三、熔化和凝固（讲义）物理新教材苏科版八年级上册

第四章 物态变化 三、熔化和凝固 课标要点 知道熔化和凝固的定义，了解熔化和凝固过程中的热量变化（熔化吸热、凝固放热）；知道晶体和非晶体的区别，知道熔点和凝固点的概念；知道同种晶体的熔点和凝固点相同。 学习重难点 重点：熔化和凝固的定义及热量变化；晶体和非晶体的区别；晶体熔化（凝固）图像的识别与分析；晶体熔化和凝固的条件。 难点： 根据图像分析晶体和非晶体的区别；晶体熔化条件与凝固条件的理解。 知识点 熔化、凝固特点（重、难点） 1.熔化和凝固 （1）熔化：物质从固态变为液态的过程叫熔化。如冰熔化成水。 （2）凝固：物质从液态变为固态的过程叫凝固。如水结成冰。 2.熔点与凝固点 （1）熔点：晶体熔化时的温度叫熔点。晶体不同，熔点一般不同；非晶体没有确定的熔点。 （2）凝固点：液体凝固成晶体时有确定的温度，这个温度叫凝固点。同一物质的凝固点和熔点相同。非晶体没有确定的凝固点。 3.晶体和非晶体 晶体 非晶体 举例 海波、冰、各种金属等 石蜡、玻璃、松香、沥青等 定义 熔化时有固定温度的物质 熔化时没有固定温度的物质 熔化（凝固）条件 温度达到熔点；继续吸（放）热 持续吸（放）热 熔化图像 凝固图像 特点 熔化（凝固）时，温度保持不变 熔化（凝固）时，温度一直变化 随学随练 1．如图所示，《天工开物》中对釜的铸造有“铁化如水，以泥固纯铁柄勺从嘴受注”这样的记载，其中“铁化如水”发生的物态变化是__________，需要__________（选填“吸热”或“放热”）。将“铁水”注入模具中使“铁水”冷却成固态“釜”，此过程温度保持不变，说明铁是__________（选填“晶体”或“非晶体”），该过程中需要__________（选填“吸热”或“放热”）。 2．下表是几种物质的熔点，据该表格中的数据判断下列选项中说法正确的是（     ） 物质 氢 水银 金 铁 铝 熔点/℃ -259 -38.8 1064 1535 660 A．用铝锅可以熔化铁，得到铁水 B．在时氢是液态 C．铝壶中的水烧干后，继续加热能损坏铝壶 D．铁掉入金水中一定不会熔化 3．如图所示，用金属镓制成的“小人”在室温为20℃时是固态，将“小人”放在手中，当其达到某一温度时，就会发生熔化。下列说法正确的是（     ） A．镓是非晶体 B．镓有固定的熔点 C．可用镓制成的锅烧开水 D．镓熔化的过程中，温度不断升高 知识点 熔化、凝固的应用（重点） 1.熔化吸热、凝固放热 晶体在熔化或凝固过程中，虽然温度保持不变，但必须继续吸热或放热，才能保证熔化或凝固过程的完成。可见，晶体熔化或凝固过程中吸收或放出的热量，不是用来升高或降低温度的，而是用来完成熔化或凝固的。同样，非晶体在熔化或凝固时也要相应地吸热或放热，只是边升温边熔化或边降温边凝固。 2.熔化、凝固的应用 （1）用0℃的冰冷却饮料比用0℃的水效果要好，是因为0℃的冰熔化成0℃的水要吸热。 （2）夏天吃雪糕感觉凉快，是因为雪糕与凉水相比，要从人体吸收更多的热量。 （3）北方的冬天，为了很好地保存蔬菜，人们通常在菜窖放几桶水，这是因为水结成冰时放热，使菜窖内的温度不会太低。 随学随练 1．北方冬天菜窖里放几桶水，利用水________（物态变化名称）时________热量（选填“吸收”或“放出”），使窖里温度不至太低，菜不至冻坏。 2．如图，某同学发现超市里一些展台上的海鲜类食材处在大量碎冰中，这是利用冰在熔化时不断________（选填：“吸热”或“放热”），使海鲜维持在低温下，保持新鲜。 题型 研究不同固体熔化的特点 常见的考向： （1）使用适量的物质（冰、石蜡）的原因：避免加热时间过长； （2）器材安装顺序：自下而上； （3）实验中，石棉网的作用：使烧杯均匀受热； （4）采用水浴法的好处：是物质均匀受热； （5）记录时间间隔不能过长：否则可能记录不到温度不变的过程； （6）冰熔化和石蜡熔化的主要区别是什么：冰熔化分为固态、固液共存态和液态三个物质状态；冰有明显的转折点，熔化时温度保持不变。石蜡没有明显转折点，温度一直在发生变化。 （7）水浴法加热的优点：试管内的物质均匀受热，缓慢升温，从而能够有充分的时间观察现象、测量温度。 活学活用 1．小华同学利用图甲所示的装置对100g的冰加热，他每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态，图乙是他根据记录的数据绘制的温度一时间图像。 (1)应选用颗粒_________（选填“较大”或“较小”）的冰块做实验； (2)由图乙图像可知：冰熔化特点是：继续吸热，温度_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； (3)冰块熔化过程持续了_________ min，当实验进行到第10min时，物质处于_________（选填“固态”、“液态”或“固液共存态”）； 2．小丽用如图甲所示的装置来“探究冰熔化前后的温度的变化规律”。 (1)某时刻温度计的示数如图乙所示，读数为_________℃； (2)安装实验器材时，小丽应按照_________的顺序进行（填“从上到下”或“从下到上”）。