内容正文:
3.2熔化和凝固 练习卷
一、单选题
1.下列现象中,不属于熔化的是( )
A.铁块在高温下变成铁水
B.冰块在室温下逐渐化成水
C.食盐放入水中化成盐水
D.蜡烛受热后变成蜡油
2.在室温为20℃时,用金属镓制成的“小人”是固态,如图甲。但将其放在人手中后会熔化,如图乙。下列说法正确的是( )
A.镓的熔点与手的温度相同
B.金属镓可以用来制作戒指
C.镓熔化过程中,吸收热量
D.镓在熔化过程中温度持续升高
3.关于晶体和非晶体,下列说法中正确的是( )
A.晶体和非晶体在熔化过程中温度都升高
B.晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点
C.石蜡、冰、玻璃都是晶体
D.铁的熔点是1535℃,用铁锅不能熔化铝(铝的熔点为660℃)
4.如图所示是加热某种物质使其熔化的过程中温度随时间变化的图像。下列分析正确的是( )
A.该物质是一种晶体 B.该物质没有固定的熔化温度
C.该物质完全熔化用了36min D.该物质熔化时要放热
5.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
6.如图所示,是我国的传统民俗表演“打铁花”。表演时铁花匠击打高温铁水,铁水在四散飞溅的过程中发出耀眼的光芒,最后变成铁屑。下列自然现象的形成与此过程发生的物态变化相同的是( )
A.消融的冰雪 B.玻璃在高温下变成液态
C.食盐放入水中变成盐水 D.铜水浇铸成铜像
7.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
8.为探究盐水的凝固过程,小亮将一些盐放入水中,并把盐水用容器盛好放入冰箱,研究盐水的凝固过程。每隔一定时间,观察盐水状态、测出温度,并记录其温度随时间的变化情况,如图所示,则下列说法正确的是( )
A.该盐水的凝固过程用时
B.-2℃的该物质可能为液态
C.时,该物质温度不变,所以没有放出热量
D.将-4℃的盐冰放入-2℃的环境中,盐冰体积将减小
二、填空题
9.如图所示,玻璃杯中的牛奶具有固定的 ___________,没有固定的 ___________;物质的状态在一定条件下可以转变,物质从一种状态转变为另一种状态的过程叫做 ___________。
10.夏天,如果我们要喝冰凉的饮料,往往会在饮料中加几个冰块,而不是直接加冷水,如图所示。一方面是因为冰块的温度更低,另一方面是因为冰块____________(填物态变化名称)成水的过程中____________(选填“吸热”或“放热”),从而使饮料的温度下降的更多。
11.冬天下雪之后,在屋檐的背阳处经常能看到大冰锥,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)。
12.如图所示,这是甲、乙两种固态物质在加热过程中温度随时间变化关系的图像。由图像可知,甲物质属于_______(选填“晶体”或“非晶体”),乙物质的熔化过程共持续了_______min,此过程是_______(选填“吸热”或“放热”)
13.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。
14.如图所示是标准大气压下某物质的凝固图像,由图可知其凝固过程经历了________min,第15min时该物质处于________态,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),则试管内冰的质量将________(变大/变小/不变)。
15.如图为关于“55”水杯的图片。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,那么这种颗粒是_______(选填“晶体”或“非晶体”)。
16.小张将盐水用容器盛好放入冰箱,每隔一定时间测出盐水的温度,绘制出了盐水的凝固图像。已知当地的气压为一个标准大气压,如图甲所示,该盐水的凝固点为___________,如果将一个装有冰水混合物的试管放入足量的正在熔化的盐冰水混合物中,如图乙所示,试管中的冰将会___________(选填“变多”、“变少”或“不变”)。(已知标准大气压下冰的凝固点为)
