加热：受热均匀、升温平缓，便于记录温度 组装自下而上：先酒精灯外焰，再陶土网、烧杯、试管温度计 熔化吸热制冷：冰块饮料、冰棒冷藏 凝固放热防冻：菜窖放水、钨灯丝熔点高、低温用酒精温度计 考点一　熔化与凝固　晶体和非晶体 1．熔化和凝固：如图1，物质由固态变为液态的过程叫做熔化，熔化过程要吸热；物质由液态变为固态的过程叫做凝固，凝固过程要放热。熔化和凝固是相反的两个过程：像冰吸热熔化成水、水放热凝固成冰，就是典型的熔化与凝固现象。 图1　固态（冰）与液态（水）之间的相互转化：固态吸热熔化变为液态，液态放热凝固变为固态 2．晶体和非晶体：固体分为晶体和非晶体两类。晶体有固定的熔化温度，这个温度叫做熔点，海波、冰、萘、食盐、明矾以及各种金属都是晶体；非晶体没有固定的熔化温度，松香、石蜡、玻璃、沥青、橡胶都是非晶体。如图2，给海波和石蜡加热，海波在熔化过程中虽然继续吸热，温度却保持不变，图像上出现一段水平线段；石蜡在熔化过程中吸热，温度却一直在升高，图像上没有水平段。 图2　海波（晶体）熔化时有一段温度不变的水平段；石蜡（非晶体）熔化时温度一直上升，没有水平段 表1　晶体与非晶体的比较 比较项目 晶体 非晶体 熔点 有固定的熔点 没有固定的熔点 熔化时温度 吸热，但温度保持不变 吸热，温度不断升高 熔化图像 有一段水平线段 温度一直上升，无水平段 常见物质 海波、冰、萘、食盐、各种金属 松香、石蜡、玻璃、沥青、橡胶 凝固点 有固定凝固点，同种晶体熔点=凝固点 没有固定凝固点 凝固时温度 放热，但温度保持不变 放热，温度不断降低 3．熔化和凝固的温度—时间图像：如图3，晶体熔化图像可分为三段：固态吸热升温段（AB段）、熔化过程水平段（BC段，此过程中固液共存、吸热而温度不变）、液态吸热升温段（CD段）；非晶体熔化时温度一直升高，没有水平段。晶体凝固图像则反过来：液态放热降温段（EF段）、凝固过程水平段（FG段，固液共存、放热而温度不变）、固态放热降温段（GH段）；非晶体凝固时温度一直下降，没有水平段。 图3　甲（晶体）熔化曲线ABCD与凝固曲线EFGH都有水平段；乙（非晶体）熔化、凝固曲线都没有水平段 4．凝固图像与熔点、凝固点：如图4，甲是晶体的凝固曲线，在a～b段保持温度不变（这个温度就是该晶体的凝固点），乙是非晶体的凝固曲线，温度一直下降。实验表明：同种晶体的熔点和它的凝固点是相同的，例如在标准大气压下，冰的熔点是0℃，水的凝固点也是0℃。晶体熔化必须同时满足两个条件——温度达到熔点，并且能够继续吸热；晶体凝固也必须同时满足两个条件——温度达到凝固点，并且能够继续放热。两个条件缺一不可。 图4　甲（晶体）凝固曲线在a～b段温度不变、对应凝固点；乙（非晶体）凝固时温度一直下降 5．典型例题示范：【例】把正在熔化的冰拿到0℃的房间里，冰能不能继续熔化？【解析】不能继续熔化。正在熔化的冰温度是0℃，房间温度也是0℃，两者温度相同，冰虽然达到了熔点，却不能从周围空气继续吸热，而晶体熔化必须同时满足“达到熔点”和“继续吸热”两个条件，缺一不可，所以拿到0℃房间里的冰不能继续熔化。 ▎重难诠释 ①熔化是固态→液态、吸热；凝固是液态→固态、放热；二者互为逆过程； ②晶体有固定熔点（凝固点），熔化（凝固）时吸热（放热）而温度不变；非晶体无固定熔点（凝固点），温度一直上升（下降）；常见晶体：海波、冰、萘、食盐、金属；常见非晶体：松香、石蜡、玻璃、沥青、橡胶； ③晶体熔化（凝固）图像的水平段对应熔化（凝固）过程，此过程固液共存、吸热（放热）但温度不变；水平段所对温度即熔点（凝固点），同种晶体熔点=凝固点； ④熔化两条件：达到熔点＋继续吸热；凝固两条件：达到凝固点＋继续放热；达到熔点（凝固点）若不能继续吸（放）热，过程不会发生； ⑤温度达到熔点时，物质可能是固态、液态，也可能是固液共存态（刚达熔点未开始熔化是固态，熔化中是固液共存，刚熔化完是液态）； ⑥吸热不一定升温：晶体在熔点水平段吸热但温度不变；放热不一定降温：晶体在凝固点水平段放热但温度不变。 考点二　熔化实验与熔化、凝固的应用 1．探究固体熔化规律的实验装置：如图5，探究海波（或冰、蜡）熔化时温度变化规律的实验，把要研究的固体装在试管里，插入温度计，再把试管放到盛水的烧杯中，用酒精灯隔着石棉网加热烧杯中的水，这种方法叫做水浴加热。组装器材时要按“自下而上”的顺序：先根据酒精灯外焰的高度固定铁圈和石棉网，再放烧杯加水，最后挂试管、调温度计，使温度计玻璃泡全部埋在固体中、不碰试管底和壁。 图5　水浴加热实验装置：试管盛固体插入温度计，再放入盛水烧杯中，酒精灯隔着石棉网加热烧杯 2．水浴加热的优点与数据图像：如图6，用水浴法给试管里的固体加热，能使被加热的物质受热均匀，而且水升温比较慢、固体温度上升平缓，便于观察状态变化和记录各个时刻的温度；若直接用酒精灯给试管加热，局部过热、熔化太快，来不及记录。实验中要每隔一定时间记录一次温度计的示数和物质状态，再画出温度—时间图像：晶体（如海波、冰）图像上有一段水平段，非晶体（如蜡）图像一直上升。 图6　甲、乙分别用水浴法加热蜡和冰；乙为温度计示数；丙为冰的温度—时间图像（2～5min为水平熔化段）；丁为直接加热，对比可见水浴法受热更均匀 3．熔化吸热与凝固放热的应用：熔化要吸热，有制冷作用：夏天在饮料里加冰块，冰熔化成水时从饮料吸热，使饮料温度降低；保鲜食品时常铺一层碎冰，也是利用冰熔化吸热来降温。凝固要放热：北方冬天菜窖里放几桶水，水凝固成冰时放出热量，使窖内温度不致太低，菜不致冻坏；灯泡的灯丝要用熔点高的钨制成，防止灯丝在高温下熔化；在很冷的地区（如我国北方漠河冬季可达零下四五十摄氏度）测气温要用水银温度计还是酒精温度计？因为水银的凝固点约为﹣39℃，在﹣40℃以下早已凝固不能使用，而酒精的凝固点约为﹣117℃，仍为液态，所以低温地区要用酒精温度计。如图7，糖画艺人先把固态糖加热熔化成液态糖浆，再把热糖浆浇在石板上，糖浆放热凝固成固态糖画，也是熔化吸热、凝固放热在工艺中的应用。 图7　糖画：固态糖吸热熔化成液态糖浆，浇在石板上后放热凝固成固态的造型 4．典型例题示范：【例】北方冬天，在菜窖里放几桶水可以防止菜冻坏，这是为什么？【解析】这是利用凝固放热。冬天气温低于0℃时，菜窖里桶中的水会凝固成冰，水在凝固过程中要放出热量，使菜窖内的温度不会降得太低，窖里的菜就不至于被冻坏。反过来，夏天在饮料里加冰块，是利用冰熔化时吸收热量，使饮料温度降低。 ▎重难诠释 ①水浴加热的目的：使被加热物质受热均匀，而且温度上升平缓，便于观察状态变化和记录温度；不能用酒精灯直接对试管里的固体猛加热； ②器材组装“自下而上”：先据酒精灯外焰高度定铁圈、石棉网，再放烧杯、装水，最后挂试管、调温度计（玻璃泡全埋入固体、不碰底壁）； ③实验中除温度计外还需秒表测时间；晶体图像有水平段，水平段对应固液共存、吸热不升温； ④熔化吸热有制冷作用：冰块饮料、碎冰保鲜，都是靠熔化吸热使周围降温； ⑤凝固放热防冻：菜窖放水，水凝固放热使窖内温度不致过低； ⑥钨灯丝熔点高不易熔断；低温地区用酒精温度计（酒精凝固点约﹣117℃，水银约﹣39℃，水银在极寒地区会凝固失效）。 