实验时，用“水浴法”给试管加热，而不用酒精灯直接给试管加热，目的是为了_________（填“使冰更快熔化”或“使冰受热更均匀”）；在实验室时水的高度应该_________。 (3)根据实验数据画出了图丙中的温度﹣时间图像ABCD，由图像可以推知冰是_________（填“晶体”或“非晶体”）； (4)第4min时，试管内物质处于_________态，冰熔化过程经历了_________min； (5)某个同学发高烧，现在要帮他降温，现有等量的0℃的冰和0℃的水，你觉得用_________（填“冰”或者“水”）效果更好，理由是_________。 题型 晶体熔化和凝固图像 （1）熔化图像 晶体熔化图像中，AB段所对应的时间内物质是固态，吸热升温；在B点时，物质开始熔化，到C点熔化结束；BC段表示熔化过程，物质处于固液共存态，温度保持不变；CD段所对应的时间内物质是液态，吸热升温。 （2）凝固图像 晶体的凝固图像中，EF段所对应的时间内物质是液态，放热降温；在F点物质开始凝固，到G点凝固结束；FG段表示凝固过程，物质处于固液共存态，温度保持不变；GH段所对应的时间内物质是固态，放热降温。 活学活用 1．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 2．小红和小丽分别用相同的装置，探究了甲、乙两种物质熔化时，温度和时间的关系图像如图所示，则下列说法正确的是（     ） A．甲的熔点比乙的熔点高 B．甲和乙熔化过程所用的时间相同 C．第6 min甲物质的状态肯定是固液共存态 D．0~12 min甲和乙温度都是不断升高 基础通关 1．糖画是河南省省级非物质文化遗产。如图所示，琥珀色的浆液顺着勺沿滴落在大理石板上，翩跹的蝴蝶便跃然眼前。液态糖浆变成固态糖画的过程属于___________（填物态变化名称）现象，此过程要___________（填“吸收”或“放出”）热量。 2．将冰块放在盘中，把棉线的一端平放在冰块表面，然后在棉线周围撒上少许食盐。静置1分钟后，提起棉线，冰块被稳稳地“钓”起来了，如图所示。盐可以___________（填“升高”或“降低”）冰的熔点，使冰更容易___________（填物态变化名称）；水重新结冰后，将棉线和冰块冻在了一起。 3．实验小组探究海波的熔化特点，将实验数据绘制成了如图所示的图像。由图像可知海波熔化时温度的特点是___________ ，在第9min时海波处于__________ （填“固态”“固液共存态”或“液态”）。 4．“檐前冰柱玉绳长，帘外梅花玉树香。”——这句诗出自宋代诗人杨万里的《诚斋集》，如图所示。冰锥的形成是由于屋顶的积雪在光照下 _______ 成水，流到屋檐边沿时，受到零下低温的影响再 _______ 而成的（均填物态变化的名称）。 5．在标准大气压下，温度为0℃的室内，有一杯久置的水，水面上浮着一层碎冰块，此时水的温度_____________（选填“大于”、“等于”、“小于”）0℃，如果在该室温下把一块0℃冰扔到杯中，过一会，这块冰的体积_____________（选填“不变”、“增大”或“减少”）。 6．如图是小明同学设计的海水淡化流程图，在这一过程中海水先后发生的物态变化是（     ） A．液化、汽化 B．汽化、液化 C．汽化熔化 D．熔化、液化 7．下列图像中能反映非晶体凝固时的温度随时间变化规律的曲线是（     ） A． B． C． D． 8．为尽快清除道路中的积雪，常用的方法是撒“融雪盐”。这是因为撒入冰雪中的“融雪盐”能（     ） A．增加冰雪对光的吸收，从而加快冰雪的熔化 B．产生“保暖层”，使冰雪吸收足够多的“地热”而熔化 C．与少量水发生化学反应，产生热量熔化周围的冰雪 D．形成含“融雪盐”的雪，降低熔点，从而加快冰雪的熔化 9．某种芯片散热材料是以镓为主要成分的液态金属，其导热性能是水的60~70倍，沸点高达2000℃。下列有关说法正确的是（     ） A．液态金属的熔点较高 B．液态金属凝固时要吸热 C．液态金属在散热过程中向芯片放出热量 D．液态金属不容易沸腾的原因是沸点较高 10．在标准大气压下，根据下表中几种物质的熔点，判断下列说法中不正确的是（     ） 名称 固态水银 金 铜 铁 固态氢 钨 熔点/℃ -38.8 1064 1083 1535 -259 3410 A．铜熔点比铁的熔点高 B．在气温为-50℃的地方不能选用水银温度计测温度 C．-270℃的氢为固态 D．铁和钨相比，用钨制成的灯丝不易熔化 素养提升 11．如图甲所示，将海波放入试管中，在烧杯内倒入热水。根据温度计A和B的示数，绘制出海波和热水的温度随时间变化的图像，如图乙所示。由图乙可知，第8min时，试管中的海波处于_________ 态。第10min后，海波的熔化将_______ （填“继续”或“停止”），海波的温度将____________ （填“直接下降”或“先不变，后下降”）。 12．根据下表所提供的数据，在1个标准大气压下，以下判断正确的是（     ） 物质 熔点/ 沸点/ 酒精 -117 78 水银 -39 357 铅 327 1740 A．可以用酒精温度计测量水的沸点 B．