三、实验题
17.小兵用图1中的实验装置来探究某物质的熔化特点。
(1)如图1所示,“水浴法”加热的好处是:
①能减缓物体升温速度,便于实验现象观测和数据记录;
②能使物质________________________。
(2)小兵通过学习得到,液体温度计的原理是测温液体的________,在实验中,他所测得的温度值比真实值要高,则他可能是按图2中的________(选填“A”、“B”或“C”)方法进行读数的;
(3)他改正了错误的读数方法后,又正确地进行了实验,并根据所记录的实验数据描绘该物质的温度随时间变化的关系图像,如图3所示,第6min时,该物质处于________态,在第7min时,若将试管从温水中取出,并立即放入熔点为-4℃的盐冰水混合物中,此时试管中该物质的温度________(选填“升高”“降低”或“不变”),其原因是________________________________;
(4)图4是将装有液态海波的大试管放入室温的水中。指出实验操作过程中的一个错误:________________________________。改正错误后,根据温度计A和B的示数,绘制了海波和水的温度随时间变化的图像(如图5)。在第10min时,海波________(选填“能”或“不能”)继续凝固。
(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________(选填“冰”或者“水”)效果更好。
18.冬天下雪时,小明看到市政工作人员在冰雪覆盖的道路上洒大量的盐,他产生了这样的疑问:含盐的冰熔化时与纯净的冰熔化时特点有何不同?含盐浓度不同的冰,熔化特点有无区别?为此,他进行了下列探究:
他用质量相同的纯水、淡盐水、浓盐水分别制得纯冰、淡盐冰、浓盐冰,然后将这些冰弄碎放入试管中,在冰块中插入温度计,记下此时温度计的示数。每隔0.5分钟记录一次温度计的示数,同时观察试管中冰块状态的变化。
(1)在选择冰块吸热方式时他遇到了一个难题,现有如图甲所示的三种方法,请你为他选择一种最佳的方法。你选择的方法是___________(选填“A”“B”或“C”)装置;(实验环境温度大约是)
在相同条件下测量三者的温度变化,得到如图乙所示的三条温度变化曲线:①纯冰对应曲线、②淡盐冰对应曲线、③浓盐冰对应曲线。
根据曲线图可知:
(2)利用盐水制成的冰___________(选填“是”或“不是”)晶体;
(3)淡盐冰的熔点是,浓盐冰的熔点是___________;
根据分析可以得到:
(4)在冰雪覆盖的道路上洒盐,可以___________(选填“增大”或“降低”)冰的熔点。他通过分析实验数据和图线,又有了新发现:
①含盐浓度越高的冰,开始熔化前升温越___________(选填“快”或“慢”);
②他想起一件事,他们在学习熔化时,也用冰块做了这样的实验,但那次做实验时,测得冰熔化时的温度低于,请你分析造成冰的熔化温度低于的原因是什么?___________(写出一点且合理即可)。
拓展设问
(2024昭通一模)
(5)小明将静置在室温下的矿泉水放入的冰箱中,冷冻1.5h后拿出,发现水并没有结冰,但是这时候他手没抓稳,矿泉水掉落到地面上,他惊奇地看到瓶子中的水就像被施了魔法一样迅速结了冰!于是他猜想振动可能会影响水的凝固点。小明利用冰箱、水、两个相同的烧杯、振动器、温度计进行实验。他先在两个相同的烧杯中装入___________和___________相同的水,再把烧杯放入冰箱中,将振动器启动后放入其中一个烧杯中。接下来的操作:___________。根据实验数据得出结论:若___________,则说明振动会影响水的凝固点。
试卷第1页(共3页)
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参考答案
1.C
【详解】A.铁块是固态,铁水是液态,铁块在高温下变成铁水,属于熔化现象,故A不符合题意;
B.冰是固态的水,化成水后变为液态,这是熔化现象,故B不符合题意;
C.食盐放入水中化成盐水,食盐本身并没有从固态变为液态,而是与水混合形成溶液,故C符合题意;
D.蜡烛是固态,受热后变为液态的蜡油,这是固态到液态的变化,属于熔化现象,故D不符合题意。
故选C。
2.C
【详解】A.如果镓的熔点与手的温度相同,两者之间没有温度差,无法发生热传递,镓无法从手中吸收热量,也就无法熔化。因此,镓的熔点必须低于手的温度,它才能从手中吸热熔化,故A错误;
B.金属镓用来制作戒指,只要戴在手上体温就会使它熔化,变成液体,则其不适合制作戒指,故B错误;
C.熔化是一个吸热过程,镓从固态变成液态,必须吸收热量,故C正确;
D.金属属于晶体,晶体在熔化过程中,虽然持续吸热,但温度会保持在熔点不变,故D错误。
故选C。
3.B
【详解】A.晶体熔化时吸收热量,温度保持不变;非晶体熔化时温度会持续升高。故A错误;
B.晶体和非晶体的区别:晶体有固定熔点,非晶体没有固定熔点。故B正确;
C.冰是晶体,石蜡和玻璃没有固定熔点,属于非晶体。故C错误;
D.铁的熔点(1535℃)远高于铝的熔点(660℃),加热时铁锅未熔化前,铝已达到熔点并熔化,因此铁锅可以熔化铝。故D错误。
故选B。
4.A
【详解】A.从图像中可以看出,该物质在加热过程中,有一段时间温度保持在80℃不变,这个不变的温度就是该物质的熔点。有固定熔点的物质是晶体,因此该物质是一种晶体,故A正确;
B.由图像可知,该物质在熔化过程中的温度保持在80℃不变,说明该物质有固定的熔化温度,故B错误;
C.从图像中可以看出,该物质从第9min开始熔化,到第25min时完全熔化,熔化过程所用的时间为
故C错误;
D.该物质在熔化过程中,需要持续吸收热量才能从固态变为液态,故D错误。
故选A。
5.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。
6.D
【详解】铁花匠击打高温液态铁,液态铁在四散飞溅的过程中发出耀眼的光芒,最后变成固态铁,液态变成固态,这是凝固现象;
A.冰雪消融是冰雪由固态变为液态,属于熔化现象,故A不符合题意;
B.玻璃在高温下变成液态是由固态变为液态,属于熔化现象,故B不符合题意;
C.食盐放入水中变成盐水是溶解过程,不是物态变化,故C不符合题意;
D.铜水浇铸成铜像是由液态变为固态,属于凝固现象,与“打铁花”的物态变化相同,故D符合题意。
故选D。
7.C
【详解】由题意可知,试管内冰的量保持不变,说明甲中的冰水混合物既不吸热也不放热,因此甲和乙之间没有发生热传递,说明二者温度相等,即乙的温度为0℃。冰水混合物的温度一定为0℃,因此乙是冰水混合物。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
8.B
【详解】A.晶体凝固过程是温度不变的阶段。由图可知,盐水从第10min开始凝固,到第20min凝固结束,凝固过程用时
故A错误;
B.由图可知,盐水的凝固点为-2℃,在凝固点时,物质可能是液态(凝固前)、固液共存态(凝固过程中)。所以-2℃的该物质可能为液态,故B正确;
C.晶体凝固过程中,温度不变,但会持续放出热量。是盐水的凝固过程,所以该物质温度不变,但仍在放出热量,故C错误;
D.将-4℃的盐冰放入-2℃的环境中,盐冰温度低于环境温度,虽然盐冰能从-2℃的环境中吸收热量,但是其温度最多升至-2℃,之后就不能继续吸热了,根据晶体熔化的条件,晶体熔化需要达到熔点且继续吸热,所以盐冰不会熔化,其状态仍然是固态,体积不会减小,故D错误。
故选B。
9. 体积 形状 物态变化
【详解】[1][2]杯中牛奶为液体,它有固定的体积,但没有固定的形状,它的形状随容器而改变。
[3]物质通常有固态、液态、气态三种状态,物质从一种状态转变为另一种状态叫做物态变化。
10. 熔化 吸热
【详解】[1][2]冰放入饮料中后,会熔化成水,而熔化吸收热量,所以冰放在饮料中能使饮料降温更多。
11. 熔化 凝固
【详解】[1][2]屋顶的积雪被阳光照射后吸收热量,由固态变为液态,熔化成水,在滴下来的过程中,受到零下低温的影响,遇冷又凝固成冰,从而在屋檐下形成冰凌。
12. 非晶体 7 吸热
【详解】[1]晶体有固定熔点,熔化过程中温度保持不变;非晶体没有固定熔点,熔化时温度持续上升。从图像可知,甲加热时温度一直升高,没有固定的熔化温度,因此甲属于非晶体。
[2]乙从第开始熔化,到第熔化结束,熔化过程持续时间为
[3]所有物质的熔化过程都需要吸收热量,因此乙熔化过程是吸热。
13.
能
不会
【详解】大玻璃杯内的水大半结冰,为冰水混合物,温度等于水的凝固点,由热传递规律可知,小瓶中的水最终温度与大杯内温度相同,故能达到凝固点;因晶体凝固需要达到凝固点且持续放热,小瓶内外温度相同,小瓶中的水无法继续放热,故不会出现冰。
14. 10 固液共存 变大
【详解】由图甲知,该物质在凝固过程中温度保持不变,所以该物质是晶体,该物质从第10min开始凝固,到第20min凝固结束,凝固经历时间为
第15min该物质处在凝固过程中,所以物质处于固液共存态。
由图可知,该物质的凝固点是,同种晶体的熔点与凝固点相同,所以该物质的熔点是,冰水混合物的温度为,高于该物质的熔点,冰水混合物会向该物质放热,冰水混合物中的水温度达到凝固点且持续放热,部分水会凝固成冰,因此冰的质量变大。
15.晶体
【详解】如果装的是非晶体,倒入热水后,它吸收热量,温度升高或者同时熔化现象(但熔化时温度也是变化的),放一段时间后,又向外界放出热量,温度降低或同时发生凝固现象(但凝固时温度也是变化的)。不会使杯中水保持一定的温度不变。
如果放的是晶体,当倒入热水后,晶体吸收热量达到熔点熔化,在熔化时温度保持不变,不会使杯水温低于它的熔点;当这种液体在凝固时,向外放出热量,但温度也是保持在凝固点不变,不会使杯水温高于它的凝固点。通过物质在一定温度下熔化和凝固,使杯中水温维持在一定温度不变。故这种物质是晶体。
16. 变多
【详解】[1]晶体凝固时温度保持不变,不变的温度为凝固点,由图甲可知该盐水在10min~20min时间内温度保持不变,且在持续放热,所以凝固点为。
[2]冰水混合物的温度是,而盐冰水混合物的温度是;冰水混合物会向盐冰水混合物放热;冰水混合物中的水会达到凝固结冰的条件,冰水混合物中的水会变少,冰将会变多。
17.(1)受热均匀
(2) 热胀冷缩 A
(3) 固液共存态 不变 晶体凝固过程中放热,温度保持不变
(4) B温度计的玻璃泡碰到烧杯底 不能
(5)冰
【详解】(1)实验中采用“水浴法”加热的好处是:①能减缓物体升温速度,便于实验现象观测和数据记录,②还能使物质受热均匀。
(2)大多数液体具有热胀冷缩的特点,液体温度计的原理是测温液体的热胀冷缩;在实验中,温度计在读数时视线应与液柱的上表面相平,俯视时会导致读数偏大,他所测得的温度值比真实值要高,则他可能是按图2中的A方法进行读数的。
(3)由图3可知,第2至第8分钟,温度保持不变,说明该物质为晶体,处于熔化状态;第6min时,该物质正在熔化,处于固液共存态;在7min时该物质处于固液共存态,熔点为0℃,取出并立即放入熔点为-4℃的盐冰水混合物中,因存在温度差,盐冰水混合物吸热,试管中该物质凝固放热,此时试管中该物质的温度不变,原因是晶体凝固过程中温度保持不变。
(4)如图4,实验操作过程中的一个错误:B温度计的玻璃泡碰到了容器底。在第10min时,海波和水温度相同,海波不能放热,所以海波不能继续凝固。
(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,用0℃的冰效果更好,因为0℃的冰熔化成0℃的水的过程中能吸收大量的热量,更有利于帮发烧者降温。
18.(1)C
(2)是
(3)-7
(4) 降低 快 冰不纯,含有杂质
(5) 质量 温度 观察两个烧杯中水的凝固情况,测量其对应的凝固点 两个烧杯中水的凝固点不同
【详解】(1)室温为10摄氏度,不需要加热,否则温度变化太快,不容易记录数据,选择C。
(2)从图中看,有固定的熔点,利用盐水制成的冰是晶体。
(3)读图,根据③得出浓盐水冰的熔点是-7摄氏度。
(4)[1]从图中看,熔点最低的是浓盐水,所以加盐可以降低熔点。
[2]图中取熔化前,相同时间,浓盐水升温最快,所以浓度越高,熔化前升温越快。
[3]加盐后熔点降低,所以熔化温度低于0摄氏度,是冰不纯,有杂质。
(5)[1][2]振动可能会影响水的凝固点,实验应该用控制变量法,装入质量、温度相同的水。
[3]振动其中一杯水,观察凝固情况,记录凝固点,得出凝固点与振动是否有关。
[4]如果振动会影响水的凝固点,则两个烧杯中凝固点不同。
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