考向一　晶体与非晶体的辨别及熔点（有固定熔点·海波冰萘金属·非晶体松香石蜡玻璃·固液共存） 1．如图所示的是甲、乙两物质熔化时温度随时间变化的图像，下列说法中错误的是（　　） A．甲是晶体，乙是非晶体 B．甲在第6min时处于固液共存的状态 C．在第4min到第8min内，甲没有吸热，乙继续吸热 D．甲的熔点是48℃，乙没有固定的熔点 2．青铜是金属冶铸史上最早的合金，被誉为“中国古代兵器之王”的越王勾践剑就是一把采用复合金属铸造工艺制作的青铜剑。如图所示是青铜冶炼时温度随时间变化的图像。下列说法错误的是（　　） A．青铜是晶体，其熔点为800℃ B．第25min时，青铜处于固液共存状态 C．青铜在20～40min内，温度不变、不需要吸热 D．第45min时，青铜处于液态 3．某金属熔化温度﹣时间图像，结合图像，下列说法错误的是（　　） A．该金属属于晶体，有固定熔点 B．熔化过程持续吸热，温度保持不变 C．在熔化阶段，物质处于固液共存态 D．停止加热，金属立刻停止熔化同时马上凝固 4．如图所示，折线甲是海波的熔化图像，曲线乙是塑料的熔化图像。下列说法正确的是（　　） A．在BC段，海波没有吸热所以温度不变 B．海波属于非晶体 C．海波的熔化过程持续了8min D．海波和塑料在熔化过程中都需要吸热 5．如图是某物质熔化时温度随时间变化的图像，根据图像以下判断正确的是（　　） A．该物质是非晶体 B．该物质的熔点是80℃ C．第10min时，该物质已完全熔化 D．该物质在10～25min不吸收热量、温度也不变化 考向二　熔化图像分析（固态升温→熔点水平段→液态升温·吸热不升温·熔化时长·熔点读取） 6．缺水地区的冬季，当地有些居民靠取冰雪来获得生活用水。如图，是将一定质量的冰雪，从﹣20℃加热到沸腾过程温度随时间变化的图像（不考虑水中有杂质产生的影响），下列对图像分析正确的是（　　） A．冰的熔点是0℃，水的沸点是100℃ B．冰熔化和水沸腾过程中都吸热且温度升高 C．在第5min时该物质为固态，冰熔化过程持续了8min D．当地气压低于一个标准大气压 7．小明同学对冰加热，他将冰熔化成水的过程，绘制成如图所示的温度随时间变化的图像。下列分析正确的是（　　） A．该物质在B、C两点温度不相同 B．该物质熔化过程持续了5min C．在BC段不吸热，温度不变 D．该物质在AB段和CD段都要吸热 8．蜡烛燃烧时会有部分蜡变为蜡油滴落，滴落后重新变为固态蜡，下列各图中，能正确描述整个过程中温度变化的图像是（　　） A． B． C． D． 9．如图甲所示，是“探究物质的熔化规律”的实验装置。实验时先将固体物质和温度计分别放入试管内，再放入大烧杯的水中，观察固体的熔化过程。（环境气压为1个标准大气压）（1）实验前，应按照 _________ （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序进行安装；（2）根据描绘的图象，可知该物质是 _______ （选填“晶体”或“非晶体”）。该物质在60℃时处于 _____________ （选填“固态”“液态”或“固液共存态”或“三种情况均有可能”）。（3）分析图象可知：该物质熔化特点是 ______________ ；另一同学用该物质做完相同实验，用描点法画出熔化图象后，发现熔化过程中即图中的BC线段很短，出现该现象的原因可能是 __________ 。（4）试管中的物质完全熔化后，若持续加热到DE段，则它的沸点 __________ 100℃。 10．用相同的电加热器给等质量的甲、乙两种物质加热至熔化，根据测量结果绘制的温度随时间变化图像如图所示，由图像可知，_____ 物质是晶体，它可能是 _______ （选填“海波”或“石蜡”）。 考向三　凝固现象与凝固图像（液态降温→凝固点水平段→固态降温·凝固放热·盐水凝固点） 11．如图所示的四幅图像中能反映石蜡凝固特点的是（　　） A． B． C． D． 12．如图所示是某种物质凝固时温度随时间变化的曲线图，下列分析正确的是（　　） A．该物质可能是松香 B．在第2min时该物质已全部凝固 C．该物质在AB段放出热量但温度保持不变 D．在0～2min，该物质温度逐渐降低，它的凝固点也在降低 13．如图为小海探究盐水凝固过程的温度与时间关系图像，根据图像可知（　　） A．固态的盐水属于非晶体 B．盐水的凝固点为0℃ C．盐水凝固持续了30min D．第25min时物质处于固态 14．某学习小组，将装满水的密闭小瓶放在大玻璃杯的水中间，如图所示，再将大玻璃杯放入冰箱，过一段时间取出，发现大玻璃杯中的已有一大半水结冰，此时小瓶中的水 _____ （选填“能”或“不能”）达到凝固点，小瓶中 _______ （选填“会”或“不会”）出现冰。 15．辽宁冬季特色美食“冻梨”在食用前，需放入冷水中解冻（俗称“缓”）。过一会儿，冻梨表面会结出一层硬邦邦的薄冰，如图。这层薄冰形成所发生的物态变化是（　　） A．熔化 B．凝固 C．液化 D．汽化 考向四　熔化凝固实验与应用（水浴加热受热均匀·组装自下而上·熔化条件·熔化吸热制冷） 16．在“探究海波熔化时温度的变化规律”的实验中，小明将装有海波的试管放入装有水的烧杯中加热，这样做的好处是使海波______________ 。小明发现海波熔化时温度不变，说明海波是_______ （选填“晶体”或“非晶体”）。 17．金属镓是一种放在手中就可熔化的金属。小华利用如图甲的实验装置来探究“镓熔化时温度的变化规律”。烧杯中装有冰水混合物，试管中装有固体镓。小华完成实验并绘制了时间与温度图像如图乙。（1）实验中除了图中的器材外，还需要的测量工具是_______ 。（2）实验过程中某时刻温度计的示数如图甲所示，其温度是_______ ℃。（3）由图乙中温度随时间变化的图像可知，金属镓属于晶体，其依据是____________________ 。（4）第6min末时，金属镓的状态为_______ （选填“固态”“固液共存”或“液态”）。 18．在“探究某固体熔化时温度的变化规律”的实验中，小明采用水浴法进行加热，如图甲所示。（1）组装下列实验器材时，其合理的先后顺序是_________ （填序号）；①试管、温度计②陶土网③装水的烧杯④酒精灯（2）用水浴法加热的主要目的是使试管内的物质_________ ；（3）小明根据实验测得的数据作出图像，如图乙所示。由图像可知：①AB段该物质吸收热量，温度_______ ，该物质在第8min时处于_________ 状态；该熔化过程持续_____ min。②该物质熔化时的特点是________________ 。由实验可推断熔化的条件是：_________________ 。 19．如图（a），某实验小组利用该装置研究“冰熔化时温度变化规律”。（1）安装实验装置时，应先固定________ （填“陶土网”或“温度计”）的高度；（2）实验时，注意观察烧杯中冰的状态变化，每隔0.5min记录一次温度计的示数，填入下表中。①表中Ⅰ应填的内容是__________ ；②某时刻温度计的示数如图（b）所示，温度值为_______ ℃；③分析表中数据可以知，该物质熔化过程共经历了_____ min，冰在熔化过程中持续吸热，温度_______ ；（3）拓展：如图（c），若某容器中装有﹣4℃的冰，将装有冰水混合物的试管放入其中，过一会儿试管内冰的质量会_______ 。 时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 …… 温度/℃ ﹣4 ﹣2 0 0 0 0 0 1.5 2 …… 物质状态 固态 固态 固态 I 液态 液态 液态 …… 20．如图所示，炎热的夏天，喝冰凉的饮料时在饮料中加入适量冰块，一方面是因为冰块的温度低，另一方面是因为冰块_______ 吸热，从而使饮料的温度下降得更多；喝饮料的过程中，玻璃杯的外壁常常出现小液珠，这是_______ 现象。（均填物态变化名称） ★ 重难题型专练（15题）★ （精选高频易错题，覆盖青铜器铸造与打铁花、3D打印、人工造雪、糖画与冻豆腐、冰水混合物热平衡、熔化吸热制冷、熔点与凝固点应用等重难点） 21．商周时期古人采用范铸法铸造青铜礼器，工匠将铜、锡、铅金属块放入坩埚中用木炭高温灼烧，直至变成流动的液态铜液，再将滚烫铜液浇灌进陶土模具型腔，自然冷却后脱模得到完整青铜器。整个铸造过程金属发生的物态变化依次是（　　） A．熔化、液化 B．熔化、汽化 C．液化、熔化 D．熔化、凝固 22．莆田锦墩村的“打铁花”习俗有300多年历史，它是将铁水泼向大树形成“铁树银花落，万点星辰开”的美丽场景，如图所示。铁水在飞溅过程中变成小铁粒，此过程中发生的物态变化是（　　） A．汽化 B．液化 C．熔化 D．凝固 23．如图所示为某款3D打印机，打印过程中将固态ABS材料加热变成液态材料，喷头按照3D图纸轨迹运动并将液态材料挤出，挤出的材料冷却后形成立体的固态实物。在打印过程中材料先后经历的物态变化是（　　） A．熔化、汽化 B．液化、凝固 C．熔化、凝固 D．液化、汽化 24．如图所示，试管中甲物质为冰水混合物，现将试管按图所示方法放置在装有乙物质的烧杯中，一段时间后进行观察（不计物质与空气的热传递），发现试管中冰的量一直保持不变，则乙物质可能是（　　） A．水 B．冰 C．冰水混合物 D．都有可能 25．为了让冬季运动会顺利举行，需要进行人工造雪。造雪机不断将水吸入，并持续从前方将水喷出形成“白雾”，然后“白雾”变成“白雪”。造雪机在造雪过程中，水发生的最主要物态变化是（　　） A．汽化 B．凝固 C．熔化 D．液化 26．如图所示，我国古代科技著作《天工开物》中，对釜的铸造有“铁化如水，以泥固针铁柄勺从嘴受注”这样的记载，其中“铁化如水”描述的物态变化是（　　） A．凝固 B．熔化 C．液化 D．汽化 27．鹤城齐齐哈尔，气温适宜，四季分明。下列自然现象属于凝固的是（　　） A．冰雪融化 B．草上露珠 C．河床干枯 D．滴水成冰 28．火锅是我国家喻户晓的美食，最受人们喜爱的是鸳鸯火锅，下列有关鸳鸯火锅的描述正确的是（　　） A．麻辣锅中的牛油固体变少是液化现象 B．某同学吃火锅的时候眼镜镜片上起雾了是汽化现象 C．吃了一会儿火锅发现汤变少了，是因为锅内液体发生了熔化现象 D．冻豆腐解冻后发现上面全是孔，形成孔的原因是冻豆腐中的水先凝固成冰后冰熔化形成的 29．如图，寒潮持续影响下，笔架山景区内的海域出现壮观的海冰盛景，这是因为海水发生了（　　） A．汽化 B．凝固 C．熔化 D．液化 30．2026年3月，在上海弄堂出现了一种相变电热水器。它采用了历经超万次固液转化测试的新型相变材料，利用材料在发生固液转化时吸收或释放大量热量的特性，实现超高密度的热能存储。该材料吸收热量时发生的物态变化是（　　） A．熔化 B．凝固 C．汽化 D．液化 31．2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的火箭发射成功。火箭中的液氢是通过既_________ 又压缩体积的方式把气态氢液化的。火箭加速上升过程中，与大气剧烈摩擦可能会导致金属外壳熔化，因此火箭外壳必须采用熔点_____ （选填“高”或“低”）的金属材料制作。 32．我国古代著名诗人李白在《北风行》中写道：“燕山雪花大如席，纷纷吹落轩辕台。”北方城市的冬天甚至能出现零下40摄氏度的极寒天气。如图所示，往空中洒水瞬间被冻住，这是一种_______ 现象（填一种物态变化名称）。 33．冬天家人团聚时，爱吃火锅，光滑细嫩的冻豆腐是涮火锅的必备菜品，它经冷冻再解冻以后，会出现许多小孔，小孔产生的原因是豆腐里的水先 _______ 后 _______ 而形成的。 34．3D打印过程一般是将固态材料在高温下变成液态材料，喷头按照3D图纸轨迹运动将液态材料挤出，材料冷却后形成立体实物的过程。在打印过程中材料经过的物态变化是先_______ 再_______ （填物态变化名称）。 35．如图所示，糖画是我国的一种民间艺术，被列入非物质文化遗产。民间艺人制作糖画时，把糖块加热成糖浆，这个过程中发生的物态变化是_______ 。 重难突破系列　|　苏科版八年级物理　|　专题十六 熔化和凝固 — 1 — 学科网（北京）股份有限公司 $专题讲义 苏科版八年级物理上册 重难专题十六 熔化和凝固 （解析版） 苏科版八年级上册　|　第四章《物态变化》　|　建议用时 45 分钟　|　难度：★★★★☆ ▎学习目标 1．知道熔化是物质由固态变为液态的过程、熔化要吸热，凝固是物质由液态变为固态的过程、凝固要放热；能识别生活中的熔化、凝固现象； 2．知道晶体有固定的熔点（和凝固点），熔化（凝固）时吸热（放热）但温度保持不变；非晶体没有固定的熔点（凝固点），吸热（放热）时温度一直上升（下降）；能根据温度—时间图像区分晶体与非晶体，会从图像上读出熔点、判断各段所处状态和熔化持续的时间； 3．理解晶体熔化必须同时满足“温度达到熔点”和“能够继续吸热”两个条件，晶体凝固必须同时满足“温度达到凝固点”和“能够继续放热”；知道同种晶体的熔点和凝固点相同；理解熔化吸热温度不变时仍在吸热、水平段对应固液共存状态； 4．会做“探究固体熔化时温度的变化规律”实验，知道水浴加热能使被加热物质受热均匀、温度上升平缓便于记录数据，器材按“自下而上”顺序组装；能解释熔化吸热制冷（冰块降温）、凝固放热防冻（菜窖放水）、钨灯丝熔点高、低温用酒精温度计等应用。 【思维导图】 熔化和凝固 熔化（吸热） 固态→液态，整个过程要吸热 晶体有固定熔点：海波、冰、萘、食盐、各种金属 非晶体无固定熔点：松香、石蜡、玻璃、沥青、橡胶 熔化时晶体温度不变，非晶体温度一直升高 熔化条件：达到熔点且继续吸热 熔化和凝固 凝固（放热） 液态→固态，整个过程要放热 晶体有固定凝固点，同种晶体熔点=凝固点 非晶体无凝固点，凝固时温度一直降低 凝固条件：达到凝固点且继续放热 熔化和凝固 温度—时间图像 熔化：固态升温→熔点水平段（固液共存）→液态升温 水平段对应熔化（凝固）过程，吸热（放热）不改变温度 晶体图像有水平段，非晶体图像一直上升（下降） 熔化和凝固 实验与应用 水浴加热：受热均匀、升温平缓，便于记录温度 组装自下而上：先酒精灯外焰，再陶土网、烧杯、试管温度计 熔化吸热制冷：冰块饮料、冰棒冷藏 凝固放热防冻：菜窖放水、钨灯丝熔点高、低温用酒精温度计 考点一　熔化与凝固　晶体和非晶体 1．熔化和凝固：如图1，物质由固态变为液态的过程叫做熔化，熔化过程要吸热；物质由液态变为固态的过程叫做凝固，凝固过程要放热。熔化和凝固是相反的两个过程：像冰吸热熔化成水、水放热凝固成冰，就是典型的熔化与凝固现象。 图1　固态（冰）与液态（水）之间的相互转化：固态吸热熔化变为液态，液态放热凝固变为固态 2．晶体和非晶体：固体分为晶体和非晶体两类。晶体有固定的熔化温度，这个温度叫做熔点，海波、冰、萘、食盐、明矾以及各种金属都是晶体；非晶体没有固定的熔化温度，松香、石蜡、玻璃、沥青、橡胶都是非晶体。如图2，给海波和石蜡加热，海波在熔化过程中虽然继续吸热，温度却保持不变，图像上出现一段水平线段；石蜡在熔化过程中吸热，温度却一直在升高，图像上没有水平段。 图2　海波（晶体）熔化时有一段温度不变的水平段；石蜡（非晶体）熔化时温度一直上升，没有水平段 表1　晶体与非晶体的比较 比较项目 晶体 非晶体 熔点 有固定的熔点 没有固定的熔点 熔化时温度 吸热，但温度保持不变 吸热，温度不断升高 熔化图像 有一段水平线段 温度一直上升，无水平段 常见物质 海波、冰、萘、食盐、各种金属 松香、石蜡、玻璃、沥青、橡胶 凝固点 有固定凝固点，同种晶体熔点=凝固点 没有固定凝固点 凝固时温度 放热，但温度保持不变 放热，温度不断降低 3．熔化和凝固的温度—时间图像：如图3，晶体熔化图像可分为三段：固态吸热升温段（AB段）、熔化过程水平段（BC段，此过程中固液共存、吸热而温度不变）、液态吸热升温段（CD段）；非晶体熔化时温度一直升高，没有水平段。晶体凝固图像则反过来：液态放热降温段（EF段）、凝固过程水平段（FG段，固液共存、放热而温度不变）、固态放热降温段（GH段）；非晶体凝固时温度一直下降，没有水平段。 图3　甲（晶体）熔化曲线ABCD与凝固曲线EFGH都有水平段；乙（非晶体）熔化、凝固曲线都没有水平段 4．凝固图像与熔点、凝固点：如图4，甲是晶体的凝固曲线，在a～b段保持温度不变（这个温度就是该晶体的凝固点），乙是非晶体的凝固曲线，温度一直下降。实验表明：同种晶体的熔点和它的凝固点是相同的，例如在标准大气压下，冰的熔点是0℃，水的凝固点也是0℃。晶体熔化必须同时满足两个条件——温度达到熔点，并且能够继续吸热；晶体凝固也必须同时满足两个条件——温度达到凝固点，并且能够继续放热。两个条件缺一不可。 图4　甲（晶体）凝固曲线在a～b段温度不变、对应凝固点；乙（非晶体）凝固时温度一直下降 5．典型例题示范：【例】把正在熔化的冰拿到0℃的房间里，冰能不能继续熔化？【解析】不能继续熔化。正在熔化的冰温度是0℃，房间温度也是0℃，两者温度相同，冰虽然达到了熔点，却不能从周围空气继续吸热，而晶体熔化必须同时满足“达到熔点”和“继续吸热”两个条件，缺一不可，所以拿到0℃房间里的冰不能继续熔化。 ▎重难诠释 ①熔化是固态→液态、吸热；凝固是液态→固态、放热；二者互为逆过程； ②晶体有固定熔点（凝固点），熔化（凝固）时吸热（放热）而温度不变；非晶体无固定熔点（凝固点），温度一直上升（下降）；常见晶体：海波、冰、萘、食盐、金属；常见非晶体：松香、石蜡、玻璃、沥青、橡胶； ③晶体熔化（凝固）图像的水平段对应熔化（凝固）过程，此过程固液共存、吸热（放热）但温度不变；水平段所对温度即熔点（凝固点），同种晶体熔点=凝固点； ④熔化两条件：达到熔点＋继续吸热；凝固两条件：达到凝固点＋继续放热；达到熔点（凝固点）若不能继续吸（放）热，过程不会发生； ⑤温度达到熔点时，物质可能是固态、液态，也可能是固液共存态（刚达熔点未开始熔化是固态，熔化中是固液共存，刚熔化完是液态）； ⑥吸热不一定升温：晶体在熔点水平段吸热但温度不变；放热不一定降温：晶体在凝固点水平段放热但温度不变。 考点二　熔化实验与熔化、凝固的应用 1．探究固体熔化规律的实验装置：如图5，探究海波（或冰、蜡）熔化时温度变化规律的实验，把要研究的固体装在试管里，插入温度计，再把试管放到盛水的烧杯中，用酒精灯隔着石棉网加热烧杯中的水，这种方法叫做水浴加热。组装器材时要按“自下而上”的顺序：先根据酒精灯外焰的高度固定铁圈和石棉网，再放烧杯加水，最后挂试管、调温度计，使温度计玻璃泡全部埋在固体中、不碰试管底和壁。 图5　水浴加热实验装置：试管盛固体插入温度计，再放入盛水烧杯中，酒精灯隔着石棉网加热烧杯 2．水浴加热的优点与数据图像：如图6，用水浴法给试管里的固体加热，能使被加热的物质受热均匀，而且水升温比较慢、固体温度上升平缓，便于观察状态变化和记录各个时刻的温度；若直接用酒精灯给试管加热，局部过热、熔化太快，来不及记录。实验中要每隔一定时间记录一次温度计的示数和物质状态，再画出温度—时间图像：晶体（如海波、冰）图像上有一段水平段，非晶体（如蜡）图像一直上升。 图6　甲、乙分别用水浴法加热蜡和冰；乙为温度计示数；丙为冰的温度—时间图像（2～5min为水平熔化段）；丁为直接加热，对比可见水浴法受热更均匀 3．熔化吸热与凝固放热的应用：熔化要吸热，有制冷作用：夏天在饮料里加冰块，冰熔化成水时从饮料吸热，使饮料温度降低；保鲜食品时常铺一层碎冰，也是利用冰熔化吸热来降温。凝固要放热：北方冬天菜窖里放几桶水，水凝固成冰时放出热量，使窖内温度不致太低，菜不致冻坏；灯泡的灯丝要用熔点高的钨制成，防止灯丝在高温下熔化；在很冷的地区（如我国北方漠河冬季可达零下四五十摄氏度）测气温要用水银温度计还是酒精温度计？因为水银的凝固点约为﹣39℃，在﹣40℃以下早已凝固不能使用，而酒精的凝固点约为﹣117℃，仍为液态，所以低温地区要用酒精温度计。如图7，糖画艺人先把固态糖加热熔化成液态糖浆，再把热糖浆浇在石板上，糖浆放热凝固成固态糖画，也是熔化吸热、凝固放热在工艺中的应用。 图7　糖画：固态糖吸热熔化成液态糖浆，浇在石板上后放热凝固成固态的造型 4．典型例题示范：【例】北方冬天，在菜窖里放几桶水可以防止菜冻坏，这是为什么？【解析】这是利用凝固放热。冬天气温低于0℃时，菜窖里桶中的水会凝固成冰，水在凝固过程中要放出热量，使菜窖内的温度不会降得太低，窖里的菜就不至于被冻坏。反过来，夏天在饮料里加冰块，是利用冰熔化时吸收热量，使饮料温度降低。 ▎重难诠释 ①水浴加热的目的：使被加热物质受热均匀，而且温度上升平缓，便于观察状态变化和记录温度；不能用酒精灯直接对试管里的固体猛加热； ②器材组装“自下而上”：先据酒精灯外焰高度定铁圈、石棉网，再放烧杯、装水，最后挂试管、调温度计（玻璃泡全埋入固体、不碰底壁）； ③实验中除温度计外还需秒表测时间；晶体图像有水平段，水平段对应固液共存、吸热不升温； ④熔化吸热有制冷作用：冰块饮料、碎冰保鲜，都是靠熔化吸热使周围降温； ⑤凝固放热防冻：菜窖放水，水凝固放热使窖内温度不致过低； ⑥钨灯丝熔点高不易熔断；低温地区用酒精温度计（酒精凝固点约﹣117℃，水银约﹣39℃，水银在极寒地区会凝固失效）。 考向一　晶体与非晶体的辨别及熔点（有固定熔点·海波冰萘金属·非晶体松香石蜡玻璃·固液共存） 1．如图所示的是甲、乙两物质熔化时温度随时间变化的图像，下列说法中错误的是（　　） A．甲是晶体，乙是非晶体 B．甲在第6min时处于固液共存的状态 C．在第4min到第8min内，甲没有吸热，乙继续吸热 D．甲的熔点是48℃，乙没有固定的熔点 【答案】C 【详解】 A．晶体有一定的熔点，非晶体没有，由图象可知，甲物质熔化过程中，吸收热量，温度不变，是晶体，乙物质熔化过程中，吸收热量，温度升高，是非晶体，故A正确； B．甲物质从第4分钟开始熔化，第8分钟熔化结束，第6min时甲物质处于固液共存状态，故B正确； C．在第4min到第8min内，甲乙物质都吸收热量，故C错误； D．甲物质从第4分钟开始熔化，第8分钟熔化结束，对应的熔化温度是48℃，熔点是48℃，乙物质是非晶体，没有固定的熔点，故D正确。 故选：C。 2．青铜是金属冶铸史上最早的合金，被誉为“中国古代兵器之王”的越王勾践剑就是一把采用复合金属铸造工艺制作的青铜剑。如图所示是青铜冶炼时温度随时间变化的图像。下列说法错误的是（　　） A．青铜是晶体，其熔点为800℃ B．第25min时，青铜处于固液共存状态 C．青铜在20～40min内，温度不变、不需要吸热 D．第45min时，青铜处于液态 【答案】C 【详解】 A．由图可知，青铜熔化有固定的熔化过程属于晶体，且温度为800℃，保持不变，即熔点是800℃，故A正确； B．第25min时，青铜处于熔化过程，物质状态是固液共存，故B正确； C．根据晶体的熔化过程可知，青铜在20～40min内，吸收热量，温度不变，故C错误； D．第45min时，青铜已经完全熔化完成，处于液态，故D正确。 故选：C。 3．某金属熔化温度﹣时间图像，结合图像，下列说法错误的是（　　） A．该金属属于晶体，有固定熔点 B．熔化过程持续吸热，温度保持不变 C．在熔化阶段，物质处于固液共存态 D．停止加热，金属立刻停止熔化同时马上凝固 【答案】D 【详解】 A．图像20﹣40min段温度保持800℃不变，有固定熔点，该金属属于晶体，故A正确； B．熔化过程需持续吸热，温度保持800℃不变，故B正确； C．熔化阶段物质由固态变为液态，处于固液共存态，故C正确； D．停止加热后金属不再吸热，熔化停止；凝固需温度降至凝固点并继续放热，不会马上凝固，故D错误。 故选：D。 4．如图所示，折线甲是海波的熔化图像，曲线乙是塑料的熔化图像。下列说法正确的是（　　） A．在BC段，海波没有吸热所以温度不变 B．海波属于非晶体 C．海波的熔化过程持续了8min D．海波和塑料在熔化过程中都需要吸热 【答案】D 【详解】 A．由图可知，BC段是海波熔化过程，此过程继续吸热，温度保持不变，故A错误； B．海波有固定的熔化温度，即海波有熔点，属于晶体，故B错误； C．海波从第4min开始熔化，第8min熔化结束，因此熔化过程持续了4min，故C错误； D．熔化是固态变为液态的过程，需要吸热，因此海波和塑料在熔化过程中都需要吸热，故D正确。 故选：D。 5．如图是某物质熔化时温度随时间变化的图像，根据图像以下判断正确的是（　　） A．该物质是非晶体 B．该物质的熔点是80℃ C．第10min时，该物质已完全熔化 D．该物质在10～25min不吸收热量、温度也不变化 【答案】B 【详解】 AB、由图知，此物质在熔化过程中温度保持80℃不变，则该物质为晶体，并且熔点为80℃，故A错误，B正确； CD、由图知，该物质从第10分钟刚开始熔化到第25分钟完全熔化完，熔化过程吸热，但温度保持不变，故CD错误。 故选：B。 考向二　熔化图像分析（固态升温→熔点水平段→液态升温·吸热不升温·熔化时长·熔点读取） 6．缺水地区的冬季，当地有些居民靠取冰雪来获得生活用水。如图，是将一定质量的冰雪，从﹣20℃加热到沸腾过程温度随时间变化的图像（不考虑水中有杂质产生的影响），下列对图像分析正确的是（　　） A．冰的熔点是0℃，水的沸点是100℃ B．冰熔化和水沸腾过程中都吸热且温度升高 C．在第5min时该物质为固态，冰熔化过程持续了8min D．当地气压低于一个标准大气压 【答案】D 【详解】 A．由图像可知，冰由﹣20℃加热到0℃，在BC段温度保持不变，其熔点为0℃；在C点，冰完全熔化，继续加热，DE段，温度又保持不变，即D点水开始沸腾，此时温度为98℃，沸点为98℃，故A错误； B．冰熔化和水沸腾过程中都吸热，但温度保持不变，故B错误； C．第5min处于图像BC段，熔化过程中，物质处于固液共存状态，冰熔化过程从图像知持续了6min，故C错误； D．水的沸点随大气压的降低而降低，一标准大气压下水的沸点是100℃，由图像可知，水的沸点为98℃，低于100℃，当地气压低于标准大气压，故D正确。 故选：D。 7．小明同学对冰加热，他将冰熔化成水的过程，绘制成如图所示的温度随时间变化的图像。下列分析正确的是（　　） A．该物质在B、C两点温度不相同 B．该物质熔化过程持续了5min C．在BC段不吸热，温度不变 D．该物质在AB段和CD段都要吸热 【答案】D 【详解】 AC．由图可知，BC段是冰的熔化过程，需要吸热，但温度保持不变。B点和C点都处于熔化阶段，其温度均为冰的熔点0℃，B、C两点温度相同，故AC错误； B．该物质从第1min开始熔化，到第4min熔化结束，熔化过程持续的时间为4min﹣1min＝3min，故B错误； D．AB段是固态冰在吸热升温，温度从﹣20℃升高到0℃；CD段是液态水在吸热升温，温度从0℃升高到10℃。故都需要吸收热量，故D正确。 故选：D。 8．蜡烛燃烧时会有部分蜡变为蜡油滴落，滴落后重新变为固态蜡，下列各图中，能正确描述整个过程中温度变化的图像是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】 蜡烛是非晶体，在这一过程中，要先升温再降温，固态非晶体不断吸热升温，开始逐渐变软，变稀，变成液态，这一过程中，温度逐渐升高；而后，物质处于液态，继续吸热升温；再停止加热，液态物质放热降温，液态物质渐渐凝固。 A．是非晶体先凝固降温，后熔化升温的过程，故A错误； B．是非晶体先熔化升温，后凝固降温的过程，故B正确； C．是晶体先熔化升温，后凝固降温的过程，故C错误； D．是晶体先凝固降温，后熔化升温的过程，故D错误。 故选：B。 9．如图甲所示，是“探究物质的熔化规律”的实验装置。实验时先将固体物质和温度计分别放入试管内，再放入大烧杯的水中，观察固体的熔化过程。（环境气压为1个标准大气压）（1）实验前，应按照 _________ （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序进行安装；（2）根据描绘的图象，可知该物质是 _______ （选填“晶体”或“非晶体”）。该物质在60℃时处于 _____________ （选填“固态”“液态”或“固液共存态”或“三种情况均有可能”）。（3）分析图象可知：该物质熔化特点是 ______________ ；另一同学用该物质做完相同实验，用描点法画出熔化图象后，发现熔化过程中即图中的BC线段很短，出现该现象的原因可能是 __________ 。（4）试管中的物质完全熔化后，若持续加热到DE段，则它的沸点 __________ 100℃。 【答案】（1）自下而上；（2）晶体；三种情况均有可能；（3）持续吸热、温度不变；物质质量少；（4）不一定等于。 【详解】 （1）本实验需要用酒精灯的外焰加热，按照自下而上的顺序安装； （2）由图象可知，BC段为物质的熔化过程，该物质在熔化过程中不断吸收热量，但温度保持不变，所以该物质是晶体； 该物质在刚达到60℃时，若不再吸热，则处于固态，若持续吸热，熔化过程为固液共存态，若刚好完全融化则处于液体，故三种情况均有可能； （3）在该物质熔化过程中，持续吸热温度保持不变； 另一同学用该物质做完相同实验，用描点法画出熔化图象后，发现熔化过程中即图中的BC线段很短，即熔化过程短，有可能是物质质量少造成的； （4）由图可知，对应的温度为水的沸点，物质达到100℃后无法持续吸热，无法判断其沸点，物质的沸点不一定是100℃。 故答案为：（1）自下而上；（2）晶体；三种情况均有可能；（3）持续吸热、温度不变；物质质量少；（4）不一定等于。 10．用相同的电加热器给等质量的甲、乙两种物质加热至熔化，根据测量结果绘制的温度随时间变化图像如图所示，由图像可知，_____ 物质是晶体，它可能是 _______ （选填“海波”或“石蜡”）。 【答案】乙；海波。 【详解】 由图知道，乙物质熔化时，有固定的温度，属于晶体。 由图可知，乙物质在熔化时，温度保持48℃不变，即乙物质的熔点是48℃，可知乙物质可能是海波。 故答案为：乙；海波。 考向三　凝固现象与凝固图像（液态降温→凝固点水平段→固态降温·凝固放热·盐水凝固点） 11．如图所示的四幅图像中能反映石蜡凝固特点的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】 石蜡是非晶体，非晶体在凝固的过程中，温度会持续下降，非晶体没有固定的凝固点，故B正确。 故选：B。 12．如图所示是某种物质凝固时温度随时间变化的曲线图，下列分析正确的是（　　） A．该物质可能是松香 B．在第2min时该物质已全部凝固 C．该物质在AB段放出热量但温度保持不变 D．在0～2min，该物质温度逐渐降低，它的凝固点也在降低 【答案】C 【详解】 A．由图可知，该物质在AB段的温度不变，说明该物质是晶体，松香是非晶体，A错误； B．由图可知，第2min时物质恰好凝固开始，所以在第2min时该物质没有完全凝固，故B错误； C．晶体在凝固时温度不变，但要继续放热，故C正确， D．凝固点是物质的属性，与物质的温度无关，在0～2min，该物质温度降低，但凝固点不变，故D错误。 故选：C。 13．如图为小海探究盐水凝固过程的温度与时间关系图像，根据图像可知（　　） A．固态的盐水属于非晶体 B．盐水的凝固点为0℃ C．盐水凝固持续了30min D．第25min时物质处于固态 【答案】D 【详解】 AB、由图像可以看出，该物质不断放出热量，在第10min至20min温度保持﹣2℃不变，是晶体的凝固图像，即盐水的凝固点为﹣2℃，故AB错误； CD．从第10分钟开始凝固，20min后是固态，25min时处于固态，凝固过程持续20min﹣10min＝10min；故C错误、D正确。 故选：D。 14．某学习小组，将装满水的密闭小瓶放在大玻璃杯的水中间，如图所示，再将大玻璃杯放入冰箱，过一段时间取出，发现大玻璃杯中的已有一大半水结冰，此时小瓶中的水 _____ （选填“能”或“不能”）达到凝固点，小瓶中 _______ （选填“会”或“不会”）出现冰。 【答案】能；不会。 【详解】 凝固的条件是达到凝固点，持续放热。 大烧杯中的一大半水结冰，说明大烧杯中是冰水混合物（一个标准大气压下，冰水混合物的温度是0℃），小烧杯中的水能够达到凝固点（0℃），但没有温度差，小瓶中的水不会向外放热，也不会结冰。 故答案为：能；不会。 15．辽宁冬季特色美食“冻梨”在食用前，需放入冷水中解冻（俗称“缓”）。过一会儿，冻梨表面会结出一层硬邦邦的薄冰，如图。这层薄冰形成所发生的物态变化是（　　） A．熔化 B．凝固 C．液化 D．汽化 【答案】B 【详解】 在冷水中解冻时冻梨表面会结一层冰，水结冰是由液态变成固态，属于凝固现象，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选：B。 考向四　熔化凝固实验与应用（水浴加热受热均匀·组装自下而上·熔化条件·熔化吸热制冷） 16．在“探究海波熔化时温度的变化规律”的实验中，小明将装有海波的试管放入装有水的烧杯中加热，这样做的好处是使海波______________ 。小明发现海波熔化时温度不变，说明海波是_______ （选填“晶体”或“非晶体”）。 【答案】受热均匀且吸热缓慢；晶体。 【详解】 图中对试管内的冰采用水浴法加热，这样做的好处是：使冰受热均匀且吸热缓慢；方便记录各时刻温度；若直接酒精灯加热，海波局部过热，熔化太快，不易采集数据。晶体判断依据：有固定的熔化温度，熔化过程吸热、温度保持不变；说明海波是晶体。 故答案为：受热均匀且吸热缓慢；晶体。 17．金属镓是一种放在手中就可熔化的金属。小华利用如图甲的实验装置来探究“镓熔化时温度的变化规律”。烧杯中装有冰水混合物，试管中装有固体镓。小华完成实验并绘制了时间与温度图像如图乙。（1）实验中除了图中的器材外，还需要的测量工具是_______ 。（2）实验过程中某时刻温度计的示数如图甲所示，其温度是_______ ℃。（3）由图乙中温度随时间变化的图像可知，金属镓属于晶体，其依据是____________________ 。（4）第6min末时，金属镓的状态为_______ （选填“固态”“固液共存”或“液态”）。 【答案】（1）秒表；（2）24；（3）金属镓熔化时，吸收热量，温度不变；（4）液态。 【详解】 （1）本实验要探究镓温度随时间的变化规律，已经有测量温度的温度计，还需要测量时间的工具，因此是秒表； （2）观察甲的温度计，分度值为2℃，液柱对应刻度在20℃上方第2小格，读数为24℃； （3）晶体的核心特征是熔化时吸收热量但温度保持不变，从乙图能看到镓在4～6min温度稳定在30℃，有固定的熔点，因此属于晶体； （4）由图乙可知，镓从第4min开始熔化，到第6min刚好结束熔化，所有固体都已变为液体。 故答案为：（1）秒表；（2）24；（3）金属镓熔化时，吸收热量，温度不变；（4）液态。 18．在“探究某固体熔化时温度的变化规律”的实验中，小明采用水浴法进行加热，如图甲所示。（1）组装下列实验器材时，其合理的先后顺序是_________ （填序号）；①试管、温度计②陶土网③装水的烧杯④酒精灯（2）用水浴法加热的主要目的是使试管内的物质_________ ；（3）小明根据实验测得的数据作出图像，如图乙所示。由图像可知：①AB段该物质吸收热量，温度_______ ，该物质在第8min时处于_________ 状态；该熔化过程持续_____ min。②该物质熔化时的特点是________________ 。由实验可推断熔化的条件是：_________________ 。 【答案】（1）④②③①；（2）受热均匀；（3）①升高；固液共存；7；②持续吸热，温度保持不变；温度达到熔点并能持续吸热。 【详解】 （1）组装下列实验器材时，其合理的先后顺序是从下到上，先安装酒精灯，依次安装陶土网，烧杯、试管、温度计，即④②③①。 （2）用水浴法加热的主要目的是使试管内的物质均匀受热，便于观察熔化规律。 （3）AB段该物质吸收热量，温度从30℃升温至60℃，故AB段该物质吸收热量，温度升高。 该物质从6min开始熔化，熔化过程持续到13min结束，故物质在第8min时处于固液共存。 该物质从6min开始熔化，熔化过程持续到13min结束，该物质熔化的时间为7min。 该物质熔化时的特点是熔化时，不断吸收热量，温度保持不变； 由实验可推断熔化的条件是：温度达到熔点并能持续吸热。 故答案为：（1）④②③①；（2）受热均匀；（3）①升高；固液共存；7；②持续吸热，温度保持不变；温度达到熔点并能持续吸热。 19．如图（a），某实验小组利用该装置研究“冰熔化时温度变化规律”。（1）安装实验装置时，应先固定________ （填“陶土网”或“温度计”）的高度；（2）实验时，注意观察烧杯中冰的状态变化，每隔0.5min记录一次温度计的示数，填入下表中。①表中Ⅰ应填的内容是__________ ；②某时刻温度计的示数如图（b）所示，温度值为_______ ℃；③分析表中数据可以知，该物质熔化过程共经历了_____ min，冰在熔化过程中持续吸热，温度_______ ；（3）拓展：如图（c），若某容器中装有﹣4℃的冰，将装有冰水混合物的试管放入其中，过一会儿试管内冰的质量会_______ 。 时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 …… 温度/℃ ﹣4 ﹣2 0 0 0 0 0 1.5 2 …… 物质状态 固态 固态 固态 I 液态 液态 液态 …… 【答案】（1）陶土网； 【详解】 （1）安装实验装置时，为了确保能利用下面酒精灯的外焰进行加热，通常需要遵循“自下而上”的规范实验原则进行组装。 （2）冰属于晶体，结合表格数据可知，在第1min到第3min内物质处于正在熔化的阶段，此时物质的状态必然为固液共存态。 观察图（b）可知，温度计的“0”刻度在上方，“10”刻度在下方，表明此时显示的是零下温度，该温度计的分度值为1℃，液面指示在0℃下方的第3个刻度处，因此正确的温度值为﹣3℃。 结合表格记录的温度与物质状态数据可知，冰的熔点为0℃，熔化从1min开始，3min结束，该熔化过程共经历了3min﹣1min＝2min。 根据晶体熔化的物理特性，冰在熔化阶段虽然需要持续吸收热量，但在完全熔化前其温度会保持不变。 （3）冰水混合物的内部温度恒定为0℃，当把装有冰水混合物的试管放入﹣4℃的冰容器中时，两者之间存在温度差，试管内的水会向外围﹣4℃的冰放出热量，水放热后发生凝固现象，因此过一会儿试管内冰的质量会增加。 故答案为：（1）陶土网； （2）固液共存态；﹣3；2；不变； （3）增加。 20．如图所示，炎热的夏天，喝冰凉的饮料时在饮料中加入适量冰块，一方面是因为冰块的温度低，另一方面是因为冰块_______ 吸热，从而使饮料的温度下降得更多；喝饮料的过程中，玻璃杯的外壁常常出现小液珠，这是_______ 现象。（均填物态变化名称） 【答案】熔化；液化。 【详解】 夏天，喝冰凉的饮料，往往会在饮料中加入适量冰块。一方面是因为冰块的温度低，另一方面是因为冰在熔化成水的过程中要吸收热量。 炎热夏天，空气中温度较高的水蒸气，遇到温度很低的玻璃杯外壁，由气态变为液态小液滴附着在杯壁，物质从气态变为液态的过程属于液化现象。 故答案为：熔化；液化。 ★ 重难题型专练（15题）★ （精选高频易错题，覆盖青铜器铸造与打铁花、3D打印、人工造雪、糖画与冻豆腐、冰水混合物热平衡、熔化吸热制冷、熔点与凝固点应用等重难点） 21．商周时期古人采用范铸法铸造青铜礼器，工匠将铜、锡、铅金属块放入坩埚中用木炭高温灼烧，直至变成流动的液态铜液，再将滚烫铜液浇灌进陶土模具型腔，自然冷却后脱模得到完整青铜器。整个铸造过程金属发生的物态变化依次是（　　） A．熔化、液化 B．熔化、汽化 C．液化、熔化 D．熔化、凝固 【答案】D 【详解】 铸造青铜器时，固态金属受热转化为液态铜水，这个物态变化过程是熔化；当液态铜水降温成型，重新变回固态青铜器，该过程属于凝固，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选：D。 22．莆田锦墩村的“打铁花”习俗有300多年历史，它是将铁水泼向大树形成“铁树银花落，万点星辰开”的美丽场景，如图所示。铁水在飞溅过程中变成小铁粒，此过程中发生的物态变化是（　　） A．汽化 B．液化 C．熔化 D．凝固 【答案】D 【详解】 液态铁水在飞溅过程中变成固态小铁粒，此过程中发生的物态变化是凝固，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选：D。 23．如图所示为某款3D打印机，打印过程中将固态ABS材料加热变成液态材料，喷头按照3D图纸轨迹运动并将液态材料挤出，挤出的材料冷却后形成立体的固态实物。在打印过程中材料先后经历的物态变化是（　　） A．熔化、汽化 B．液化、凝固 C．熔化、凝固 D．液化、汽化 【答案】C 【详解】 物质从固态变成液态的过程叫熔化，将固态材料加热变成液态材料属于熔化过程。物质从液态变成固态的过程叫凝固，液态材料冷却后形成立体的固态实物属于凝固过程。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选：C。 24．如图所示，试管中甲物质为冰水混合物，现将试管按图所示方法放置在装有乙物质的烧杯中，一段时间后进行观察（不计物质与空气的热传递），发现试管中冰的量一直保持不变，则乙物质可能是（　　） A．水 B．冰 C．冰水混合物 D．都有可能 【答案】D 【详解】 试管内冰的量保持不变，说明二者温度相等，甲和乙之间没有发生热传递，即乙的温度为0℃。水，冰和冰水混合物的温度都可以为0℃。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选：D。 25．为了让冬季运动会顺利举行，需要进行人工造雪。造雪机不断将水吸入，并持续从前方将水喷出形成“白雾”，然后“白雾”变成“白雪”。造雪机在造雪过程中，水发生的最主要物态变化是（　　） A．汽化 B．凝固 C．熔化 D．液化 【答案】B 【详解】 白雾是小水珠，是液态，白雪是小冰晶，是固态，“白雾”变成“白雪”的过程是水由液态变为固态的过程，是凝固的过程，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选：B。 26．如图所示，我国古代科技著作《天工开物》中，对釜的铸造有“铁化如水，以泥固针铁柄勺从嘴受注”这样的记载，其中“铁化如水”描述的物态变化是（　　） A．凝固 B．熔化 C．液化 D．汽化 【答案】B 【详解】 “铁化如水”物质状态由固态变为液态，物态变化为熔化，故B正确，ACD不正确。 故选：B。 27．鹤城齐齐哈尔，气温适宜，四季分明。下列自然现象属于凝固的是（　　） A．冰雪融化 B．草上露珠 C．河床干枯 D．滴水成冰 【答案】D 【详解】 A．冰雪融化是固态冰变为液态水，属于熔化，故A错误； B．草上露珠是空气中的水蒸气遇冷变为液态小水滴，属于液化，故B错误； C．河床干枯：是液态水变为气态水蒸气，属于汽化，故C错误； D．滴水成冰：是液态水变为固态冰，属于凝固，故D正确。 故选：D。 28．火锅是我国家喻户晓的美食，最受人们喜爱的是鸳鸯火锅，下列有关鸳鸯火锅的描述正确的是（　　） A．麻辣锅中的牛油固体变少是液化现象 B．某同学吃火锅的时候眼镜镜片上起雾了是汽化现象 C．吃了一会儿火锅发现汤变少了，是因为锅内液体发生了熔化现象 D．冻豆腐解冻后发现上面全是孔，形成孔的原因是冻豆腐中的水先凝固成冰后冰熔化形成的 【答案】D 【详解】 A、固态的牛油锅底变为液态是熔化现象，故A错误； B、某同学吃火锅的时候眼镜镜片上起雾了是水蒸气遇冷变成的小水滴，是液化现象，故B错误； C、锅底的汤汁越煮越少是物质由液态变为气态发生了汽化，故C错误； D、冻豆腐入锅，煮熟后发现上面全是孔（如图所示），是冻豆腐中的冰变成水熔化形成的，故D正确。 故选：D。 29．如图，寒潮持续影响下，笔架山景区内的海域出现壮观的海冰盛景，这是因为海水发生了（　　） A．汽化 B．凝固 C．熔化 D．液化 【答案】B 【详解】 海水是液态，在寒潮低温下变成了固态的冰，这是物质从液态变为固态的过程，属于凝固现象，故B正确，ACD错误。 故选：B。 30．2026年3月，在上海弄堂出现了一种相变电热水器。它采用了历经超万次固液转化测试的新型相变材料，利用材料在发生固液转化时吸收或释放大量热量的特性，实现超高密度的热能存储。该材料吸收热量时发生的物态变化是（　　） A．熔化 B．凝固 C．汽化 D．液化 【答案】A 【详解】 当材料吸收热量时，会从固态转变为液态，这一过程属于熔化。而如果是释放热量则是凝固。因此吸收热量对应的物态变化是熔化，故A正确，BCD错误。 故选：A。 31．2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的火箭发射成功。火箭中的液氢是通过既_________ 又压缩体积的方式把气态氢液化的。火箭加速上升过程中，与大气剧烈摩擦可能会导致金属外壳熔化，因此火箭外壳必须采用熔点_____ （选填“高”或“低”）的金属材料制作。 【答案】降低温度；高。 【详解】 由于题干已给出压缩体积的方式，所以另一种方式是降低温度实现氢的液化。 火箭上升时和大气摩擦会产生大量热，为了避免外壳在高温环境下熔化，需要选用熔点高的金属材料，这类材料能承受更高温度，不易在摩擦产生的高温下熔化。 故答案为：降低温度；高。 32．我国古代著名诗人李白在《北风行》中写道：“燕山雪花大如席，纷纷吹落轩辕台。”北方城市的冬天甚至能出现零下40摄氏度的极寒天气。如图所示，往空中洒水瞬间被冻住，这是一种_______ 现象（填一种物态变化名称）。 【答案】凝固。 【详解】 本题中，洒出的水原本是液态，在零下40℃的极寒环境中瞬间变为固态冰，属于凝固现象。 故答案为：凝固。 33．冬天家人团聚时，爱吃火锅，光滑细嫩的冻豆腐是涮火锅的必备菜品，它经冷冻再解冻以后，会出现许多小孔，小孔产生的原因是豆腐里的水先 _______ 后 _______ 而形成的。 【答案】凝固；熔化。 【详解】 豆腐中含有大量的水分，豆腐冷冻时这些水分就会凝固为小冰晶，同时体积变大，这些小冰晶将整块豆腐挤压成蜂窝形状；待豆腐解冻后，小冰晶熔化为水，就留下了很多小孔。 故答案为：凝固；熔化。 34．3D打印过程一般是将固态材料在高温下变成液态材料，喷头按照3D图纸轨迹运动将液态材料挤出，材料冷却后形成立体实物的过程。在打印过程中材料经过的物态变化是先_______ 再_______ （填物态变化名称）。 【答案】熔化；凝固。 【详解】 在打印过程中，将固态材料在高温下变成液态材料，属于熔化，喷头按照3D图纸轨迹运动将液态材料挤出，材料冷却后形成立体实物，属于凝固。所用材料先后经历了熔化和凝固两种物态变化。 故答案为：熔化；凝固。 35．如图所示，糖画是我国的一种民间艺术，被列入非物质文化遗产。民间艺人制作糖画时，把糖块加热成糖浆，这个过程中发生的物态变化是_______ 。 【答案】熔化 【详解】 糖块原来是固态，加热后变成液态的糖浆，物质由固态变为液态的过程叫熔化，所以该过程中发生的物态变化是熔化。 故答案为：熔化。 重难突破系列　|　苏科版八年级物理　|　专题十六 熔化和凝固 — 1 — 学科网（北京）股份有限公司 $