气温接近时，应选用水银做温度计的测温液体 C．的水银吸热，温度可能不变 D．一个标准大气压下，的酒精为液态 13．炎热的夏天，大家都喜欢吃冰激凌解暑。两组同学在标准大气压下制作菠萝冰棒，甲组将装有菠萝汁的小塑料杯放在正在熔化的纯冰块中，乙组将同样的菠萝汁放在正在熔化的盐冰块中（已知盐冰块的熔点为－5℃，菠萝汁的凝固点为0℃），关于这两组实验（大碗中的冰块足够多），下列说法正确的是（     ） A．乙组的盐冰块会变少 B．盐冰块的凝固点高于菠萝汁的凝固点 C．甲、乙两组都能制作出菠萝冰棒 D．菠萝汁凝固的过程需要吸收热量 14．如图甲是标准大气压下用水浴法对试管内某物质加热的实验装置，图乙是其温度随时间变化的图像（已知）。下列对图像的分析正确的是（     ） A．该物质一定是晶体 B．一定是该物质的沸点 C．若内该物质是固态，则内该物质一定为固液共存态 D．若内该物质是液态，则内该物质不一定在沸腾 15．在“探究海波熔化和凝固规律”的实验中，绘制出了如图甲所示的图像。 (1)实验时，组装器材要__________（填“从上到下”或“从下到上”）。实验中，将装有晶体的试管放入盛有水的烧杯中加热，试管在水中的深度要适当，不直接将装有海波的试管放在酒精灯上加热，而是放入装有水的烧杯中加热，这样做的好处是__________； (2)图甲中，海波的熔化过程是__________段（用图中字母表示），熔化过程经历了__________min，此过程中海波处于__________态，此过程中海波__________（填“吸”或“放”）热； (3)图甲中，海波在点是__________态； (4)由该图像知同一种晶体的熔点和凝固点__________（选填“相等”或“不相等”）。 迁移创新 16．某款橙汁的说明书如图a，“营养素参考值”表示某项营养素含量占每日推荐摄入量的比例。冰箱面板一直如图b，橙汁放入变温室后结冰。这款橙汁（　　） A．凝固点高于-3℃ B．可放在图b冰箱冷藏室 C．每两瓶含20.0g碳水化合物 D．每两瓶的维生素C含量不超过每日推荐摄入量 17．南极科考队科研报告显示：位于南极的唐胡安池，含盐度高达33.8%，盐水即使在也不会结冰，而有资料显示运城盐湖的结冰温度大约在，小明猜想盐水的浓度越高，盐水的凝固点越低，请你帮他设计一个实验方案，验证他的猜想是否正确。 18．阅读短文，回答问题。 电冰箱 电冰箱是人们普遍使用的家用电器，如图甲是某电冰箱的构造和结构原理图，冰箱工作时，液态冷凝剂经过很细的毛细管进入冰箱内冷冻室的管子里，变成气态，使冰箱内温度降低，之后，气态冷凝剂又被电动压缩机压入冷凝器变成液态，使电冰箱背面温度升高，冷凝剂再进入冷冻室的管子开始新一轮循环，从而使冷冻室内保持较低的温度。 (1)冷凝剂在冷冻室的管子里发生的物态变化是_______，冷凝剂在冷凝器内通过_______的方法发生液化。 (2)打开冰箱门时会出现白气，热水瓶口也会出现白气，关于这两处白气，下列说法正确的是_______。 A．它们都是由空气中的水蒸气形成的 B．白气的本质是水蒸气 C．它们的形成过程和冰箱里冰的形成过程是一样的 D．冰箱门附近的白气，夏天比冬天多；热水瓶口出现的白气，冬天比夏天多 (3)综合实践活动中，小红把液态物质A装入杯中放入冰箱，测出其温度随时间变化的图像如图乙，若用该杯子装体积为原来一半的物质A进行测量，则图乙中的点a将向_______边移动。接着小红又仿照冰杯制作了图丙所示的容器B，将上述物质A装入夹层并密封，放入冰箱一段时间后取出，在B中再放入冰水混合物（如图丁），发现冰水混合物在较长时间内没有任何变化（忽略外界影响），可以推测，从冰箱取出容器B时夹层中的物质A处于_______态。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第四章 物态变化 三、熔化和凝固 课标要点 知道熔化和凝固的定义，了解熔化和凝固过程中的热量变化（熔化吸热、凝固放热）；知道晶体和非晶体的区别，知道熔点和凝固点的概念；知道同种晶体的熔点和凝固点相同。 学习重难点 重点：熔化和凝固的定义及热量变化；晶体和非晶体的区别；晶体熔化（凝固）图像的识别与分析；晶体熔化和凝固的条件。 难点： 根据图像分析晶体和非晶体的区别；晶体熔化条件与凝固条件的理解。 知识点 熔化、凝固特点（重、难点） 1.熔化和凝固 （1）熔化：物质从固态变为液态的过程叫熔化。如冰熔化成水。 （2）凝固：物质从液态变为固态的过程叫凝固。如水结成冰。 2.熔点与凝固点 （1）熔点：晶体熔化时的温度叫熔点。晶体不同，熔点一般不同；非晶体没有确定的熔点。 （2）凝固点：液体凝固成晶体时有确定的温度，这个温度叫凝固点。同一物质的凝固点和熔点相同。非晶体没有确定的凝固点。 3.晶体和非晶体 晶体 非晶体 举例 海波、冰、各种金属等 石蜡、玻璃、松香、沥青等 定义 熔化时有固定温度的物质 熔化时没有固定温度的物质 熔化（凝固）条件 温度达到熔点；继续吸（放）热 持续吸（放）热 熔化图像 凝固图像 特点 熔化（凝固）时，温度保持不变 熔化（凝固）时，温度一直变化 随学随练 1．如图所示，《天工开物》中对釜的铸造有“铁化如水，以泥固纯铁柄勺从嘴受注”这样的记载，其中“铁化如水”发生的物态变化是__________，需要__________（选填“吸热”或“放热”）。将“铁水”注入模具中使“铁水”冷却成固态“釜”，此过程温度保持不变，说明铁是__________（选填“晶体”或“非晶体”），该过程中需要__________（选填“吸热”或“放热”）。 【答案】 熔化 吸热 晶体 放热 【详解】“铁化如水”是指固态的铁变成液态的铁水，是熔化过程，熔化过程需要吸热； “铁水”冷却成“釜”是液态的铁水变成固态的铁，属于凝固现象，凝固过程需要放热，此过程温度保持不变，说明铁有固定的凝固点，故铁是晶体。 2．下表是几种物质的熔点，据该表格中的数据判断下列选项中说法正确的是（     ） 物质 氢 水银 金 铁 铝 熔点/℃ -259 -38.8 1064 1535 660 A．用铝锅可以熔化铁，得到铁水 B．在时氢是液态 C．铝壶中的水烧干后，继续加热能损坏铝壶 D．铁掉入金水中一定不会熔化 【答案】C 【详解】A．铝熔点为660℃，铁熔点为1535℃，铝熔化时温度最高保持660℃，达不到铁的熔点，无法熔化铁，故A错误； B．仅知氢的熔点为-259℃，未给出氢的沸点，-255℃高于氢的熔点，此时氢可能为液态也可能为气态，无法确定一定是液态，故B错误； C．水的沸点约100℃，远低于铝的熔点660℃，水烧干前铝壶温度最高接近100℃，水烧干后继续加热，铝壶温度会升高至熔点，继续吸热会熔化损坏，故C正确； D．金水温度最低为金的熔点1064℃，若金水温度高于铁的熔点1535℃，铁掉入后达到熔点且继续吸热会熔化，并非一定不熔化，故D错误。 故选C。 3．如图所示，用金属镓制成的“小人”在室温为20℃时是固态，将“小人”放在手中，当其达到某一温度时，就会发生熔化。下列说法正确的是（     ） A．镓是非晶体 B．镓有固定的熔点 C．可用镓制成的锅烧开水 D．镓熔化的过程中，温度不断升高 【答案】B 【详解】ABD．由题意，镓需要达到某一特定温度才熔化，说明镓有固定熔点，属于晶体，因此镓在熔化过程中吸收热量，温度保持不变，故AD错误，故B正确； C．人的体温约37℃，镓在手心就能熔化，说明镓的熔点低于人体体温（能从人体吸热而熔化），远低于标准大气压下水的沸点100℃。如果用镓做锅烧水，还没等水加热到沸点，镓锅就会先熔化破损，因此不能用镓制成的锅烧开水，故C错误。 故选B。 知识点 熔化、凝固的应用（重点） 1.熔化吸热、凝固放热 晶体在熔化或凝固过程中，虽然温度保持不变，但必须继续吸热或放热，才能保证熔化或凝固过程的完成。可见，晶体熔化或凝固过程中吸收或放出的热量，不是用来升高或降低温度的，而是用来完成熔化或凝固的。同样，非晶体在熔化或凝固时也要相应地吸热或放热，只是边升温边熔化或边降温边凝固。 2.熔化、凝固的应用 （1）用0℃的冰冷却饮料比用0℃的水效果要好，是因为0℃的冰熔化成0℃的水要吸热。 （2）夏天吃雪糕感觉凉快，是因为雪糕与凉水相比，要从人体吸收更多的热量。 （3）北方的冬天，为了很好地保存蔬菜，人们通常在菜窖放几桶水，这是因为水结成冰时放热，使菜窖内的温度不会太低。 随学随练 1．北方冬天菜窖里放几桶水，利用水________（物态变化名称）时________热量（选填“吸收”或“放出”），使窖里温度不至太低，菜不至冻坏。 【答案】 凝固 放出 【详解】冬天菜窖内温度低于水的凝固点时，水由液态变为固态，为凝固现象。 凝固过程放出热量，可使窖内温度不至过低，防止菜被冻坏。 2．如图，某同学发现超市里一些展台上的海鲜类食材处在大量碎冰中，这是利用冰在熔化时不断________（选填：“吸热”或“放热”），使海鲜维持在低温下，保持新鲜。 【答案】吸热 【详解】由熔化吸热的特点可知，冰熔化时不断吸收热量，可使周围环境温度降低，从而维持海鲜的低温状态。 题型 研究不同固体熔化的特点 常见的考向： （1）使用适量的物质（冰、石蜡）的原因：避免加热时间过长； （2）器材安装顺序：自下而上； （3）实验中，石棉网的作用：使烧杯均匀受热； （4）采用水浴法的好处：是物质均匀受热； （5）记录时间间隔不能过长：否则可能记录不到温度不变的过程； （6）冰熔化和石蜡熔化的主要区别是什么：冰熔化分为固态、固液共存态和液态三个物质状态；冰有明显的转折点，熔化时温度保持不变。石蜡没有明显转折点，温度一直在发生变化。 （7）水浴法加热的优点：试管内的物质均匀受热，缓慢升温，从而能够有充分的时间观察现象、测量温度。 活学活用 1．小华同学利用图甲所示的装置对100g的冰加热，他每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态，图乙是他根据记录的数据绘制的温度一时间图像。 (1)应选用颗粒_________（选填“较大”或“较小”）的冰块做实验； (2)由图乙图像可知：冰熔化特点是：继续吸热，温度_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； (3)冰块熔化过程持续了_________ min，当实验进行到第10min时，物质处于_________（选填“固态”、“液态”或“固液共存态”）； 【答案】(1)较小 (2)不变 (3) 10 固液共存态 【详解】（1）选用较小颗粒的冰块做实验，能让冰块之间接触更紧密，受热更均匀，同时温度计可以更充分地和被测冰接触，测量的温度数据更准确。 （2）由图乙可知，冰在5~15min处于熔化过程中，温度保持0℃不变，可知冰熔化的特点是：继续吸热，温度保持不变。 （3）从图乙的温度—时间图像可以看出：冰从第5min（B点）开始熔化，到第15min（C点）熔化结束，因此熔化持续的时间为 第10min处于5min到15min的熔化过程中，此时冰既有未熔化的固态部分，也有刚熔化形成的液态水，因此处于固液共存态。 2．小丽用如图甲所示的装置来“探究冰熔化前后的温度的变化规律”。 (1)某时刻温度计的示数如图乙所示，读数为_________℃； (2)安装实验器材时，小丽应按照_________的顺序进行（填“从上到下”或“从下到上”）。实验时，用“水浴法”给试管加热，而不用酒精灯直接给试管加热，目的是为了_________（填“使冰更快熔化”或“使冰受热更均匀”）；在实验室时水的高度应该_________。 (3)根据实验数据画出了图丙中的温度﹣时间图像ABCD，由图像可以推知冰是_________（填“晶体”或“非晶体”）； (4)第4min时，试管内物质处于_________态，冰熔化过程经历了_________min； (5)某个同学发高烧，现在要帮他降温，现有等量的0℃的冰和0℃的水，你觉得用_________（填“冰”或者“水”）效果更好，理由是_________。 【答案】(1)﹣4 (2) 从下到上 使冰受热更均匀 高过冰 (3)晶体 (4) 固液共存 4 (5) 冰 冰熔化过程中吸热 【详解】（1）图乙温度计的分度值为，液柱顶端与0刻度线下第4小格对齐，所以温度计的示数为。 （2）安装实验器材时，为了保证使用酒精灯外焰加热，所以应按照从下到上的顺序进行组装； 水浴法利用水的导热性，让热量均匀传递给试管中的冰，使冰受热更均匀，避免局部过热。 水的高度高于冰的高度，才能让冰完全浸没在水中，保证冰的各个部分都能均匀受热，如果水的高度不够，部分冰无法接触热水，会导致熔化速度不一致。 （3）晶体有固定的熔点，熔化过程中温度保持不变，图丙中BC段温度不变，说明冰有固定熔点，因此冰是晶体。 （4）第4min处于BC段，此时冰正在熔化，既有未熔化的固态冰，也有熔化后的液态水，所以是固液共存态； 分析图丙，冰的熔化从第2min开始（B点），到第6min结束（C点），因此冰熔化过程经历了 （5）用冰更好，因为0℃的冰熔化时会吸收大量热量，且温度保持0℃，能持续给皮肤降温，而0℃的水虽然温度相同，随吸热温度逐渐升高，吸热能力不如冰，降温效果较弱。 题型 晶体熔化和凝固图像 （1）熔化图像 晶体熔化图像中，AB段所对应的时间内物质是固态，吸热升温；在B点时，物质开始熔化，到C点熔化结束；BC段表示熔化过程，物质处于固液共存态，温度保持不变；CD段所对应的时间内物质是液态，吸热升温。 （2）凝固图像 晶体的凝固图像中，EF段所对应的时间内物质是液态，放热降温；在F点物质开始凝固，到G点凝固结束；FG段表示凝固过程，物质处于固液共存态，温度保持不变；GH段所对应的时间内物质是固态，放热降温。 活学活用 1．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段温度保持不变，有固定熔点，属于晶体，故A正确； B．熔化过程需持续吸热，由图像知20-40min温度保持不变，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。 题目要求选错误的，故选D。 2．小红和小丽分别用相同的装置，探究了甲、乙两种物质熔化时，温度和时间的关系图像如图所示，则下列说法正确的是（     ） A．甲的熔点比乙的熔点高 B．甲和乙熔化过程所用的时间相同 C．第6 min甲物质的状态肯定是固液共存态 D．0~12 min甲和乙温度都是不断升高 【答案】C 【详解】AB．从图像可知，甲有一段温度保持80℃不变的水平线段，说明甲是晶体，熔点为80℃，2min至8min，该时间段为甲熔化过程，熔化持续6min；乙的温度随时间持续上升，乙的熔化过程伴随乙物质吸热升温整个过程，没有固定的熔化温度，属于非晶体，非晶体没有熔点，故AB错误； C．2min到8min为甲的熔化过程，故第6min，物质处于固液共存态，故C正确； D．0~12min甲和乙都吸热，因为甲是晶体，在2~8min时是熔化过程，吸热温度不变，8min以后温度不断升高；乙是非晶体，0~12min内吸热，温度不断升高，故D错误。 故选C。 基础通关 1．糖画是河南省省级非物质文化遗产。如图所示，琥珀色的浆液顺着勺沿滴落在大理石板上，翩跹的蝴蝶便跃然眼前。液态糖浆变成固态糖画的过程属于___________（填物态变化名称）现象，此过程要___________（填“吸收”或“放出”）热量。 【答案】 凝固 放出 【详解】液态的糖浆变成固态糖画，是物质从液态变成固态的过程，属于凝固现象，凝固过程放出热量。 2．将冰块放在盘中，把棉线的一端平放在冰块表面，然后在棉线周围撒上少许食盐。静置1分钟后，提起棉线，冰块被稳稳地“钓”起来了，如图所示。盐可以___________（填“升高”或“降低”）冰的熔点，使冰更容易___________（填物态变化名称）；水重新结冰后，将棉线和冰块冻在了一起。 【答案】 降低 熔化 【详解】标准大气压下纯冰的熔点是0℃，在冰上撒盐后，盐会混入冰中，降低冰的熔点，让冰在低于0℃的温度下就可以从固态变为液态，这个物态变化过程叫做熔化。之后熔化形成的水周围温度较低，又会重新凝固结冰，就把棉线和冰块冻在一起，实现“钓”起冰块的效果。 3．实验小组探究海波的熔化特点，将实验数据绘制成了如图所示的图像。由图像可知海波熔化时温度的特点是___________ ，在第9min时海波处于__________ （填“固态”“固液共存态”或“液态”）。 【答案】 保持不变 固液共存态 【详解】由图可知，海波在段温度保持不变，有固定的熔点，是晶体，晶体熔化的特点是不断吸热，温度保持不变； 由图可知，第处于段，处于熔化过程，所以海波处于固液共存态。 4．“檐前冰柱玉绳长，帘外梅花玉树香。”——这句诗出自宋代诗人杨万里的《诚斋集》，如图所示。冰锥的形成是由于屋顶的积雪在光照下 _______ 成水，流到屋檐边沿时，受到零下低温的影响再 _______ 而成的（均填物态变化的名称）。 【答案】 熔化 凝固 【详解】屋顶的积雪是固态，在光照吸热后变为液态的水，属于熔化现象； 流到屋檐的液态水在低温环境中放热，变为固态的冰锥，属于凝固现象。 5．在标准大气压下，温度为0℃的室内，有一杯久置的水，水面上浮着一层碎冰块，此时水的温度_____________（选填“大于”、“等于”、“小于”）0℃，如果在该室温下把一块0℃冰扔到杯中，过一会，这块冰的体积_____________（选填“不变”、“增大”或“减少”）。 【答案】 等于 不变 【详解】标准大气压下冰水混合物的温度为0℃，此时杯内为冰水混合物，故水的温度等于0℃。 因室内温度、杯中原有水、新放入的冰温度均为0℃，无温度差，冰无法吸热熔化，水也无法放热凝固，故这块冰的体积不变。 6．如图是小明同学设计的海水淡化流程图，在这一过程中海水先后发生的物态变化是（     ） A．液化、汽化 B．汽化、液化 C．汽化熔化 D．熔化、液化 【答案】B 【详解】海水加热变成水蒸气，属于汽化；水蒸气遇冷变成淡水，属于液化。故先后发生的物态变化是汽化、液化。 故选B。 7．下列图像中能反映非晶体凝固时的温度随时间变化规律的曲线是（     ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．图像中温度随时间降低，且无水平段，表明物质放热且温度持续下降，无固定凝固点，符合非晶体凝固规律，故A符合题意； B．图像中温度随时间升高，为熔化过程，故B不符合题意； C．图像中温度随时间降低，且有水平段，表明有固定凝固点，为晶体凝固过程，故C不符合题意； D．图像中温度随时间升高，且有水平段，表明有固定熔点，为晶体熔化过程，故D不符合题意。 故选A。 8．为尽快清除道路中的积雪，常用的方法是撒“融雪盐”。这是因为撒入冰雪中的“融雪盐”能（     ） A．增加冰雪对光的吸收，从而加快冰雪的熔化 B．产生“保暖层”，使冰雪吸收足够多的“地热”而熔化 C．与少量水发生化学反应，产生热量熔化周围的冰雪 D．形成含“融雪盐”的雪，降低熔点，从而加快冰雪的熔化 【答案】D 【详解】A．融雪盐没有增加冰雪吸光能力的作用，故A不符合题意； B．融雪盐无法形成所谓的保暖层，不能靠这个让冰雪吸热熔化，故B不符合题意； C．融雪盐融雪属于物理变化，不是化学反应放热过程，故C不符合题意； D．冰是晶体，掺入杂质后熔点会降低，加快冰雪熔化，故D符合题意。 故选D。 9．某种芯片散热材料是以镓为主要成分的液态金属，其导热性能是水的60~70倍，沸点高达2000℃。下列有关说法正确的是（     ） A．液态金属的熔点较高 B．液态金属凝固时要吸热 C．液态金属在散热过程中向芯片放出热量 D．液态金属不容易沸腾的原因是沸点较高 【答案】D 【详解】A．液态金属室温下呈液态，说明其熔点低于室温，熔点较低，故A错误； B．凝固过程需要放热，液态金属凝固时放热，故B错误； C．液态金属散热时，从温度更高的芯片吸收热量实现散热，故C错误； D．液体沸腾需要温度达到沸点，液态金属沸点高达2000℃，常规使用环境温度远低于该沸点，因此不容易沸腾，故D正确。 故选D。 10．在标准大气压下，根据下表中几种物质的熔点，判断下列说法中不正确的是（     ） 名称 固态水银 金 铜 铁 固态氢 钨 熔点/℃ -38.8 1064 1083 1535 -259 3410 A．铜熔点比铁的熔点高 B．在气温为-50℃的地方不能选用水银温度计测温度 C．-270℃的氢为固态 D．铁和钨相比，用钨制成的灯丝不易熔化 【答案】A 【详解】A．铜熔点为，铁熔点为，，铜熔点更低，故A错误； B．固态水银熔点为，低于该熔点，此时水银为固态，无法使用水银温度计测温，故B正确； C．固态氢熔点为，低于该熔点，氢为固态，故C正确； D．钨熔点远高于铁的，相同工作温度下钨更难达到熔点，更不易熔化，适合制灯丝，故D正确。 本题选择不正确的，故选A。 素养提升 11．如图甲所示，将海波放入试管中，在烧杯内倒入热水。根据温度计A和B的示数，绘制出海波和热水的温度随时间变化的图像，如图乙所示。由图乙可知，第8min时，试管中的海波处于_________ 态。第10min后，海波的熔化将_______ （填“继续”或“停止”），海波的温度将____________ （填“直接下降”或“先不变，后下降”）。 【答案】 固液共存 停止 先不变，后下降 【详解】由图像知，海波加热后5min到10min这段时间虽然不断的吸热，温度却保持不变，这是海波的熔化过程，8min时，海波处于熔化过程，海波处于固液共存态；10min时，烧杯中水的温度降至48℃，因此第10min后海波将不能从水中吸收热量，将停止熔化；从图像中可以看出，气温为12℃，低于海波的凝固点48℃，由于海波是晶体，在凝固过程中，温度不变，当全部变成固态后继续放热而温度降低。 12．根据下表所提供的数据，在1个标准大气压下，以下判断正确的是（     ） 物质 熔点/ 沸点/ 酒精 -117 78 水银 -39 357 铅 327 1740 A．可以用酒精温度计测量水的沸点 B．气温接近时，应选用水银做温度计的测温液体 C．的水银吸热，温度可能不变 D．一个标准大气压下，的酒精为液态 【答案】C 【详解】A．1标准大气压下水的沸点为，酒精沸点为，时酒精为气态，不能用酒精温度计测量水的沸点，故A错误； B．水银的凝固点为，气温接近时水银凝固为固态，所以不能用水银做温度计的测温液体，故B错误； C．水银是晶体，熔点为，晶体熔化过程吸热、温度保持不变，的水银可能处于熔化过程，吸热温度可能不变，故C正确； D．低于酒精熔点，此时酒精为固态，故D错误。 故选C。 13．炎热的夏天，大家都喜欢吃冰激凌解暑。两组同学在标准大气压下制作菠萝冰棒，甲组将装有菠萝汁的小塑料杯放在正在熔化的纯冰块中，乙组将同样的菠萝汁放在正在熔化的盐冰块中（已知盐冰块的熔点为－5℃，菠萝汁的凝固点为0℃），关于这两组实验（大碗中的冰块足够多），下列说法正确的是（     ） A．乙组的盐冰块会变少 B．盐冰块的凝固点高于菠萝汁的凝固点 C．甲、乙两组都能制作出菠萝冰棒 D．菠萝汁凝固的过程需要吸收热量 【答案】A 【详解】A．乙组中菠萝汁温度高于盐冰块，菠萝汁向盐冰块放热，盐冰块吸热熔化，质量变少，故A正确； B．盐冰块熔点为，同种晶体凝固点等于熔点，故盐冰块凝固点为，低于菠萝汁的凝固点，故B错误； C．甲组中纯冰熔化时温度保持，菠萝汁降温至后与纯冰温度相同，无法继续放热，不能凝固；乙组中盐冰熔化时温度保持，菠萝汁降温至后能继续向盐冰放热，可以凝固，故只有乙组能制作出菠萝冰棒，故C错误； D．菠萝汁凝固过程需要放出热量，故D错误。 故选A。 14．如图甲是标准大气压下用水浴法对试管内某物质加热的实验装置，图乙是其温度随时间变化的图像（已知）。下列对图像的分析正确的是（     ） A．该物质一定是晶体 B．一定是该物质的沸点 C．若内该物质是固态，则内该物质一定为固液共存态 D．若内该物质是液态，则内该物质不一定在沸腾 【答案】C 【详解】A．由图乙可知，使用水浴法对试管内物质加热，该物质在时间内温度保持不变，且该温度小于水的沸点，则图像可能是液体的沸腾图像，也可能是晶体的熔化图像，不能确定该物质一定是晶体，故A错误； B．若该过程为晶体熔化，则为熔点；若为液体沸腾，则为沸点，故B错误； C．若内该物质是固态，说明物质处于固态升温阶段，随后温度保持不变，因，烧杯内水沸腾时温度为，试管内固体达到后能继续从水中吸热，符合晶体熔化时吸收热量温度不变的特征，故内物质处于熔化过程，为固液共存态，故C正确； D．若内该物质是液态，说明物质处于液态升温阶段，随后温度保持不变。因，烧杯内水沸腾时温度为，试管内液体达到后能继续从水中吸热，但温度保持不变，满足沸腾条件，故该物质一定在沸腾，故D错误。 故选C。 15．在“探究海波熔化和凝固规律”的实验中，绘制出了如图甲所示的图像。 (1)实验时，组装器材要__________（填“从上到下”或“从下到上”）。实验中，将装有晶体的试管放入盛有水的烧杯中加热，试管在水中的深度要适当，不直接将装有海波的试管放在酒精灯上加热，而是放入装有水的烧杯中加热，这样做的好处是__________； (2)图甲中，海波的熔化过程是__________段（用图中字母表示），熔化过程经历了__________min，此过程中海波处于__________态，此过程中海波__________（填“吸”或“放”）热； (3)图甲中，海波在点是__________态； (4)由该图像知同一种晶体的熔点和凝固点__________（选填“相等”或“不相等”）。 【答案】(1) 从下到上 使海波受热均匀 (2) BC 3 固液共存 吸 (3)液 (4)相等 【详解】（1）组装器材需先根据酒精灯外焰高度确定最下方铁圈位置，再向上依次固定烧杯、试管、温度计，因此按从下到上顺序；水浴法加热能让试管被水包围，受热更均匀，且升温慢，方便观察熔化时的温度变化。 （2）海波是晶体，熔化时温度保持不变，对应图像中水平的BC段。 B点对应第3min，C点对应第6min，熔化过程时长 晶体熔化过程中既有未熔化的固态，也有熔化出的液态，处于固液共存态。 熔化需要持续吸热，因此这个过程中海波要吸收热量，温度不变。 （3）DE段是熔化后液态海波的降温过程，到E点时温度刚降到凝固点，还没有开始凝固，因此E点海波是液态。 （4）从图像可以看出，海波熔化时保持48℃不变（熔点为48℃），凝固时也保持48℃不变（凝固点为48℃），因此同一种晶体的熔点和凝固点相等。 迁移创新 16．某款橙汁的说明书如图a，“营养素参考值”表示某项营养素含量占每日推荐摄入量的比例。冰箱面板一直如图b，橙汁放入变温室后结冰。这款橙汁（　　） A．凝固点高于-3℃ B．可放在图b冰箱冷藏室 C．每两瓶含20.0g碳水化合物 D．每两瓶的维生素C含量不超过每日推荐摄入量 【答案】A 【详解】A．橙汁在的变温室中结冰，说明低于橙汁的凝固点，因此橙汁的凝固点高于，故A符合题意； B．由说明书可知橙汁需要在冷藏，图中冰箱冷藏室温度为，超出适宜贮存温度，不能存放，故B不符合题意； C．每瓶橙汁净含量200mL，每100mL含碳水化合物10.0g，因此1瓶含碳水20.0g，2瓶共含40.0g，故C不符合题意； D．每 100mL 橙汁含维生素 C30mg，营养素参考值为 30%，即 30mg 对应每日推荐摄入量的 30%。 两瓶共 400mL，维生素 C 含量为 每日推荐摄入量为： 120mg > 100mg，超过了每日推荐摄入量。故D不符合题意。 故选A。 17．南极科考队科研报告显示：位于南极的唐胡安池，含盐度高达33.8%，盐水即使在也不会结冰，而有资料显示运城盐湖的结冰温度大约在，小明猜想盐水的浓度越高，盐水的凝固点越低，请你帮他设计一个实验方案，验证他的猜想是否正确。 【答案】实验器材：烧杯、温度计、水、盐、天平、量筒、搅拌棒、试管、冰柜。 实验步骤： （1）用天平称取5g、10g、15g的盐分别倒入三个烧杯中，分别加入100mL的水，搅拌均匀，配制不同浓度的盐水； （2）用量筒从每个烧杯中量取10mL的盐水，并分别倒入干净的试管中； （3）将三个装有盐水的试管放入冰柜中，当盐水开始凝固时(即当观察到试管内有晶体析出时）将温度计插入试管内的盐水中，测量并记录此时的温度，即为该盐水的凝固点。 实验结论：若盐水的浓度越高，盐水的凝固点越低，则说明小明的猜想是正确的；否则小明的猜想是不正确的。 18．阅读短文，回答问题。 电冰箱 电冰箱是人们普遍使用的家用电器，如图甲是某电冰箱的构造和结构原理图，冰箱工作时，液态冷凝剂经过很细的毛细管进入冰箱内冷冻室的管子里，变成气态，使冰箱内温度降低，之后，气态冷凝剂又被电动压缩机压入冷凝器变成液态，使电冰箱背面温度升高，冷凝剂再进入冷冻室的管子开始新一轮循环，从而使冷冻室内保持较低的温度。 (1)冷凝剂在冷冻室的管子里发生的物态变化是_______，冷凝剂在冷凝器内通过_______的方法发生液化。 (2)打开冰箱门时会出现白气，热水瓶口也会出现白气，关于这两处白气，下列说法正确的是_______。 A．它们都是由空气中的水蒸气形成的 B．白气的本质是水蒸气 C．它们的形成过程和冰箱里冰的形成过程是一样的 D．冰箱门附近的白气，夏天比冬天多；热水瓶口出现的白气，冬天比夏天多 (3)综合实践活动中，小红把液态物质A装入杯中放入冰箱，测出其温度随时间变化的图像如图乙，若用该杯子装体积为原来一半的物质A进行测量，则图乙中的点a将向_______边移动。接着小红又仿照冰杯制作了图丙所示的容器B，将上述物质A装入夹层并密封，放入冰箱一段时间后取出，在B中再放入冰水混合物（如图丁），发现冰水混合物在较长时间内没有任何变化（忽略外界影响），可以推测，从冰箱取出容器B时夹层中的物质A处于_______态。 【答案】(1) 汽化 压缩体积 (2)D (3) 左 液 【详解】（1）[1][2] 冷凝剂在冰箱冷冻室的管子里发生的物态变化是汽化，吸收热量，冷凝剂在冷凝器内通过压缩体积的方法发生液化，放出热量。 （2）AB.打开冰箱门时会出现的白气是空气中的水蒸气遇到冰箱里面冒出的冷气液化形成的小水滴，热水瓶口也会出现的白气是热水瓶中冒出的水蒸气液化形成的小水滴，故AB错误； C.冰箱里霜的形成是凝华现象，故C错误； D.夏天冰箱外的空气温度高，更容易液化，所以冰箱门附近的白气，夏天比冬天多：冬天温度低，热水瓶中冒出的水蒸气更容易液化，所以热水瓶口出现的白气，冬天比夏天多，故D正确。 故选D。 （3）若用该杯子装体积为原来一半的物质A进行测量，物质A的质量减少，放出热量，温度变化更快，则图乙中的点a将向左边移动；由图乙可知，物质A的凝固点为-1℃，在B中再放入冰水混合物，发现冰水混合物(温度为0℃)在较长时间内没有任何变化，说明二者的温度相同，所以物质A此时的温度为0℃(高于其凝固点)，则物质A此时处于液态。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $