4.4 升华和凝华（分层作业）物理新教材沪粤版八年级上册

4.4 升华和凝华 升华和凝华的概念及现象知识点1 1．B 2．升华 凝华 3．升华 吸收 4．升华 吸收 观察碘的升华和凝华现象知识点2 5．（1）高于 汽化；（2）低于 不可能 升华；（3）乙；（4）凝华 放出 6．（1）乙 丙 熔化；（2）二氧化碳 凝固 7．（1）乙 熔化；（2）升华 液化 8．（1）-35 能；（2）凝华 升华吸热和凝华放热知识点3 9．A 10．凝华 放出 11．升华 吸 12．凝华 放出 内 生活中的升华和凝华现象知识点4 13．（1）凝华 放热；（2）较大 升高；（3）“白气”是壶内喷出的高温水蒸气遇冷液化形成的小水滴；壶嘴附近温度较高，水蒸气无法液化，所以看不到“白气” 14．（1）降低；（2）凝华 内 15．熔化 吸收 晶体 ⑥ 16．C 1．C 2．B 3．B 4．CD 5．升华 凝华 6．冰 丙 甲 7．汽化 凝华 8．升华 凝华 外 9．（1）秒表 慢；（2）晶体 以上都有可能；（3）试管中的水达到沸点后无法继续吸热；（4）控制温度 10．（1）秒表 温度 熔化时间；（2）越低 液化 凝华；（3）氯化钾 11．（1）压缩体积；（2）液化 放热；（3）温度 凝华 降低 12．（1）凝华；（2）ABC；（3）熔化 吸收热量 13．C 14．汽化 升华 液化 凝固 升华 15．（1）B；（2）；（3）98 低于；（4）甲；（5）质量；（6）加热均匀，防止碘局部过热，温度上升平稳，同时使碘的温度不超过其熔点，可确保碘直接从固态升华为气态‌，避免出现先熔化再汽化的干扰现象。 16．（1） 升华 凝华；（2）不正确，热水温度低于碘的熔点，碘不可能熔化；（3）“气泡”是由干冰升华形成的，“白雾”是由水蒸气遇冷液化形成的；（4）错误的，霜是由空气中的水蒸气凝华而形成的小冰晶，并不是水蒸气先液化成露，露再凝固形成霜，所以“露结为霜”的说法是错误的 17．（1）高于 汽化 不可能；（2）2；（3）酒精温度计 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 4.4 升华和凝华 目 录 A组 巩固过关 知识点1：升华和凝华的概念及现象 知识点2：观察碘的升华和凝华现象 知识点3：升华吸热和凝华放热 知识点4：生活中的升华和凝华现象 B组 能力进阶 C组 思维拔高 升华和凝华的概念及现象知识点1 1．下列现象属于升华的是（     ） A．春天冰雪融化 B．衣柜里的樟脑丸变小 C．秋天树叶结露 D．冬天河水结冰 【答案】B 【解析】A．固态冰雪变为液态水，属于熔化现象，故A不符合题意； B．固态樟脑丸直接变为气态消散，符合升华是物质由固态直接变为气态的特征，故B符合题意； C．气态水蒸气变为液态露珠，属于液化现象，故C不符合题意； D．液态水变为固态冰，属于凝固现象，故D不符合题意。 故选B。 2．小明同学是一个善于观察、勤于思考的学生。他发现他家的白炽灯泡长期使用以后不如以前亮了，并且灯泡内壁逐渐变黑了。经过认真分析，小明同学认为此过程中灯丝经历的物态变化是先 ___________后 ___________。 【答案】 升华 凝华 【解析】灯泡在使用过程中，温度升高，部分灯丝升华变为气态，气态钨在上升过程中遇冷凝华为固态钨附着在灯泡内壁，使灯泡变黑，因此灯丝经历的物态变化是先升华后凝华。 3．实施人工增雨的一种方法是飞机在高空撒干冰，干冰进入云层，很快______成气体，并______（选填“吸收”或“放出”）大量的热，于是高空水蒸气便凝华成小冰晶或液化成小水滴，使云中的冰晶增多，小水滴增大，从而形成降雨。 【答案】 升华 吸收 【解析】由物态变化规律可知，固态干冰直接变为气态属于升华现象；升华过程吸收大量的热，可使周围温度快速降低，促使高空水蒸气发生凝华或液化形成降雨。 4．有些饭店为了吸引顾客，推出了一系列“云雾刺身”“仙雾甜品”等菜品，如图，这是因为干冰在________（填物态变化名称）过程中需________热量，使空气中的水蒸气遇冷液化形成“云雾”。 【答案】 升华 吸收 【解析】因干冰常温下由固态直接变为气态，故发生的物态变化为升华；由升华的吸放热特点可知，该过程吸收热量。 观察碘的升华和凝华现象知识点2 5．为了验证装在碘锤里的固态碘受热升华，甲同学直接将碘锤放在酒精灯火焰上，如图甲所示；乙同学将碘锤放在吹风机出风口处，如图乙所示，两碘锤中都会出现碘蒸气。（已知：碘的熔点是113.5℃、沸点是184℃；电吹风的热风温度最高约为90℃，酒精灯火焰外焰温度约为800℃。） （1）在图甲中，酒精灯火焰的温度______（高于/低于/等于）碘的熔点、沸点的温度，出现的碘蒸气可能是碘熔化后，再_____（填物态变化的名称）形成的； （2）在图乙中，吹风机吹热风的温度______（高于/低于/等于）碘的熔点、沸点的温度，碘_______（可能/不可能）熔化，碘锤中的气态只能是碘_______（填物态变化的名称）形成的； （3）综合比较两种方案，图_______（甲/乙）的操作更有说服力； （4）实验完成后，同学探究热情不减，关闭吹风机，将乙图中的碘锤放入凉水中，碘锤中紫色的碘蒸气逐渐消失，_______（填物态变化的名称）为固态的碘，这个过程碘蒸气需要_______热量。 【答案】（1）高于 汽化；（2）低于 不可能 升华；（3）乙；（4）凝华 放出 【解析】（1）固体温度达到熔点，吸收热量会熔化变成液体，液体达到沸点，吸收热量会沸腾，即汽化变成气体。酒精灯火焰外焰温度约为800℃，碘的熔点是113.5℃、沸点是184℃；在图甲中，酒精灯火焰的温度高于碘的熔点、沸点的温度，出现的碘蒸气可能是碘熔化后，再汽化形成的。 （2）电吹风的热风温度最高约为90℃，碘的熔点是113.5℃、沸点是184℃，热风温度低于碘的熔点和沸点，碘不可能熔化，也不可能沸腾，碘锤中的气态只能是碘由固态直接升华成的气态。 （3）要探究碘受热升华，需要排除熔化后汽化出现碘蒸气的可能，所以综合比较两种方案，图乙的操作更有说服力。 （4）碘蒸气由气态直接变为固态碘颗粒是凝华现象，凝华要放出热量。 6．在探究物态变化的实验中： （1）小红设计了图甲、乙、丙所示的三种方案探究“碘的升华”实验。已知碘的熔点为113.5℃，酒精灯火焰的温度约为500℃，一标准大气压下，水的沸点为100℃，电吹风能提供的热风温度最高为80℃，上述方案中____和____（填图号）可防止碘发生____现象（填物态变化名称）； （2）为了进一步探究升华现象，小红继续进行图丁的实验：用镊子夹取几块干冰放入装有常温水的烧杯中，水立刻剧烈“沸腾”起来，内部有大量气泡产生，气泡里的气体主要是____（选填“水蒸气”或“二氧化碳”），一段时间后发现杯底的干冰粘在了一起，这是由于干冰周围的水____（填物态变化名称）导致的。 【答案】（1）乙 丙 熔化；（2）二氧化碳 凝固 【解析】（1）水的沸点与电吹风能提供的热风的最高温度都低于碘的熔点，酒精灯火焰的温度高于碘的熔点，则上述方案中乙和丙可防止碘发生熔化现象。 （2）干冰在常温状态下，极易发生升华，产生二氧化碳气体，用镊子夹取几块干冰放入装有常温水的烧杯中，水立刻剧烈“沸腾”起来，内部有大量气泡产生，气泡里的气体主要是干冰升华形成的二氧化碳气体。 一段时间后发现杯底的干冰粘在了一起，这是由于干冰周围的水遇冷放热凝固变成冰导致的。 7．小明在探究物态变化的实验中，设计了如图甲、乙所示的两种探究“碘的升华”的实验方案。 （1）已知酒精灯火焰的温度约为，标准大气压下，碘的熔点为。上述设计中，更合理的方案是______（填“甲”或“乙”），此方案可防止碘发生______现象； （2）为了进一步探究此类现象，小明用干冰（固态二氧化碳）进行了下列实验：在烧杯中放入适量的水，向水中放入一小块干冰，观察到水中很快有大量气泡产生，同时水面有大量白雾，如图丙所示。实验中，水中大量的气泡是由干冰______形成的，水面上大量的白雾是由水蒸气______形成的。 【答案】（1）乙 熔化；（2）升华 液化 【解析】（1）[1][2]甲实验中，酒精灯火焰温度约为500℃，在加热过程中，温度已经超过了碘的熔点，碘可能先熔化，再汽化，故甲实验并不能得出碘升华的结论；乙实验中，采用水浴加热，由于标准大气压下，水的沸点为100℃，碘不会熔化，出现碘蒸气只能是升华形成的，故乙方案合理。 （2）[1]向水中放入一小块干冰，固态的干冰会变成二氧化碳气体，所以水中大量的气泡是干冰升华形成的。 [2]干冰升华时吸收热量，使烧杯温度降低，空气中的水蒸气遇冷液化形成小水滴，在水面上形成大量的白雾。 8．防冻液是一种用于汽车发动机冷却系统的特殊液体。为判断某防冻液在最低气温为的某地区能否使用，利用图甲装置进行实验。 （1）烧杯中装有适量防冻液，置于制冷剂中，用温度传感器每隔1min记录防冻液的温度，绘制温度随时间变化的图像，如图乙。观察到14~20min防冻液处于固液共存状态，分析图像可知：防冻液在凝固过程中温度保持不变，凝固点为______℃，由此判断该防冻液______（选填“能”或“不能”）在该地区使用； （2）装制冷剂的容器外壁出现霜，这是空气中水蒸气______形成的小冰晶。 【答案】（1）-35 能；（2）凝华 【解析】（1）[1]凝固点为物体凝固过程中温度不变时对应的温度，由乙图可知，14~20min防冻液的温度保持不变，所以其凝固点为-35℃。 [2]因为该地区的最低气温为-25℃，高于该款防冻液的凝固点，所以该防冻液可以在该地区使用。 （2）装制冷剂的容器外壁出现的霜是空气中的水蒸气遇冷直接变成的固态小冰晶，物质由气态直接变为固态是凝华。 升华吸热和凝华放热知识点3 9．人工降雨时，向云层中撒干冰，干冰发生的物态变化及吸放热情况是（     ） A．升华、吸热 B．升华、放热 C．凝华、吸热 D．液化、放热 【答案】A 【解析】干冰吸热由固态直接变为气态，该物态变化为升华，升华过程吸热，故选A。 10．冻肉拿出冷库后会比入库时更重，是空气中水蒸气遇冷直接______附着在肉表面；这个物态变化过程需要______热量。 【答案】 凝华 放出 【解析】冻肉温度远低于室温，空气中的水蒸气遇到温度极低的冻肉时，直接从气态变为固态的小冰晶附着在肉表面，这个物态变化叫做凝华，凝华会向外放出热量。 11．在舞台上喷撒少量的干冰（固态二氧化碳），舞台上立刻就会出现阵阵白雾，达到渲染气氛的目的。干冰在舞台上发生的物态变化是___________，这一过程需要___________（选填“吸”或“放”）热。 【答案】 升华 吸 【解析】干冰为固态二氧化碳，在常温下直接由固态变为气态，该过程为升华；升华过程需要从周围空气中吸收热量。 12．寒冷的冬季，窗户的玻璃上常出现美丽的冰花，如图所示，该过程发生的是_____________（填物态变化名称）现象，在该过程中会_____________（选填“吸收”或“放出”）热量，冰花出现在玻璃的_____________（选填“内”或“外”）表面。 【答案】 凝华 放出 内 【解析】因冰花是水蒸气直接由气态变为固态形成的，故该物态变化为凝华。 由凝华的特点可知，该过程会放出热量。 因冬季室内温度高于玻璃温度，室内的水蒸气遇冷玻璃发生凝华，故冰花出现在玻璃的内表面。 生活中的升华和凝华现象知识点4 13．周末，小明在家里帮妈妈准备晚餐时，他发现了不少有趣的现象。 （1）如图甲所示，从冰箱取出的冻肉表面结有白霜，这是空气中的水蒸气________（填物态变化名称）形成的，该过程需要________（选填“吸热”或“放热”）。 （2）如图乙所示，小明妈妈在炖汤时选用了高压锅，高压锅内部汤汁上方的气压________（选填“较大”或“较小”），可使汤汁的沸点________（选填“升高”或“降低”），更容易将食物煮熟。 （3）如图丙所示，小明发现用水壶烧水时，当水壶里的水被烧开后，在壶嘴上方一定高度处能看到“白气”。“白气”的形成原因是什么？为什么壶嘴附近却看不到“白气”？ 【答案】（1）凝华 放热；（2）较大 升高；（3）“白气”是壶内喷出的高温水蒸气遇冷液化形成的小水滴；壶嘴附近温度较高，水蒸气无法液化，所以看不到“白气” 【解析】（1）水蒸气遇冷直接由气态变为固态，发生凝华现象，凝华过程放热。 （2）液体的沸点随气压的增大而升高，高压锅内部气压较大，因此汤汁的沸点升高。 （3）略 14．自然界中的物态变化把我们的世界装点得千姿百态，景象万千。 （1）冬天，室外的温度大约为水已结冰。小明同学把酒精和水的混合液体放在室外，经过相当长一段时间后，小明从室外取回混合液时，却发现酒精和水的混合液体没有凝固。这说明加入酒精后，水的凝固点____________（选填“降低”“升高”）； （2）北方冬季的夜晚，卧室窗玻璃上经常出现“冰花”，“冰花”的形成是____________（选填物态变化名称）现象，“冰花”出现在玻璃的____________（选填“内”或“外”）表面。 【答案】（1）降低；（2）凝华 内 【解析】（1）标准大气压下水的凝固点是，室外的温度大约为，把酒精和水的混合液体放在室外，酒精和水的混合液体没有凝固，说明酒精和水的混合液体的凝固点低于，所以加入酒精后，水的凝固点会降低。 （2）“冰花”是室内空气中温度较高的水蒸气，遇到温度远低于的冷玻璃，直接从气态变为固态的小冰晶，这个物态变化是凝华；由于水蒸气来自温度更高的室内一侧，所以冰花会附着在玻璃的内表面。 15．四季交替，许多自然现象都与物态变化有关。如图所示中，过程②对应的物态变化是_____________，该过程中冰_____________热量（“吸收”或“放出”），像冰这样在该过程中温度不变的物质叫做_____________；“雪”的形成对应的物态变化是图中的_____________（填写编号）； 【答案】 熔化 吸收 晶体 ⑥ 【解析】由图中箭头方向可知，过程②是固态冰变为液态水，故对应的物态变化是熔化；熔化过程需要吸收热量；冰熔化时温度保持不变，属于晶体；雪是空气中的水蒸气由气态直接变为固态小冰晶，是凝华现象，对应图中水蒸气直接变为冰的过程⑥。 16．如图所示的四种物态变化的实例中，属于凝华的是（     ） A．冰化成水 B．湖水结成冰 C．草叶上形成“白霜” D．草叶上形成“露珠” 【答案】C 【解析】A．冰化成水，物质由固态变为液态，属于熔化，故A不符合题意； B．湖水结成冰，物质由液态变为固态，属于凝固，故B不符合题意； C．草叶上形成“白霜”，物质由气态直接变为固态，属于凝华，故C符合题意； D．草叶上形成“露珠”，物质由气态变为液态，属于液化，故D不符合题意。 故选C。 1．深秋清晨，草叶上形成白霜，发生的物态变化是（     ） A．凝固 B．液化 C．凝华 D．升华 【答案】C 【解析】霜是空气中气态的水蒸气遇冷直接形成的固态小冰晶形成的，属于凝华现象。 故选C。 2．中华优秀传统文化博大精深，处处蕴含着古人的智慧和情怀。下列对古诗词中涉及的物理现象解释正确的是（     ） A．“可怜九月初三夜，露似真珠月似弓”——露的形成是液化吸热 B．“夜来城外一尺雪，晓驾炭车辗冰辙”——冰的形成是凝固放热 C．“月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠”——霜的形成是凝华吸热 D．“斜月沉沉藏海雾，碣石潇湘无限路”——雾的形成是汽化吸热 【答案】B 【解析】A． 露是水蒸气遇冷液化形成的小水珠，液化放热，故A错误； B． 冰是水凝固形成，凝固放热，故B正确； C．霜是水蒸气凝华形成的小冰晶，凝华放热，故C错误； D．雾是水蒸气液化形成的小水珠，液化放热，故D错误。 故选B。 3．下列对生活中物态变化现象和应用解释不合理的是（     ） A．甲图中，坎儿井主要是利用地下水温度低、空气流速慢从而减慢水的蒸发 B．乙图中，干冰升华吸热，使周围环境温度降低，空气液化成小水珠即白雾 C．丙图中，液化石油气主要采用压缩体积的方法使气体液化储存在钢瓶内 D．丁图中，冬天在菜窖里放几桶水是利用水结冰放热来保存蔬菜 【答案】B 【解析】A．坎儿井在地下，水温低且空气流速慢，由影响蒸发快慢的因素可知，能减慢水的蒸发，故A不符合题意； B．干冰升华吸热，使周围空气温度降低，空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠形成白雾，而非空气液化，故B符合题意； C．常温下液化石油气是通过压缩体积的方法使其液化储存在钢瓶内的，故C不符合题意； D．水结冰是凝固现象，凝固放热，可使菜窖内温度不至于过低，从而保存蔬菜，故D不符合题意。 故选B。 4．生活处处有物理，留心观察皆学问。下列与物态变化相关的说法中，正确的是（     ） A．从冰箱中拿出的冻饺子上有霜，“霜”的形成是凝固现象 B．水烧开时壶嘴冒出的“白气”是水汽化形成的水蒸气 C．人运动出汗后，微风吹过感到凉爽，是因为汗液蒸发加快，带走了更多的热量 D．食品保鲜常用到干冰，利用了干冰升华时吸热的原理 【答案】CD 【解析】A．冻饺子上的霜，是空气中的水蒸气直接从气态变为固态附着在饺子表面，属于凝华现象，故A错误； B．壶嘴冒出的“白气”不是水蒸气，是壶中汽化出来的高温水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故B错误； C．微风吹过会加快空气流动速度，从而加快汗液的蒸发，蒸发属于汽化的一种，汽化过程需要吸收热量，会带走人体更多热量，所以人感到凉爽，故C正确； D．干冰是固态二氧化碳，常温下会直接从固态升华为气态，升华过程吸收大量热量，能使周围环境温度降低，从而实现食品保鲜，故D正确。 故选CD。 5．如图所示，小明在圆底烧瓶内放入少许樟脑丸粉末，盖紧瓶塞然后加热，烧瓶中的樟脑丸粉末逐渐消失，此过程中发生了________（填物态变化）现象，樟脑丸粉末完全消失后，停止加热，取下瓶塞，迅速将一根小树枝放入，很快烧瓶内气态的樟脑在小树枝上_________（填物态变化），便出现了洁白、玲珑剔透的人造“雪景”。 【答案】 升华 凝华 【解析】固态樟脑丸粉末加热后直接变为气态，发生的是升华现象；气态樟脑遇到冷的小树枝直接变为固态附着在树枝上，发生的是凝华现象。 6．固态的冰、液态的水和气态的水蒸气是水循环过程中水常见的三种状态，某同学据此画出了如图1所示水的三态变化图，甲、乙、丙分别代表水的三种状态，则乙是______（选填“冰”“水”或“水蒸气”）。如图2所示，“热管”利用流体发生物态变化达到散热目的，被广泛应用于各种高端科技上，热管里的液体在A端吸热，然后流动到较冷的B端放热，B端通过散热风扇转动将热散出，则在B端的物态变化形式与图1中由______（后两空选填“甲”“乙”或“丙”）到______的物态变化形式相同。 【答案】 冰 丙 甲 【解析】物态变化中，吸热的过程对应从固态→液态→气态的升级，放热对应反向降级：乙吸热得到丙，说明丙的物态等级比乙高；丙放热得到甲，甲的物态等级比丙低；甲放热得到乙，说明乙的物态等级比甲低。因此物态等级：丙>甲>乙，对应丙是气态水蒸气，甲是液态水，乙是固态冰； 热管内的液体在A热端吸热汽化，变成气态，流动到B冷端后放热，从气态液化为液态。这个液化过程是气态变为液态，对应图1中丙（水蒸气）到甲（水）的变化过程。 7．如图：“泼水成冰”是严寒天气下北方部分地区特有的自然现象，指将热水泼洒至空中时，高温的水______成水蒸气后又迅速放热______成小冰晶，形成根根分明的线条状视觉效果。 【答案】 汽化 凝华 【解析】水变为水蒸气是液态变为气态，属于汽化；水蒸气直接变为小冰晶是气态直接变为固态，属于凝华。 8．某同学将气球套在装有适量干冰（固态二氧化碳）的塑料瓶瓶口上，观察到瓶内干冰变少，而气球膨胀，且瓶内无液体产生。瓶身上出现一层霜，如图所示。这一过程中发生的物态变化是干冰______（填物态变化名称），使得瓶壁温度降低。空气中水蒸气遇冷__________（填物态变化名称）为小冰晶附着在瓶壁上，因此霜出现在瓶身______（选填“内”或“外”）侧。 【答案】 升华 凝华 外 【解析】干冰是固态的二氧化碳。“瓶内干冰变少，气球膨胀，且瓶内无液体产生”，说明干冰没有经过液态，直接由固态变为气态的二氧化碳，这个过程叫做升华。 由于干冰升华吸收了大量热量，瓶身温度降低，空气中热的水蒸气遇冷直接由气态变为固态小冰晶，附着在瓶壁上，这一过程是凝华。因为热的水蒸气来自瓶外的空气，所以霜出现在瓶身的外侧。 9．图甲是小祎在1个标准大气压下“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验装置。 （1）除了图中的实验器材外，还需要的测量工具是________。实验中用“水浴法”加热，使冰的温度上升得较________（选填“快”或“慢”），便于及时记录各个时刻的温度。 （2）如图乙所示是根据实验绘制的温度随时间变化规律的图像可知，冰是________（选填“晶体”或“非晶体”）；当试管中冰的温度为熔点时，试管中冰处于________（选填“固态”“液态”“固液共存”或“以上都有可能”）。 （3）试管中的冰完全熔化后，若持续加热，烧杯中的水沸腾时，试管中的水不会沸腾，原因是________。 （4）小祎同学将图甲中试管换成碘锤做“碘的升华”实验时，如图丙所示（碘的熔点为113.7℃，碘的沸点为184.4℃，酒精灯火焰的温度可以达到500℃）。该实验采用水浴法加热的主要目的是________（选填“受热均匀”或者“控制温度”）。 【答案】（1）秒表 慢；（2）晶体 以上都有可能；（3）试管中的水达到沸点后无法继续吸热；（4）控制温度 【解析】（1）该实验需要同时记录温度和对应时间，图中已有测量温度的温度计，因此还需要测量时间的秒表；水浴法能让被加热物质受热均匀，使冰的温度上升较慢，方便记录各时刻的温度。 （2）从温度—时间图像能看到冰在熔化过程中温度保持0℃不变，有固定的熔点，符合晶体的特征；晶体温度为熔点时，还没开始熔化则为固态，熔化过程中为固液共存态，刚熔化完全时为液态，因此处于熔点的冰三种状态都有可能。 （3）液体沸腾的条件是温度达到沸点，且能持续吸热。在1个标准大气压下水的沸点是100℃，烧杯中的水沸腾后温度不再升高，试管内的水温度能升到100℃，但和烧杯内水没有温度差，无法继续吸热，因此不能沸腾。 （4）在1个标准大气压下水的沸点是100℃，低于碘的熔点113.7℃，水浴加热可以将碘的最高温度限制在100℃，避免碘温度过高熔化，保证碘直接升华，因此该操作的主要目的是控制温度。 10．（新素养）（科学探究）【提出问题】为了防止公路路面因冻冰引发交通事故，常用撒盐车在公路上撒盐，加快路面上的冰雪熔化。为什么加盐后冰雪会加快熔化？加盐的多少与冰雪熔化的快慢有什么关系？ 【猜想与假设】加盐后冰雪熔点下降、加盐越多熔化越快。 【制订计划与设计实验】 （1）器材准备：易拉罐3个、温度计3支、搅拌棒1根、适量-15℃的冰块、食盐1包、托盘天平和____________。 步骤1：一号易拉罐内放适量碎冰块，不放食盐，用搅拌棒搅拌； 步骤2：二号易拉罐内放相同质量的碎冰块，再放少量食盐，用搅拌棒搅拌； 步骤3：三号易拉罐内放相同质量的碎冰块，再放较多食盐，用搅拌棒搅拌。 分别在步骤1、2、3中记录碎冰块熔化时的______、______，观察易拉罐内冰块、易拉罐外表面有什么变化。 【进行实验与收集数据】实验收集的数据和现象如下表。 实验步骤 熔化时温度计示数/℃ 熔化时间/min 易拉罐外表面的现象 1 0 10 布满小水珠 2 -5 7 慢慢出现白霜 3 -10 5 迅速出现白霜 【分析论证】 （2）由表中数据可知，食盐放得越多，冰的熔点______，此时周围温度高于含食盐冰的熔点，冰块会吸热熔化，从而导致易拉罐表面温度降低。步骤1中的易拉罐外表面的小水珠是空气中的水蒸气发生___________形成的；步骤2和步骤3中易拉罐外表面的白霜是空气中的水蒸气发生____________形成的。 （3）经查阅资料可知，含食盐冰块的最低熔点是-21℃，氯化钾也是盐的一种，含氯化钾的冰块的最低熔点是-60℃，当周围气温为-30℃时，我们可以在冰上撒______（选填“食盐”或“氯化钾”）来加快冰的熔化。 【答案】（1）秒表 温度 熔化时间；（2）越低 液化 凝华；（3）氯化钾 【解析】（1）实验中需要用温度计测量加盐后冰雪熔化时的温度，还需要用秒表测量熔化需要的时间，所以还需要秒表。 实验中要探究为什么加盐后冰雪会熔化，以及加盐的多少与冰雪熔化的快慢有什么关系，就需要测量出一、二、三号易拉罐中碎冰块熔化时的温度和熔化时间。 （2）由表中数据可知，食盐放得最多的三号易拉罐，碎冰块熔化时的温度最低，即食盐放得越多，冰的熔点就会越低。 步骤1中一号易拉罐中的冰熔化吸热，使得易拉罐温度降低，周围空气中的水蒸气遇到冰冷的易拉罐液化成小水滴附着在易拉罐上，所以易拉罐外表面的小水珠是由于空气中的水蒸气发生液化形成的。 步骤2和3中碎冰块熔化时温度更低，周围空气中的水蒸气遇到温度较低的易拉罐直接由气态变成固态，凝华成小冰晶附着在易拉罐表面，所以易拉罐表面有白霜。 （3）对比可知，含氯化钾的冰块的最低熔点是-60℃，所以当周围气温为-30℃时，我们可以在冰上撒氯化钾，这样冰块的熔点更低，熔化时间更短。 11．厨房不仅是加工食材的场所，也是日常生活中物态变化的“实验室”。厨房的煤气炉子上正架着一口装了水的锅，盖上锅盖；揭开锅盖，“一股白气”迅速冒出来。冰箱冷藏室储存了蔬菜，冷冻室里储存了冻肉。 （1）把煤气通过______（选填“降低温度”或“压缩体积”）的方式变成液体放进煤气罐里，便于存储运输。 （2）“白气”是水蒸气______（填物态变化名称）现象，由于这个过程______（选填“吸热”或“放热”），手要远离“白气”以免烫伤。 （3）蔬菜放在冰箱里不容易水分流失而干枯，这说明蒸发快慢与______有关。从冰箱里拿出冻肉，表层还有一层“白霜”，这是______（填物态变化名称）现象。为了让冻肉尽快解冻，可以在肉上撒盐，这样能有效______冰的熔点（选填“升高”或“降低”）。 【答案】（1）压缩体积；（2）液化 放热；（3）温度 凝华 降低 【解析】（1）气体液化的方式有两种：降低温度和压缩体积；常温下，把煤气通过压缩体积的方式变成液体放进煤气罐里，便于存储运输。 （2）[1][2]“白气”是水蒸气的液化现象，水蒸气遇冷液化形成小水滴，这个过程放热，因此手要远离“白气”以免烫伤。 （3）[1]蔬菜放在冰箱里，由于冰箱里温度较低，蒸发进行的较慢，蔬菜不容易水分流失而干枯，这说明蒸发快慢与温度有关。 [2][3]从冰箱里拿出冻肉，表层还有一层“白霜”，这是凝华现象，是水蒸气遇冷形成的小冰晶。在冻肉上撒盐，能有效降低冰的熔点，使冻肉尽快解冻。 12．在学习物态变化时，同学们对冰箱结霜问题进行了如下调查： 【结霜过程】 （1）冷冻室结霜，主要是由于空气中的水蒸气进入冰箱后，遇到极冷的蒸发器表面，直接由气态_____成冰晶。（填物态变化名称） 【结霜原因】 （2）导致结霜加剧的常见原因有（多选）：__________ A．门封条老化，密封不严 B．频繁开关冰箱门 C．食物含水量过高 D．冷冻室温度设定过高 【除霜方法】 （3）除霜时，可以切断电源，让霜_____（填物态变化名称）成水流出，这个过程需要_____。（选填“吸收热量”或“放出热量”） 【答案】（1）凝华；（2）ABC；（3）熔化 吸收热量 【解析】（1）物质由气态直接变成固态的过程叫凝华。冷冻室结霜，主要是由于空气中的水蒸气进入冰箱后，遇到极冷的蒸发器表面，直接由气态凝华成冰晶。 （2）门封条老化导致密封不严、频繁开关冰箱门、食物含水量过高都可以导致冷冻室内水蒸气过多，加剧结霜；冷冻室温度设定过高，导致冷冻室内外温度差过小，减缓结霜，故ABC符合题意，D不符合题意。 故选ABC。 （3）[1][2]霜变成水，是物质从固态变成液态的过程，是熔化过程，熔化吸热（吸收热量）。 13．防冻液是一种用于汽车发动机冷却系统的特殊液体，为判断某防冻液在最低气温为-25℃的某地区能否使用，利用图甲装置进行实验。烧杯中装有适量防冻液，置于制冷剂中，用温度传感器每隔1min记录防冻液的温度，绘制温度随时间变化的图像如图乙，观察到14~20min防冻液处于固液共存状态。下列说法正确的是（    ） A．由图乙可知，该防冻液为非晶体 B．14~20min内防冻液正在熔化，防冻液的温度保持不变 C．由于该地区最低气温为-25℃，该防冻液能在该地区使用 D．装制冷剂的容器外壁出现霜，是空气凝华形成的 【答案】C 【解析】A．由图乙可知，该防冻液在凝固过程中有一段温度保持不变的水平线段，说明该防冻液有固定的凝固点，因此属于晶体。故A错误； B．图乙显示的是防冻液温度随时间降低的变化过程，内是防冻液的凝固过程，故B错误； C．由图乙可知，该防冻液的凝固点是-35℃。该地区的最低气温为-25℃，高于防冻液的凝固点，所以防冻液在该地区不会凝固，能够正常使用。故C正确； D．霜是空气中的水蒸气遇冷直接从气态变为固态形成的小冰晶，这个过程是凝华。故D错误。 故选C。 14．以下均填物态变化的名称： （1）梅雨季节空气特别潮湿时，墙壁瓷砖上有一层小水珠，小水珠是水蒸气形成的。开启电风扇，经过一段时间小水珠消失了，这是______现象； （2）小付买了一盒“雪月饼”，为了保持低温，工作人员在月饼包装盒内装入了一定量的“干冰”。回到家中，打开包装盒，发现周围空气出现了“白雾”，这是因为“干冰”在______过程中吸收热量，使空气中的水蒸气______成了小雨滴； （3）如图所示，在严寒的冬季，小明到滑雪场滑雪，恰逢有一块空地正在进行人工造雪，他发现造雪机在工作过程中，不断地将水吸入，并持续地从造雪机的前方喷出“白雾”，在“白雾”下方，已经沉积了厚厚的一层“白雪”，如图所示，造雪机在造雪的过程中，水这种物质发生的最主要的物态变化是______；我们发现即便气温在0℃以下，雪也会慢慢变少，这是发生了______现象。    【答案】 汽化 升华 液化 凝固 升华 【解析】（1）[1]梅雨季节空气特别潮湿时，墙壁瓷砖上有一层小水珠，小水珠是水蒸气遇到冷的瓷砖液化形成的。开启电风扇，经过一段时间小水珠消失了，这是水的汽化现象。 （2）[2][3]打开包装盒，发现周围空气出现了“白雾”，这是因为盒内的干冰发生升华现象，此过程中吸热，使温度降低，空气中的水蒸气遇冷液化为小水滴即“白雾”。 （3）[4]造雪机吸入液态水，喷出固态雪花，属于凝固现象。 [5]气温在0℃以下时，雪不能熔化，雪慢慢变少，是由固态直接变为气态水蒸气，属于升华现象。 15．在“探究水沸腾时的温度变化特点”的实验中： 时间/ min 0 1 2 3 4 5 6 7 温度/℃ 90 92 94 96 98 98 98 98 （1）如图1甲所示，在组装器材时，应先固定________（选填“A”或“B”）； （2）调整好器材后，用酒精灯给水加热，在水温升高到90℃后，每隔 1min 记录一次温度，直到水沸腾并持续一段时间。将测得的数据记录在表格中，请根据表格数据在图1乙中描点后画出水沸腾前后温度与时间的关系曲线________； （3）由实验数据可以得到：水沸腾时的温度是________℃，此时当地大气压________（选填“高于”“低于”或“等于”）1个标准大气压； （4）小红观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况，如图2甲、乙所示，其中图________是水沸腾时的情况。 （5）小明和小红虽然选用的实验装置相同，但加热到水开始沸腾的时间不同，他们绘制的水的温度随时间变化图像如图3甲所示， a、b两种图像不同的原因是水的________不同； （6）取走酒精灯，将装有海波的大试管放入上面实验的热水中（如图3乙）。这种加热方法叫做“水浴法”。在碘的升华实验中也可以用“水浴法”，好处是________。 【答案】（1）B；（2）；（3）98 低于；（4）甲；（5）质量；（6）加热均匀，防止碘局部过热，温度上升平稳，同时使碘的温度不超过其熔点，可确保碘直接从固态升华为气态‌，避免出现先熔化再汽化的干扰现象。 【解析】（1）组装实验仪器时，应根据酒精灯及其火焰外焰的位置自下而上安装，先固定铁圈B，使酒精灯的外焰正好能给烧杯加热，然后再固定铁圈A，这样可以避免重复调整。 （2）根据表中数据来绘制温度随时间变化的图像，故横坐标标为时间，纵坐标标为温度，先确定各个数据点对应的坐标，例如时间为0分钟时温度为90℃，这就是一个坐标点（0，90），以此类推得到其他坐标点，将这些点在坐标图中准确的描绘出来，最后用平滑的线将这些点连接起来，据此作图。 （3）从表格中的数据可以直接看出，水的温度稳定在98°C不再上升，已知水沸腾时温度不变持续吸热，因此可知此处水的沸点为98°C 在1个标准大气压下水的沸点是100°C，而此时水的沸点是98°C，大气压越低，水的沸点越低，因此可以判断此时当地大气压低于1个标准大气压。 （4）水沸腾时是每个部分水都在汽化为水蒸气，因此气泡上升过程中水不断汽化为水蒸气加入气泡，使气泡体积变大。同时由液体压强公式可知水的深度越大压强越大，因此气泡在上升过程中受到的水的压强越来越小，则体积会越来越大。而图甲气泡在上升过程中体积越来越大，因此图甲为水沸腾时的情况。 （5）二人实验选用的实验装置相同，因此相同时间水吸收的热量相同（加热装置释放的热量相同），由图3甲图可知，a、b两个图像初温相同，末温相同，加热时间不同，说明吸收的热量不同，所以两个图像不同时达到沸点的原因是水的质量不一样，图像b使用水的质量更大，因此需要吸收更多的热量（加热更长时间）才能达到沸点。 （6） “水浴法”是将装有需要加热物质的试管放入热水中加热，这种加热方法可以使物质受热均匀，防止局部温度过高，温度上升平稳。在碘的升华实验中，查阅资料可知碘的熔点约为113.5℃，而水的沸点通常为100℃，因此碘的熔点高于水的沸点，水达到沸点后温度不会再上升，因此要观察碘的升华（由固态直接变为气态），使用水浴加热法可使碘的温度不会超过其熔点，可确保碘直接从固态升华为气态，避免出现先熔化再汽化的干扰现象。 16．如图所示，小明在试管中放入少量的碘，塞紧盖子放入热水中，观察到试管中固态碘逐渐消失，变成紫色的碘蒸气并充满试管；他又把试管拿出来放入冷水中，发现紫色的碘蒸气逐渐消失，试管壁上出现紫色的碘的颗粒。 （1）此过程固态碘发生的物态变化是___________和___________。（填物态变化的名称） （2）在上述实验中，小明猜想：固态碘是先变成液体，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，为验证猜想，他查询了一些小资料：碘的熔点是113.5℃，碘的沸点是184.4℃，水的沸点是100℃。请你根据上述小资料分析说明小明的猜想是否正确，并说明原因？ （3）为了进一步探究此类现象，小明在试管中放入适量的温水，然后放入一小块干冰（固态二氧化碳），此时观察到水中有大量气泡产生，同时水面有大量“白雾”，请简要说明“气泡”和“白雾”的形成过程？ （4）我国古代启蒙读本之一的《千字文》中提到“云腾致雨，露结为霜”，意思是云气上升遇冷就形成了雨，夜里露水遇冷就凝结成霜。你认为“露结为霜”的说法正确吗？为什么？ 【答案】（1） 升华 凝华；（2）不正确，热水温度低于碘的熔点，碘不可能熔化；（3）“气泡”是由干冰升华形成的，“白雾”是由水蒸气遇冷液化形成的；（4）错误的，霜是由空气中的水蒸气凝华而形成的小冰晶，并不是水蒸气先液化成露，露再凝固形成霜，所以“露结为霜”的说法是错误的 【解析】（1）试管中的固态碘在热水中，由固态直接变为气态，属于升华现象；在冷水中，碘蒸气变成紫色的碘颗粒属于凝华现象，整个过程固态碘发生的物态变化是升华和凝华。 （2）由数据知，水的沸点是100℃，而碘的熔点是113.5℃，沸水温度低于碘的熔点，所以碘在100℃的沸水中不可能熔化，说明小明的猜想不正确。 （3）干冰在温水中迅速由固态升华成为气态，同时快速吸收热量，在水中形成大量的气泡，气泡中的气体是二氧化碳；干冰升华吸热使水面上方空气温度降低，空气中的水蒸气遇冷液化形成白雾，白雾其实就是小水珠。 （4）略 17．在做“碘的升华”实验中，有同学有疑问：固态碘是否先变成液体再变成气体？下列两个实验都是为了演示“碘的升华”而设计的。 参阅表中几个温度的数据，分别对两个实验方案分析评价。 实验方案1 实验方案2 如图所示，直接用酒精灯加热碘锤，发现碘锤内出现了紫色的碘蒸气。 如图所示，放入水中加热碘锤，观察到碘锤中固态碘逐渐消失，紫色的碘蒸气充满碘锤 碘的熔点：113.5℃ 水银的熔点：－39℃ 酒精的熔点：－117℃ 碘的沸点：184.35°C 水的沸点：100℃ 水银的沸点：357℃ 酒精的沸点：78℃ 酒精灯火焰：800°C （1）在实验方案1中，酒精灯火焰的温度______碘的熔点、沸点（选填“高于”、“低于”或“等于”），出现的碘蒸气可能是碘熔化后，再______形成的（填物态变化）；在实验方案2中，碘______（选填“可能”或“不可能”）熔化。 （2）在做“碘的升华”的实验时，为了避免碘出现从固态→液态→气态，实验方案______（选填“1”或“2”）更有说服力。 （3）在北方冬天零下45摄氏度，做“碘的升华”实验时，小明同学想测量室外的气温应选用______（选填“水银温度计”或“酒精温度计”） 【答案】（1）高于 汽化 不可能；（2）2；（3）酒精温度计 【解析】（1）根据表格数据，在实验方案1中，酒精灯火焰温度 远高于碘的熔点 和沸点 ；出现的碘蒸气可能是固态碘先吸热熔化成液态，液态碘再吸热变成气态（该过程称为汽化）。 实验方案2采用水浴加热，标准大气压下水沸腾时温度保持在 ，低于碘的熔点 ，碘无法达到熔点，不可能熔化。 （2）实验方案2通过水浴加热将温度控制在 ，确保温度低于碘的熔点，从而排除了碘先熔化再汽化的可能性。这能有力证明紫色蒸气是由固态直接变为气态的升华现象。 （3）北方冬天室外气温为 ，而表格中水银的熔点（凝固点）为 ，此时水银已凝固成固态无法测温。酒精的熔点为 ，在 时仍保持液态可以正常工作。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 4.4 升华和凝华 目 录 A组 巩固过关 知识点1：升华和凝华的概念及现象 知识点2：观察碘的升华和凝华现象 知识点3：升华吸热和凝华放热 知识点4：生活中的升华和凝华现象 B组 能力进阶 C组 思维拔高 升华和凝华的概念及现象知识点1 1．下列现象属于升华的是（     ） A．春天冰雪融化 B．衣柜里的樟脑丸变小 C．秋天树叶结露 D．冬天河水结冰 2．小明同学是一个善于观察、勤于思考的学生。他发现他家的白炽灯泡长期使用以后不如以前亮了，并且灯泡内壁逐渐变黑了。经过认真分析，小明同学认为此过程中灯丝经历的物态变化是先 ___________后 ___________。 3．实施人工增雨的一种方法是飞机在高空撒干冰，干冰进入云层，很快______成气体，并______（选填“吸收”或“放出”）大量的热，于是高空水蒸气便凝华成小冰晶或液化成小水滴，使云中的冰晶增多，小水滴增大，从而形成降雨。 4．有些饭店为了吸引顾客，推出了一系列“云雾刺身”“仙雾甜品”等菜品，如图，这是因为干冰在________（填物态变化名称）过程中需________热量，使空气中的水蒸气遇冷液化形成“云雾”。 观察碘的升华和凝华现象知识点2 5．为了验证装在碘锤里的固态碘受热升华，甲同学直接将碘锤放在酒精灯火焰上，如图甲所示；乙同学将碘锤放在吹风机出风口处，如图乙所示，两碘锤中都会出现碘蒸气。（已知：碘的熔点是113.5℃、沸点是184℃；电吹风的热风温度最高约为90℃，酒精灯火焰外焰温度约为800℃。） （1）在图甲中，酒精灯火焰的温度______（高于/低于/等于）碘的熔点、沸点的温度，出现的碘蒸气可能是碘熔化后，再_____（填物态变化的名称）形成的； （2）在图乙中，吹风机吹热风的温度______（高于/低于/等于）碘的熔点、沸点的温度，碘_______（可能/不可能）熔化，碘锤中的气态只能是碘_______（填物态变化的名称）形成的； （3）综合比较两种方案，图_______（甲/乙）的操作更有说服力； （4）实验完成后，同学探究热情不减，关闭吹风机，将乙图中的碘锤放入凉水中，碘锤中紫色的碘蒸气逐渐消失，_______（填物态变化的名称）为固态的碘，这个过程碘蒸气需要_______热量。 6．在探究物态变化的实验中： （1）小红设计了图甲、乙、丙所示的三种方案探究“碘的升华”实验。已知碘的熔点为113.5℃，酒精灯火焰的温度约为500℃，一标准大气压下，水的沸点为100℃，电吹风能提供的热风温度最高为80℃，上述方案中____和____（填图号）可防止碘发生____现象（填物态变化名称）； （2）为了进一步探究升华现象，小红继续进行图丁的实验：用镊子夹取几块干冰放入装有常温水的烧杯中，水立刻剧烈“沸腾”起来，内部有大量气泡产生，气泡里的气体主要是____（选填“水蒸气”或“二氧化碳”），一段时间后发现杯底的干冰粘在了一起，这是由于干冰周围的水____（填物态变化名称）导致的。 7．小明在探究物态变化的实验中，设计了如图甲、乙所示的两种探究“碘的升华”的实验方案。 （1）已知酒精灯火焰的温度约为，标准大气压下，碘的熔点为。上述设计中，更合理的方案是______（填“甲”或“乙”），此方案可防止碘发生______现象； （2）为了进一步探究此类现象，小明用干冰（固态二氧化碳）进行了下列实验：在烧杯中放入适量的水，向水中放入一小块干冰，观察到水中很快有大量气泡产生，同时水面有大量白雾，如图丙所示。实验中，水中大量的气泡是由干冰______形成的，水面上大量的白雾是由水蒸气______形成的。 8．防冻液是一种用于汽车发动机冷却系统的特殊液体。为判断某防冻液在最低气温为的某地区能否使用，利用图甲装置进行实验。 （1）烧杯中装有适量防冻液，置于制冷剂中，用温度传感器每隔1min记录防冻液的温度，绘制温度随时间变化的图像，如图乙。观察到14~20min防冻液处于固液共存状态，分析图像可知：防冻液在凝固过程中温度保持不变，凝固点为______℃，由此判断该防冻液______（选填“能”或“不能”）在该地区使用； （2）装制冷剂的容器外壁出现霜，这是空气中水蒸气______形成的小冰晶。 升华吸热和凝华放热知识点3 9．人工降雨时，向云层中撒干冰，干冰发生的物态变化及吸放热情况是（     ） A．升华、吸热 B．升华、放热 C．凝华、吸热 D．液化、放热 10．冻肉拿出冷库后会比入库时更重，是空气中水蒸气遇冷直接______附着在肉表面；这个物态变化过程需要______热量。 11．在舞台上喷撒少量的干冰（固态二氧化碳），舞台上立刻就会出现阵阵白雾，达到渲染气氛的目的。干冰在舞台上发生的物态变化是___________，这一过程需要___________（选填“吸”或“放”）热。 12．寒冷的冬季，窗户的玻璃上常出现美丽的冰花，如图所示，该过程发生的是_____________（填物态变化名称）现象，在该过程中会_____________（选填“吸收”或“放出”）热量，冰花出现在玻璃的_____________（选填“内”或“外”）表面。 生活中的升华和凝华现象知识点4 13．周末，小明在家里帮妈妈准备晚餐时，他发现了不少有趣的现象。 （1）如图甲所示，从冰箱取出的冻肉表面结有白霜，这是空气中的水蒸气________（填物态变化名称）形成的，该过程需要________（选填“吸热”或“放热”）。 （2）如图乙所示，小明妈妈在炖汤时选用了高压锅，高压锅内部汤汁上方的气压________（选填“较大”或“较小”），可使汤汁的沸点________（选填“升高”或“降低”），更容易将食物煮熟。 （3）如图丙所示，小明发现用水壶烧水时，当水壶里的水被烧开后，在壶嘴上方一定高度处能看到“白气”。“白气”的形成原因是什么？为什么壶嘴附近却看不到“白气”？ 14．自然界中的物态变化把我们的世界装点得千姿百态，景象万千。 （1）冬天，室外的温度大约为水已结冰。小明同学把酒精和水的混合液体放在室外，经过相当长一段时间后，小明从室外取回混合液时，却发现酒精和水的混合液体没有凝固。这说明加入酒精后，水的凝固点____________（选填“降低”“升高”）； （2）北方冬季的夜晚，卧室窗玻璃上经常出现“冰花”，“冰花”的形成是____________（选填物态变化名称）现象，“冰花”出现在玻璃的____________（选填“内”或“外”）表面。 15．四季交替，许多自然现象都与物态变化有关。如图所示中，过程②对应的物态变化是_____________，该过程中冰_____________热量（“吸收”或“放出”），像冰这样在该过程中温度不变的物质叫做_____________；“雪”的形成对应的物态变化是图中的_____________（填写编号）； 16．如图所示的四种物态变化的实例中，属于凝华的是（     ） A．冰化成水 B．湖水结成冰 C．草叶上形成“白霜” D．草叶上形成“露珠” 1．深秋清晨，草叶上形成白霜，发生的物态变化是（     ） A．凝固 B．液化 C．凝华 D．升华 2．中华优秀传统文化博大精深，处处蕴含着古人的智慧和情怀。下列对古诗词中涉及的物理现象解释正确的是（     ） A．“可怜九月初三夜，露似真珠月似弓”——露的形成是液化吸热 B．“夜来城外一尺雪，晓驾炭车辗冰辙”——冰的形成是凝固放热 C．“月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠”——霜的形成是凝华吸热 D．“斜月沉沉藏海雾，碣石潇湘无限路”——雾的形成是汽化吸热 3．下列对生活中物态变化现象和应用解释不合理的是（     ） A．甲图中，坎儿井主要是利用地下水温度低、空气流速慢从而减慢水的蒸发 B．乙图中，干冰升华吸热，使周围环境温度降低，空气液化成小水珠即白雾 C．丙图中，液化石油气主要采用压缩体积的方法使气体液化储存在钢瓶内 D．丁图中，冬天在菜窖里放几桶水是利用水结冰放热来保存蔬菜 4．生活处处有物理，留心观察皆学问。下列与物态变化相关的说法中，正确的是（     ） A．从冰箱中拿出的冻饺子上有霜，“霜”的形成是凝固现象 B．水烧开时壶嘴冒出的“白气”是水汽化形成的水蒸气 C．人运动出汗后，微风吹过感到凉爽，是因为汗液蒸发加快，带走了更多的热量 D．食品保鲜常用到干冰，利用了干冰升华时吸热的原理 5．如图所示，小明在圆底烧瓶内放入少许樟脑丸粉末，盖紧瓶塞然后加热，烧瓶中的樟脑丸粉末逐渐消失，此过程中发生了________（填物态变化）现象，樟脑丸粉末完全消失后，停止加热，取下瓶塞，迅速将一根小树枝放入，很快烧瓶内气态的樟脑在小树枝上_________（填物态变化），便出现了洁白、玲珑剔透的人造“雪景”。 6．固态的冰、液态的水和气态的水蒸气是水循环过程中水常见的三种状态，某同学据此画出了如图1所示水的三态变化图，甲、乙、丙分别代表水的三种状态，则乙是______（选填“冰”“水”或“水蒸气”）。如图2所示，“热管”利用流体发生物态变化达到散热目的，被广泛应用于各种高端科技上，热管里的液体在A端吸热，然后流动到较冷的B端放热，B端通过散热风扇转动将热散出，则在B端的物态变化形式与图1中由______（后两空选填“甲”“乙”或“丙”）到______的物态变化形式相同。 7．如图：“泼水成冰”是严寒天气下北方部分地区特有的自然现象，指将热水泼洒至空中时，高温的水______成水蒸气后又迅速放热______成小冰晶，形成根根分明的线条状视觉效果。 8．某同学将气球套在装有适量干冰（固态二氧化碳）的塑料瓶瓶口上，观察到瓶内干冰变少，而气球膨胀，且瓶内无液体产生。瓶身上出现一层霜，如图所示。这一过程中发生的物态变化是干冰______（填物态变化名称），使得瓶壁温度降低。空气中水蒸气遇冷__________（填物态变化名称）为小冰晶附着在瓶壁上，因此霜出现在瓶身______（选填“内”或“外”）侧。 9．图甲是小祎在1个标准大气压下“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验装置。 （1）除了图中的实验器材外，还需要的测量工具是________。实验中用“水浴法”加热，使冰的温度上升得较________（选填“快”或“慢”），便于及时记录各个时刻的温度。 （2）如图乙所示是根据实验绘制的温度随时间变化规律的图像可知，冰是________（选填“晶体”或“非晶体”）；当试管中冰的温度为熔点时，试管中冰处于________（选填“固态”“液态”“固液共存”或“以上都有可能”）。 （3）试管中的冰完全熔化后，若持续加热，烧杯中的水沸腾时，试管中的水不会沸腾，原因是________。 （4）小祎同学将图甲中试管换成碘锤做“碘的升华”实验时，如图丙所示（碘的熔点为113.7℃，碘的沸点为184.4℃，酒精灯火焰的温度可以达到500℃）。该实验采用水浴法加热的主要目的是________（选填“受热均匀”或者“控制温度”）。 10．（新素养）（科学探究）【提出问题】为了防止公路路面因冻冰引发交通事故，常用撒盐车在公路上撒盐，加快路面上的冰雪熔化。为什么加盐后冰雪会加快熔化？加盐的多少与冰雪熔化的快慢有什么关系？ 【猜想与假设】加盐后冰雪熔点下降、加盐越多熔化越快。 【制订计划与设计实验】 （1）器材准备：易拉罐3个、温度计3支、搅拌棒1根、适量-15℃的冰块、食盐1包、托盘天平和____________。 步骤1：一号易拉罐内放适量碎冰块，不放食盐，用搅拌棒搅拌； 步骤2：二号易拉罐内放相同质量的碎冰块，再放少量食盐，用搅拌棒搅拌； 步骤3：三号易拉罐内放相同质量的碎冰块，再放较多食盐，用搅拌棒搅拌。 分别在步骤1、2、3中记录碎冰块熔化时的______、______，观察易拉罐内冰块、易拉罐外表面有什么变化。 【进行实验与收集数据】实验收集的数据和现象如下表。 实验步骤 熔化时温度计示数/℃ 熔化时间/min 易拉罐外表面的现象 1 0 10 布满小水珠 2 -5 7 慢慢出现白霜 3 -10 5 迅速出现白霜 【分析论证】 （2）由表中数据可知，食盐放得越多，冰的熔点______，此时周围温度高于含食盐冰的熔点，冰块会吸热熔化，从而导致易拉罐表面温度降低。步骤1中的易拉罐外表面的小水珠是空气中的水蒸气发生___________形成的；步骤2和步骤3中易拉罐外表面的白霜是空气中的水蒸气发生____________形成的。 （3）经查阅资料可知，含食盐冰块的最低熔点是-21℃，氯化钾也是盐的一种，含氯化钾的冰块的最低熔点是-60℃，当周围气温为-30℃时，我们可以在冰上撒______（选填“食盐”或“氯化钾”）来加快冰的熔化。 11．厨房不仅是加工食材的场所，也是日常生活中物态变化的“实验室”。厨房的煤气炉子上正架着一口装了水的锅，盖上锅盖；揭开锅盖，“一股白气”迅速冒出来。冰箱冷藏室储存了蔬菜，冷冻室里储存了冻肉。 （1）把煤气通过______（选填“降低温度”或“压缩体积”）的方式变成液体放进煤气罐里，便于存储运输。 （2）“白气”是水蒸气______（填物态变化名称）现象，由于这个过程______（选填“吸热”或“放热”），手要远离“白气”以免烫伤。 （3）蔬菜放在冰箱里不容易水分流失而干枯，这说明蒸发快慢与______有关。从冰箱里拿出冻肉，表层还有一层“白霜”，这是______（填物态变化名称）现象。为了让冻肉尽快解冻，可以在肉上撒盐，这样能有效______冰的熔点（选填“升高”或“降低”）。 12．在学习物态变化时，同学们对冰箱结霜问题进行了如下调查： 【结霜过程】 （1）冷冻室结霜，主要是由于空气中的水蒸气进入冰箱后，遇到极冷的蒸发器表面，直接由气态_____成冰晶。（填物态变化名称） 【结霜原因】 （2）导致结霜加剧的常见原因有（多选）：__________ A．门封条老化，密封不严 B．频繁开关冰箱门 C．食物含水量过高 D．冷冻室温度设定过高 【除霜方法】 （3）除霜时，可以切断电源，让霜_____（填物态变化名称）成水流出，这个过程需要_____。（选填“吸收热量”或“放出热量”） 13．防冻液是一种用于汽车发动机冷却系统的特殊液体，为判断某防冻液在最低气温为-25℃的某地区能否使用，利用图甲装置进行实验。烧杯中装有适量防冻液，置于制冷剂中，用温度传感器每隔1min记录防冻液的温度，绘制温度随时间变化的图像如图乙，观察到14~20min防冻液处于固液共存状态。下列说法正确的是（    ） A．由图乙可知，该防冻液为非晶体 B．14~20min内防冻液正在熔化，防冻液的温度保持不变 C．由于该地区最低气温为-25℃，该防冻液能在该地区使用 D．装制冷剂的容器外壁出现霜，是空气凝华形成的 14．以下均填物态变化的名称： （1）梅雨季节空气特别潮湿时，墙壁瓷砖上有一层小水珠，小水珠是水蒸气形成的。开启电风扇，经过一段时间小水珠消失了，这是______现象； （2）小付买了一盒“雪月饼”，为了保持低温，工作人员在月饼包装盒内装入了一定量的“干冰”。回到家中，打开包装盒，发现周围空气出现了“白雾”，这是因为“干冰”在______过程中吸收热量，使空气中的水蒸气______成了小雨滴； （3）如图所示，在严寒的冬季，小明到滑雪场滑雪，恰逢有一块空地正在进行人工造雪，他发现造雪机在工作过程中，不断地将水吸入，并持续地从造雪机的前方喷出“白雾”，在“白雾”下方，已经沉积了厚厚的一层“白雪”，如图所示，造雪机在造雪的过程中，水这种物质发生的最主要的物态变化是______；我们发现即便气温在0℃以下，雪也会慢慢变少，这是发生了______现象。    15．在“探究水沸腾时的温度变化特点”的实验中： 时间/ min 0 1 2 3 4 5 6 7 温度/℃ 90 92 94 96 98 98 98 98 （1）如图1甲所示，在组装器材时，应先固定________（选填“A”或“B”）； （2）调整好器材后，用酒精灯给水加热，在水温升高到90℃后，每隔 1min 记录一次温度，直到水沸腾并持续一段时间。将测得的数据记录在表格中，请根据表格数据在图1乙中描点后画出水沸腾前后温度与时间的关系曲线________； （3）由实验数据可以得到：水沸腾时的温度是________℃，此时当地大气压________（选填“高于”“低于”或“等于”）1个标准大气压； （4）小红观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况，如图2甲、乙所示，其中图________是水沸腾时的情况。 （5）小明和小红虽然选用的实验装置相同，但加热到水开始沸腾的时间不同，他们绘制的水的温度随时间变化图像如图3甲所示， a、b两种图像不同的原因是水的________不同； （6）取走酒精灯，将装有海波的大试管放入上面实验的热水中（如图3乙）。这种加热方法叫做“水浴法”。在碘的升华实验中也可以用“水浴法”，好处是________。 16．如图所示，小明在试管中放入少量的碘，塞紧盖子放入热水中，观察到试管中固态碘逐渐消失，变成紫色的碘蒸气并充满试管；他又把试管拿出来放入冷水中，发现紫色的碘蒸气逐渐消失，试管壁上出现紫色的碘的颗粒。 （1）此过程固态碘发生的物态变化是___________和___________。（填物态变化的名称） （2）在上述实验中，小明猜想：固态碘是先变成液体，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，为验证猜想，他查询了一些小资料：碘的熔点是113.5℃，碘的沸点是184.4℃，水的沸点是100℃。请你根据上述小资料分析说明小明的猜想是否正确，并说明原因？ （3）为了进一步探究此类现象，小明在试管中放入适量的温水，然后放入一小块干冰（固态二氧化碳），此时观察到水中有大量气泡产生，同时水面有大量“白雾”，请简要说明“气泡”和“白雾”的形成过程？ （4）我国古代启蒙读本之一的《千字文》中提到“云腾致雨，露结为霜”，意思是云气上升遇冷就形成了雨，夜里露水遇冷就凝结成霜。你认为“露结为霜”的说法正确吗？为什么？ 17．在做“碘的升华”实验中，有同学有疑问：固态碘是否先变成液体再变成气体？下列两个实验都是为了演示“碘的升华”而设计的。 参阅表中几个温度的数据，分别对两个实验方案分析评价。 实验方案1 实验方案2 如图所示，直接用酒精灯加热碘锤，发现碘锤内出现了紫色的碘蒸气。 如图所示，放入水中加热碘锤，观察到碘锤中固态碘逐渐消失，紫色的碘蒸气充满碘锤 碘的熔点：113.5℃ 水银的熔点：－39℃ 酒精的熔点：－117℃ 碘的沸点：184.35°C 水的沸点：100℃ 水银的沸点：357℃ 酒精的沸点：78℃ 酒精灯火焰：800°C （1）在实验方案1中，酒精灯火焰的温度______碘的熔点、沸点（选填“高于”、“低于”或“等于”），出现的碘蒸气可能是碘熔化后，再______形成的（填物态变化）；在实验方案2中，碘______（选填“可能”或“不可能”）熔化。 （2）在做“碘的升华”的实验时，为了避免碘出现从固态→液态→气态，实验方案______（选填“1”或“2”）更有说服力。 （3）在北方冬天零下45摄氏度，做“碘的升华”实验时，小明同学想测量室外的气温应选用______（选填“水银温度计”或“酒精温度计”） 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $