4.3 熔化和凝固（讲义）物理新教材沪粤版八年级上册

第四章 物质的形态及其变化 4.3 熔化和凝固 课标要点 1．知道熔化和凝固的概念，能识别生活中的熔化和凝固现象，了解我国古代金属铸造的成就。 2．通过实验探究晶体和非晶体的熔化特点，掌握水浴法的实验方法与优点。 3．知道晶体与非晶体的区别，理解熔点和凝固点的概念，知道同一种晶体的熔点与凝固点相同。 4．理解熔化吸热、凝固放热的规律，能解释生活中的相关物态变化现象。 5．能通过温度-时间图像分析熔化和凝固过程，培养图像分析与实验探究能力。 学习重难点 重点：晶体熔化的特点；晶体与非晶体的区别；熔点与凝固点的概念。 难点：熔化与凝固的温度-时间图像分析；晶体熔化的条件；吸放热规律的生活应用。 知识点 熔化和凝固 1. 熔化和凝固的概念 物质从______态变成______态的过程叫作熔化；从______态变成______态的过程叫作凝固。 2. 研究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____________；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____________。（均选填“保持不变”或“逐渐升高”） 物质熔化图像 物质凝固图像 3. 液体凝固时温度的变化规律 （1）有的物质，如海波，在凝固过程中，持续对外放热，但温度____________，直至凝固完毕，温度才会继续下降；如甲图所示。 （2）有的物质，如石蜡，在凝固过程中，由稀变软，再变硬，不断向外放热，温度____________。 4. 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。 5. 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______。 易错提醒 一、核心概念类易错点 熔化≠溶解‌：熔化是物质从固态吸热变为液态的物态变化，溶解是物质分散到溶剂中形成溶液的过程，比如糖在水里“化了”属于溶解，不是熔化，很多同学容易混淆这两个概念。 “白气”不是气体‌：所有肉眼可见的“白气”都是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液态，不是气态的水蒸气，不少同学会误判为汽化现象。 晶体/非晶体的判断误区‌：只有晶体有固定的熔点和凝固点，非晶体（石蜡、玻璃、沥青等）没有固定熔点，“所有固体都有熔点”是典型错误说法。 二、条件规律类易错点 熔化/凝固的“双条件”遗漏‌：晶体熔化必须同时满足‌达到熔点+持续吸热‌，晶体凝固必须同时满足‌达到凝固点+持续放热‌，只达到温度不满足热量条件，物态不会变化。比如0℃的冰放在0℃的环境中，无法继续吸热，就不会熔化。 温度变化规律混淆‌：晶体熔化/凝固时，吸热/放热但温度保持不变；非晶体熔化时吸热温度持续上升，凝固时放热温度持续下降。“熔化过程温度一定上升”“凝固过程温度一定下降”都是错误表述。 同种晶体的熔点=凝固点‌：很多同学会忽略这个对应关系，比如冰的熔点是0℃，水的凝固点也同样是0℃，二者数值完全相等。 三、特殊场景类易错点 熔点温度的物态判断‌：处于熔点温度的晶体，可能有三种状态：固态、固液共存态、液态，不能默认只有某一种状态，比如48℃的海波，三种物态都有可能存在。 小容器冰不熔化模型‌：给烧杯里的冰水混合物加热，烧杯内的冰未完全熔化时，试管里的冰能达到0℃的熔点，但和烧杯温度相同，无法持续吸热，因此试管内的冰一点都不会熔化。 撒盐融雪的原理‌：撒盐是为了降低积雪的熔点，让雪在低于0℃的温度下就能熔化，不是升高温度或者直接让雪熔化，很多同学会误记为“盐提高了熔点”。 四、实验图像类易错点 晶体熔化图像的“水平段”对应熔化过程，此时是固液共存状态，水平段的起点是固态最后一刻，终点是液态第一刻；非晶体的熔化图像没有水平段，整体呈持续上升的曲线，不要把二者的图像特征搞混。 随学随练 1．小明在探究某种物质熔化规律的实验中，绘制了该物质熔化时的温度变化曲线，如图所示。下列说法正确的是（     ） A．该物质熔化过程持续了12min B．在第8min该物质处于固液共存态 C．该物质在、两点的内能相等 D．该物质熔化过程中温度先升高再不变又升高 2. 如图甲所示，金属镓制成的“小人”在室温为时是固态，当达到某一温度时，就会发生熔化。如图乙所示是其放在手中熔化时的情景，由此可判断镓（     ） A．是非晶体 B．其熔点可能是 C．熔化需要吸收热量 D．熔化过程中，温度升高 知识点 熔化吸热 凝固放热 1. 熔化吸热 （1）熔化吸热：晶体在熔化时虽然温度不变，但是必须对它继续加热，熔化过程才能完成，这表明晶体在熔化时______热。非晶体熔化也需要______，但温度一直上升。所以，熔化吸热。 （2）熔化吸热的应用 ①要喝冰凉的饮料，往往会在饮料中加上一些冰块，并不是直接加冷水。这是因为冰块的温度更低，冰块熔化成水的过程中要吸收______，从而使饮料的温度下降的更多。 ②夏天，在饭菜的上面放冰块可防止饭菜变馊，因为冰块熔化吸热，使冷空气下沉。 ③鲜鱼保鲜，用0℃的冰比0℃的水效果好（冰熔化吸热）。 2. 凝固放热 （1）凝固放热：因为凝固是熔化的逆过程，所以无论晶体还是非晶体，在凝固时都要放热。液体凝固形成晶体时放出热量，但温度______；液体凝固形成非晶体时放出热量，温度______。（均选填“不变”或“降低”） （2）凝固放热的应用 ①北方在冬天时在菜窖里放几桶水，利用水结冰凝固时放出的______来使窖内温度不至于降太低，以免菜被冻坏。 ②现在人们研制出一种聚乙烯材料，在15 ℃~40 ℃熔化或凝固，而熔化或凝固时，温度保持不变。把这种材料掺在水泥中制成储热地板或墙壁，天气热时（温度超过40 ℃）颗粒熔化______热，天气冷时（温度低于15 ℃）又凝固______热成颗粒，能有效调节室内的温度。 易错提醒 1.熔化吸热易错点 晶体熔化需同时满足“温度达熔点+持续吸热”，二者缺一不可。0℃的冰放在0℃环境中，因无温度差无法吸热，不会熔化。 晶体熔化时吸热但温度不变，吸收的热量用于破坏晶格结构，而非提升温度，此时处于固液共存态。非晶体无固定熔点，熔化时持续吸热、温度不断上升，无固液共存阶段。 冰上撒盐可降低熔点，让0℃以下的雪也能吸热熔化，这是冬季融雪的常用原理。 2.凝固放热易错点 晶体凝固需同时满足“温度达凝固点+持续放热”，同种晶体的熔点和凝固点数值完全相等。 北方冬天菜窖放几桶水，利用水凝固放热，可使窖内温度不会过低，避免蔬菜冻坏。 非晶体无固定凝固点，凝固时持续放热、温度不断下降，不存在恒温凝固阶段。 易错误区：“物体吸热温度一定上升”不成立，晶体熔化就是反例，吸热时温度保持恒定。 随学随练 1．打铁花是中国传统民俗焰火技艺。通过泼打1600 ℃以上高温铁水形成“火树银花”的视觉效果，如图所示。泼打出去的高温铁水在空中经历了（　　） A．熔化、吸热 B．熔化、放热 C．凝固、放热 D．凝固、吸热 2. 小明把一块金属放在手心，很快它就变成了亮晶晶的液体。这种金属是镓，它的熔点只有约，低于人体温度。镓从固态变成液态，发生的物态变化是________（填物态变化名称），这个过程需要_______（选填“吸收”或“放出”）热量。 题型 熔化与凝固 ‌‌1.先定状态，再判变化‌：解题第一步先明确物态变化前后的状态，固态变液态是熔化，液态变固态是凝固，直接排除液化、凝华等无关选项，避免概念混淆。 ‌2.晶体非晶体两步区分‌：看到温度-时间图像时，有一段水平不变的线段就是晶体，对应温度是熔点/凝固点；全程温度持续上升或下降的就是非晶体，没有固定熔点。 ‌3.牢记“双条件”核心考点‌：晶体熔化要同时满足“达到熔点+持续吸热”，凝固要同时满足“达到凝固点+持续放热”，两个条件缺一个都不会发生对应变化，比如0℃的冰放在0℃环境里，无法吸热就不会熔化。 ‌4.吸放热规律速记‌：熔化一定吸热，凝固一定放热，遇到生活应用题时，直接用这个规律判断原理，比如北方菜窖放水防冻，就是利用水凝固放热的特点。 活学活用 1．如图所示，3D打印一般是先将固态材料在高温下______（填物态变化名称）变成液态材料，然后喷头按照3D图纸轨迹运动，将液态材料挤出，最后液态材料凝固后形成立体实物。若打印材料是晶体，在凝固过程中材料的温度______（选填“不断升高”、“不断降低”或“保持不变”）。 2．小思将一杯盐水放入温度为的恒温冷冻室内，利用传感器收集数据，绘制了盐水的温度随时间变化的图像，如图所示。分析图像可知：盐冰属于______（选填“晶体”或“非晶体”），这杯盐水的凝固点是________℃。 题型研究固体熔化时温度的变化规律 这部分实验题的核心解题技巧可以按三步快速掌握： 先抓实验基础操作考点，牢记器材必须“自下而上”组装，保证用酒精灯外焰加热；水浴法的核心作用是让被加热固体受热均匀、温度上升平缓，方便记录数据；实验要选粉末状固体，让温度计玻璃泡能和被测物充分接触，避免试管底、壁触碰温度计。 再突破图像分析难点，先看温度-时间图像里有没有一段水平线段，有则对应晶体，水平段对应的温度就是熔点，这段时间内物质处于固液共存态，持续吸热但温度不变，内能不断增加；全程温度持续上升的就是非晶体，没有固定熔点。 最后避开高频易错坑点：晶体熔化的两个条件“达到熔点+持续吸热”缺一不可，别误以为温度到熔点就一定会熔化；熔化时间太短不利于观察记录，可通过调小酒精灯火焰、增加水的质量来延长；烧杯口的“白气”不是水蒸气，是高温水蒸气遇冷液化形成的小水珠。 活学活用 1．图甲是“探究冰熔化特点”的实验装置，取适量碎冰放入试管中，将温度传感器探头插入碎冰中，再将试管置于盛有温水的烧杯中。采集实验数据并观察计算机屏幕显示的冰熔化的温度﹣时间图像如图乙。实验表明：冰熔化过程尽管_______（不再/不断）吸热，但温度却保持______（不变/上升）。 2．在“探究冰和石蜡熔化特点”的实验中。实验装置如图甲、乙所示，观察到电脑屏幕上显示的冰和石蜡熔化的温度—时间的图像分别如图丙和丁。 （1）在组装器材放置温度传感器时，由于试管内物质熔化后表面会下降，所以温度传感器探头应该放置在物质中间略________（选填“靠上”或“靠下”）的位置。 （2）实验过程中利用温度传感器采集数据，还要观察冰和石蜡的________变化情况。 （3）由图丙可知冰在熔化时需吸热，温度________（选填“升高”“降低”或“不变”）；当加热到第300 s时，试管中的物质处于________态（选填“固”“液”或“固液共存”）； （4）分析丁图，根据________可以判断石蜡是非晶体。 题型熔化吸热 凝固放热 这里给你整理了熔化吸热、凝固放热的实用解题技巧，帮你快速避开考试里的常见坑： 先抓核心判断逻辑：做这类题第一步先明确物质变化前后的状态，只要是固态→液态就是熔化，一定吸热；液态→固态就是凝固，一定放热。遇到“冰化水、铁变铁水”直接判定为熔化吸热，“水结冰、蜡液变硬”直接判定为凝固放热，能快速排除一半错误选项。 牢记两个“双条件”是得分关键：晶体熔化必须同时满足“温度到熔点+持续吸热”，晶体凝固必须同时满足“温度到凝固点+持续放热”。比如0℃的冰放进0℃的房间，没有温度差就没有热传递，冰没法吸热就不会熔化，这类高频易错题用双条件直接就能判断。 最后结合生活场景秒选：“化雪冷”是雪熔化从空气吸热，北方菜窖放水防冻是水凝固放热保温，冰比同温度水冷却效果好，是冰熔化能多吸一层热。把这些典型场景对应上吸放热规律，做题基本不会出错。活学活用 1．如图所示的马蹄金是南昌汉代海昏侯国遗址博物馆展出的国家文物。浇铸马蹄金时，液态黄金遇冷_____（填物态变化名称）成型，该过程会_____热量。 2．图是故宫用3D打印修复文物的过程。3D打印过程一般是将固态材料在高温下_______（填物态变化名称）成液态材料，喷头将液态材料挤出，材料_______（填“吸”或“放”）热后形成立体实物，用于文物修复。 基础通关 1．关于晶体和非晶体，下列说法正确的是（     ） A．晶体和非晶体在熔化过程中温度都上升 B．晶体有熔点，而非晶体没有熔点 C．铁的熔点是1535℃，铝的熔点是660℃，用铁锅不能熔化铝 D．天上飘落的雪花是非晶体 2．如图所示是电冰箱的构造及原理图，制冷剂经压缩机-冷凝器-冷冻室再以气态回到压缩机，如此循环，以保证冷藏、冷冻室等内部“冷环境”维持低温状态，下列说法正确的是（   ） A．压缩机将气态制冷剂压入冷凝器里凝固放热 B．液态制冷剂进入冰箱冷冻室里汽化吸热 C．制冷剂在冷凝器内熔化吸热，使冰箱内的温度降低 D．冷凝器的主要作用是使液态制冷剂汽化，将制冷剂温度降低 3．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． 4．制作冻豆腐时，将一块豆腐放入冰箱的冷冻室内。两天后普通豆腐就变成冻豆腐了。解冻后切开，发现冻豆腐内有很多小孔，这是因为豆腐内的水遇冷先________成冰，解冻后冰又________成水造成的。 5．打铁花是中国古代匠师们在铸造器皿过程中发现的一种民俗文化表演技艺。表演者先将铁块放入炉子中变成铁水，然后通过击打铁水形成“铁花”，场景蔚为壮观。其中使用的铁水的温度应________（填“低于”或“高于”）铁的熔点；耀眼的铁花在空气中________（填物态变化名称）成铁。 6．例如，北方冬季贮菜，人们把装有水的容器放进地窖，以防储藏在地窖内的蔬菜被冻坏。这是因为当气温下降至0℃以下时，桶里的水会凝固成冰。在凝固过程中，水会______。这些热量使地窖的温度不至于降得太低，从而避免蔬菜被冻坏。 7．不同物质熔化时，温度的变化规律可能不同，我们选用碎冰和碎蜡研究物质的熔化过程。为了让碎冰和碎蜡均匀和缓慢地熔化，我们把碎冰放到盛有温水的烧杯中，把碎蜡放到盛有热水的烧杯中分别进行实验并记录数据，实验装置如图甲所示： （1）安装实验装置应按________（填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行。 （2）在冰和蜡熔化过程中，如果将试管从烧杯中拿出来，冰和蜡停止熔化。将试管放回烧杯后，冰和蜡又继续熔化。说明固体熔化时需要________。 （3）如图乙是冰熔化曲线，由图可知，冰在熔化过程中温度________（填“升高”“降低”或“不变”），熔化过程用时________分钟；4分钟时物质的状态为________________。 （4）如图丙所示，温度计显示的是蜡在熔化过程中某时刻的温度，它的示数是________℃。 8．在“探究海波熔化和凝固规律”的实验中，绘制出了如图乙所示的图像。 （1）如图甲所示，组装器材要_______（选填“从上到下”或“从下到上”）。 （2）图乙中，海波熔化过程经历了_______min，此过程中海波处于_______态，海波熔化时_______（选填“吸”或“放”）热。 （3）由乙图像可知海波的凝固点为_______℃。 9．春天到了，冰雪消融。如图所示，像冰化为水那样，物质从固态变为液态的过程称为熔化。那么在什么条件下固体可变为液体?不同固体在熔化过程中的温度变化情况相同吗? 10．黑龙江的冬天，白雪皑皑，风景如画。南方的朋友们在这里见到了美丽的雾凇，同时也品尝到了东北的特色食品——冻豆腐。冻豆腐的制作过程是人们把含较多水分的鲜豆腐完全冷冻，吃的时候放入锅中和其他食材一起炖煮，豆腐会出现许多小孔，吸满浓浓的汤汁，吃起来很美味。请根据文中信息，写出涉及到的两种物态变化，并简要写出分析依据。 素养提升 11．我国古代科技著作《天工开物》中，对釜的铸造有“铁化如水，以泥固纯铁柄勺从嘴受注”这样的记载。下列现象中与“铁化如水”描述的物态变化不相同的是（　　） A．沥青表面被烤化 B．水中加糖得到糖水 C．冰熔化成水 D．蜡烛燃烧变短 12．如图所示，是实验中学“梦之队”学习小组在探究物质凝固时温度随时间变化规律时作出的凝固图像，学习小组的同学针对该图像得出以下结论，错误的是（     ） A．CD段表示该物质温度逐渐降低，但它的凝固点不变 B．BC段表示该物质有一定的凝固点，但它的熔点与凝固点不同 C．BC段温度不随时间改变，但该物质正在凝固，放出热量 D．该图像可能是海波凝固时温度随时间变化的图像 13．假设有两套完全相同的如图甲所示的加热装置。两套装置的试管中分别装有少量的相等体积的M固体和N固体，它们的温度﹣时间曲线如图乙所示（M为实线，N为虚线），在25min内M物质从固体熔化成了液体，N物质始终是固体。在1标准大气压下，下列说法正确的是（     ） A．M在40min时处于沸腾状态 B．M是晶体，N可能是晶体 C．M是晶体，N是非晶体 D．N的沸点是100℃ 14．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”）。 15．昆虫琥珀是琥珀的特殊类型，如图所示，由数亿年前松柏纲植物分泌的树脂滴落时捕获昆虫、树叶等生物后经石化作用形成，其内部保留的远古生物，为科学研究提供实物依据。松柏纲植物的树脂滴落，形成松香。松香熔化时一边吸热一边升温，属于______（选填“晶体”或“非晶体”）；松香掩埋在地下千万年石化形成琥珀，如图所示是一颗极为珍贵的昆虫琥珀，我们看到琥珀里的昆虫，是由于光发生______（选填“反射”或“折射”）而形成的______（选填“虚”或“实”）像。 16．制作冰雕时冰雕在室温低于的环境中也会慢慢变小，但没有液态水出现。推理该过程___________（选填“是”或“不是”）熔化现象，原因是熔化需要______________________（选填“温度达到熔点”“吸热”或“温度达到熔点和吸热”），该环境下温度未达到熔点。 17．小明选择蜂蜡和海波探究“不同固态物质在熔化过程中温度的变化是否相同”，设计的实验装置如图甲所示。 （1）蜂蜡、海波采用的是水浴加热方式，而不是直接用酒精灯外焰加热试管，目的是使试管内的物质_________。 （2）将温度计正确插入蜂蜡和海波中，观察温度计示数时眼睛分别在如图乙所示的①、②、③位置，其中正确的是_________，此时温度计的示数是_________。 （3）如图丙是小明绘制的海波的熔化图像，海波熔化时需要持续吸收热量，温度_________。第10min海波处于_________态。 （4）如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的冰水混合物中，与外界没有热交换，如图丁所示，试管中的冰水混合物中的冰会_________。 18．小华和小红在综合实践活动中想制作一个医用冷藏盒，不知道给药品降温用冰好，还是用盐水结成的冰好。于是他们动手测量了盐水的凝固点。 （1）小华和小红分别通过实验得到了盐水的凝固图像，如图甲所示，小红烧杯内物质在第3分钟时处于____________（选填“固态”“液态”或“固液共存”）； （2）在测量过程中，他们同时发现所测盐水的凝固点并不相同，于是对比了双方实验过程，发现在烧杯中装入等量的水后，小红加了3汤匙的盐，而小华加了1汤匙的盐，由此作出猜想：盐水的凝固点可能与盐水的浓度有关，接着他们进行了多次实验得出了不同浓度盐水的凝固点，数据记录如下表所示。 盐水浓度 0% 3% 6% 9% 12% 15% 18% 21% 24% 27% 30% 凝固点/℃ 0 -2 -4 -6 -8 -11 -15 -18 -17 -1.8 -0.4 分析表格中数据可知，当盐水浓度增大时，其凝固点____________；（选填“先降低后升高”、“不变”或“先升高后降低”） （3）你认为给冷藏盒中药品降温最好选用____________（选填“冰”或“适当浓度盐水结成的冰”）； （4）标准大气压下，如果将一个装有冰水混合物的试管放在正在熔化的盐水浓度为18%的盐冰水混合物中，如图乙所示，试管中冰水混合物中的冰会____________（选填“变多”“变少”或“不变”）。 迁移创新 19．如图所示是“探究某物质熔化和凝固规律”的实验图像。下列说法不正确的是（　　） A．该物质凝固点等于 B．在段，该物质没有吸热所以温度不变 C．在时，该物质处于固态 D．EF段物质处于固液共存态 20．如图所示，实验小组的同学在烧杯和试管里均盛有碎冰块（试管不接触烧杯底及侧壁），将烧杯放在酒精灯上加热来探究冰的熔化和水的沸腾现象。当烧杯中的碎冰有一半熔化时，试管中的碎冰_________（选填“会”或“不会”）熔化；当烧杯和试管中的冰全部熔化成水后，烧杯中的水沸腾时，试管中水的温度_________（选填“能”或“不能”）达到沸点，_________（选填“会”或“不会”）沸腾。 21．如图所示，图甲、图乙分别是“观察水的沸腾”和探究“冰的熔化特点”的实验装置，小明将这两个实验进行对比研究，图丙、图丁是实验后画出的图像。 （1）两个实验装置用到的共同的测量工具有温度计和___________；器材安装的顺序都是___________。 （2）甲实验中，按规范要求调节铁圈2的高度时，___________（选填“需要”或“不需要”）点燃酒精灯； （3）通过实验并结合图丙、图丁的图像可知：冰的熔化过程和水的沸腾过程具有的共同特点是___________； （4）细心的小明发现硬纸板上带有一个小孔，其目的除了减少热量损失外，小孔还可以保持烧杯内外___________； （5）小明在实验后查阅资料得知水的沸点还会随气压的增大而升高。如图戊所示，在一敞口玻璃瓶甲里盛适量的水，使之能浮在一水槽中，将另一只同样的敞口空玻璃瓶乙瓶口朝下。按入槽内水中，并固定位置，在标准大气压下，对槽内水加热到沸腾时___________。 A．槽内甲、乙瓶内水温都不能达到 B．甲、乙瓶中水都不沸腾 C．甲瓶内水沸腾，乙瓶内水不沸腾 D．甲瓶内水不沸腾，乙瓶内水沸腾 22．同学们在学习水的沸点、凝固点后。猜想水中加入别的物质后，一定会对水的沸点和凝固点产生影响，于是设计实验进行探究。 （一）一组同学往水中加入一定量的盐。如甲图装置实验探究，当盐水温度接近90℃时，开始每隔0.5min记录⼀次温度，记录数据如下表所示： 时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 温度/℃ 88 91 94 97 100 102 102 102 102 102 （1）实验时，当看到盐水中有大量气泡不断上升、变大，到液面破裂开来，里面的___________（填水蒸气或空气）散发到空气中，就表明盐水沸腾了。继续给沸腾的盐水加热，盐水的温度会___________（选填“升高”、“不变”或“降低”）； （2）小明和小华两同学虽然选用的实验装置相同，但盐水开始沸腾的时刻不同，他们绘制的沸腾图像如图乙所示，图像不同的原因是水的___________不同； （3）为了说明液体沸腾过程中是否需要吸热，应___________，观察水是否继续沸腾。 （4）实验中关于器材的作用，下列说法中不正确的是___________； A．盖上硬纸板可以减少热量散失，缩短实验时间 B．为了节约燃料缩短实验时间，还可以适当减少酒精的质量 C．若将烧杯盖得十分紧密，且纸片上无排气孔，则盐水的沸点会升高 D．盖上硬纸板可以防止水蒸气在温度计上液化成小水珠，影响读数 （5）课后，该兴趣小组同学用相同的小烧杯a、b盛等量的水，在标准大气压下用相同的热源同时加热：如图所示，a杯为隔水加热，b杯为隔油加热，加热足够长时间后，测得a杯外的水温100℃、b杯外的油温为300℃，a、b两杯中的水能沸腾的是___________，最终a、b两杯水的温度___________（选填“>”、“=”或“＜”）。 （6）星期天，小华在家烧水煮饺子。当水烧开准备下饺子时，妈妈提醒她锅里的水量少了点，于是小华又往锅里迅速加了一大碗水（水量比锅里少），用同样大的火直至将水再次烧开，下面能反映小华整个烧水过程中温度随时间变化的图像是___________。 A． B． C． D． （二）另一组将这些盐放入水中，并把盐水容器盛好放入冰箱，研究盐水的凝固过程。每隔一定时间，小刚就观察盐水状态、测出温度，并将凝固过程记录的温度数据画成了凝固图像，如图甲所示。 （7）从甲图像中可以看出盐水在第15分钟的状态为________； （8）与水相比，盐水的凝固点变________（填“高”或“低”）了。冬天路面积雪，路政部门会撒盐融雪，原因是________降低了（填熔点或凝固点），使积雪熔化； （9）如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中，如图乙所示，试管中的冰水混合物中的冰会________（填“变多”“变少”或“不变”）。 23．已知新冠疫苗要求在0℃以下存放，常用保温盒不能满足需要。为保障药品在0℃以下存放，物理兴趣小组的同学设计了如图所示的保温盒，请你根据该情景回答下面的问题： （1）其中药品应放置于___________（选填“A”或“B”）处，另一处空间放置低温物质。 （2）关于保温盒填充材料，你选择___________（选填“铝合金”、“发泡塑料”或“砂石”），原因是它的隔热性能___________。（选填“好”或“差”） （3）关于放置在保温瓶内的低温物质的选择，小明认为只要放普通冰块即可，小华却认为应该放置由盐水凝固而成的冰块（简称“盐冰”）。为了得到准确判断，进行了下面的探究。他们用同样多的纯水、淡盐水、浓盐水制得纯冰、淡盐冰、浓盐冰，然后将这些冰弄碎放入试管中，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，最终得到三条温度变化曲线，如图所示（纯冰对应曲线①；淡盐冰对应曲线②；浓盐冰对应曲线③）。你支持___________的选择，依据是：①这两种冰，_________________________________的熔点更低；②_________________________________。 24． 跨学科实践：探索厨房中的物态变化问题 【项目提出】厨房不仅是加工食材的场所，也是日常生活中充满物态变化的“实验室”。我们可以从物理学的视角观察、分析这些现象，了解食材烹饪中的问题，并提出改进的建议。 【项目分析】具体任务如下： 1. 了解并尝试鸡蛋的各种烹饪方法 2. 从物理学的视角，对烹饪过程中发现的一些问题提出注意事项或改进建议 【项目实施】上网查阅资料，了解鸡蛋的最佳成熟温度：蛋黄68℃~71℃，蛋清62℃~64℃，温度过高或吸热过多不仅会影响口感，还会导致维生素损失过多，蛋白质也会变得难以消化。 1. 根据生活经验，了解鸡蛋常见的烹饪方法有：煎、炒、蒸、煮，并在父母的帮助下，正确并安全的使用各种厨具完成烹饪过程。 2. 分析烹饪过程中发现的问题，从物理学的视角提出注意事项或改进建议。 （1）煎鸡蛋：煎鸡蛋时，由于油温过高易导致鸡蛋边缘焦糊，需调小火苗把握火候。分析油温高于水温的根本原因是油的________高于水； （2）炒鸡蛋：炒鸡蛋时，油温也很高，但可以用锅铲不断翻炒，使鸡蛋___________，不会使鸡蛋局部焦糊； （3）水煮蛋：相较煎、炒，水煮蛋的温度相对低，更好把控，一般在开水中煮7-8分钟，蛋液能完全凝结成固态，而从物态变化的视角分析，这个过程并不是凝固过程，请利用所学知识说出判断依据是：___________； （4）蒸蛋糕：相比水煮蛋，鸡蛋糕口味更好，也更适于老人和小孩儿。而且蒸蛋糕的温度会更高，原因是：一、蒸蛋糕主要是由锅里水__________出大量温度更高的水蒸气加热蛋液；二、高温水蒸气遇低温蛋液，还会____________放出大量热给蛋液。因此，掌握不好时间，蛋糕容易蒸老；（均选填物态变化名称） 小组同学讨论，认为如果将装有蛋液的炖盅置于水中加热 （相当于实验室的水浴法加热） ，蒸蛋糕的温度就不会那么高，原因是：__________。 【展示交流】 整理汇总，各小组用幻灯片、海报或视频记录等形式汇报交流。 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 物质的形态及其变化 4.3 熔化和凝固 课标要点 1．知道熔化和凝固的概念，能识别生活中的熔化和凝固现象，了解我国古代金属铸造的成就。 2．通过实验探究晶体和非晶体的熔化特点，掌握水浴法的实验方法与优点。 3．知道晶体与非晶体的区别，理解熔点和凝固点的概念，知道同一种晶体的熔点与凝固点相同。 4．理解熔化吸热、凝固放热的规律，能解释生活中的相关物态变化现象。 5．能通过温度-时间图像分析熔化和凝固过程，培养图像分析与实验探究能力。 学习重难点 重点：晶体熔化的特点；晶体与非晶体的区别；熔点与凝固点的概念。 难点：熔化与凝固的温度-时间图像分析；晶体熔化的条件；吸放热规律的生活应用。 知识点 熔化和凝固 1. 熔化和凝固的概念 物质从固态变成液态的过程叫作熔化；从液态变成固态的过程叫作凝固。 2. 研究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；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。（均选填“保持不变”或“逐渐升高”） 物质熔化图像 物质凝固图像 3. 液体凝固时温度的变化规律 （1）有的物质，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）有的物质，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。 4. 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。 5. 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。 易错提醒 一、核心概念类易错点 熔化≠溶解‌：熔化是物质从固态吸热变为液态的物态变化，溶解是物质分散到溶剂中形成溶液的过程，比如糖在水里“化了”属于溶解，不是熔化，很多同学容易混淆这两个概念。 “白气”不是气体‌：所有肉眼可见的“白气”都是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液态，不是气态的水蒸气，不少同学会误判为汽化现象。 晶体/非晶体的判断误区‌：只有晶体有固定的熔点和凝固点，非晶体（石蜡、玻璃、沥青等）没有固定熔点，“所有固体都有熔点”是典型错误说法。 二、条件规律类易错点 熔化/凝固的“双条件”遗漏‌：晶体熔化必须同时满足‌达到熔点+持续吸热‌，晶体凝固必须同时满足‌达到凝固点+持续放热‌，只达到温度不满足热量条件，物态不会变化。比如0℃的冰放在0℃的环境中，无法继续吸热，就不会熔化。 温度变化规律混淆‌：晶体熔化/凝固时，吸热/放热但温度保持不变；非晶体熔化时吸热温度持续上升，凝固时放热温度持续下降。“熔化过程温度一定上升”“凝固过程温度一定下降”都是错误表述。 同种晶体的熔点=凝固点‌：很多同学会忽略这个对应关系，比如冰的熔点是0℃，水的凝固点也同样是0℃，二者数值完全相等。 三、特殊场景类易错点 熔点温度的物态判断‌：处于熔点温度的晶体，可能有三种状态：固态、固液共存态、液态，不能默认只有某一种状态，比如48℃的海波，三种物态都有可能存在。 小容器冰不熔化模型‌：给烧杯里的冰水混合物加热，烧杯内的冰未完全熔化时，试管里的冰能达到0℃的熔点，但和烧杯温度相同，无法持续吸热，因此试管内的冰一点都不会熔化。 撒盐融雪的原理‌：撒盐是为了降低积雪的熔点，让雪在低于0℃的温度下就能熔化，不是升高温度或者直接让雪熔化，很多同学会误记为“盐提高了熔点”。 四、实验图像类易错点 晶体熔化图像的“水平段”对应熔化过程，此时是固液共存状态，水平段的起点是固态最后一刻，终点是液态第一刻；非晶体的熔化图像没有水平段，整体呈持续上升的曲线，不要把二者的图像特征搞混。 随学随练 1．小明在探究某种物质熔化规律的实验中，绘制了该物质熔化时的温度变化曲线，如图所示。下列说法正确的是（     ） A．该物质熔化过程持续了12min B．在第8min该物质处于固液共存态 C．该物质在、两点的内能相等 D．该物质熔化过程中温度先升高再不变又升高 【答案】B 【解析】从图像可得：该物质是晶体，从第开始熔化，第熔化结束，结合晶体熔化的特点分析各选项： A．该物质熔化过程持续时间为 不是，故A错误； B．第处于的熔化过程中，晶体熔化过程中处于固液共存态，故B正确； C．晶体熔化时持续吸热，内能不断增大，温度保持不变，因此点的内能大于点的内能，故C错误； D．熔化过程是BC段，该阶段物质温度保持不变，熔化全部结束后温度才升高，故D错误。 故选B。 2. 如图甲所示，金属镓制成的“小人”在室温为时是固态，当达到某一温度时，就会发生熔化。如图乙所示是其放在手中熔化时的情景，由此可判断镓（     ） A．是非晶体 B．其熔点可能是 C．熔化需要吸收热量 D．熔化过程中，温度升高 【答案】C 【解析】A．镓达到某一温度时熔化，说明镓有熔点，是晶体，故A错误； B．镓在室温为20℃时是固态，则它的熔点高于20℃，镓在人的手中会熔化，则它的熔点低于人的体温，人的体温约为37℃，所以，镓的熔点低于37℃，故B错误； C．镓熔化的过程中，吸收热量，故C正确； D．金属镓有固定的熔点，属于晶体，晶体在熔化过程中温度保持不变，其温度始终等于熔点，不会升高也不会降低，故D错误。 故选 C。 知识点 熔化吸热 凝固放热 1. 熔化吸热 （1）熔化吸热：晶体在熔化时虽然温度不变，但是必须对它继续加热，熔化过程才能完成，这表明晶体在熔化时吸热。非晶体熔化也需要吸热，但温度一直上升。所以，熔化吸热。 （2）熔化吸热的应用 ①要喝冰凉的饮料，往往会在饮料中加上一些冰块，并不是直接加冷水。这是因为冰块的温度更低，冰块熔化成水的过程中要吸收热量，从而使饮料的温度下降的更多。 ②夏天，在饭菜的上面放冰块可防止饭菜变馊，因为冰块熔化吸热，使冷空气下沉。 ③鲜鱼保鲜，用0℃的冰比0℃的水效果好（冰熔化吸热）。 2. 凝固放热 （1）凝固放热：因为凝固是熔化的逆过程，所以无论晶体还是非晶体，在凝固时都要放热。液体凝固形成晶体时放出热量，但温度不变；液体凝固形成非晶体时放出热量，温度降低。（均选填“不变”或“降低”） （2）凝固放热的应用 ①北方在冬天时在菜窖里放几桶水，利用水结冰凝固时放出的热量来使窖内温度不至于降太低，以免菜被冻坏。 ②现在人们研制出一种聚乙烯材料，在15 ℃~40 ℃熔化或凝固，而熔化或凝固时，温度保持不变。把这种材料掺在水泥中制成储热地板或墙壁，天气热时（温度超过40 ℃）颗粒熔化吸热，天气冷时（温度低于15 ℃）又凝固放热成颗粒，能有效调节室内的温度。 易错提醒 1.熔化吸热易错点 晶体熔化需同时满足“温度达熔点+持续吸热”，二者缺一不可。0℃的冰放在0℃环境中，因无温度差无法吸热，不会熔化。 晶体熔化时吸热但温度不变，吸收的热量用于破坏晶格结构，而非提升温度，此时处于固液共存态。非晶体无固定熔点，熔化时持续吸热、温度不断上升，无固液共存阶段。 冰上撒盐可降低熔点，让0℃以下的雪也能吸热熔化，这是冬季融雪的常用原理。 2.凝固放热易错点 晶体凝固需同时满足“温度达凝固点+持续放热”，同种晶体的熔点和凝固点数值完全相等。 北方冬天菜窖放几桶水，利用水凝固放热，可使窖内温度不会过低，避免蔬菜冻坏。 非晶体无固定凝固点，凝固时持续放热、温度不断下降，不存在恒温凝固阶段。 易错误区：“物体吸热温度一定上升”不成立，晶体熔化就是反例，吸热时温度保持恒定。 随学随练 1．打铁花是中国传统民俗焰火技艺。通过泼打1600 ℃以上高温铁水形成“火树银花”的视觉效果，如图所示。泼打出去的高温铁水在空中经历了（　　） A．熔化、吸热 B．熔化、放热 C．凝固、放热 D．凝固、吸热 【答案】C 【解析】泼打出去的高温铁水是液态，在空中遇冷后变成固态的铁屑，这个过程是凝固，凝固过程是物质从液态变为固态，需要放出热量。故选C。 2. 小明把一块金属放在手心，很快它就变成了亮晶晶的液体。这种金属是镓，它的熔点只有约，低于人体温度。镓从固态变成液态，发生的物态变化是________（填物态变化名称），这个过程需要_______（选填“吸收”或“放出”）热量。 【答案】 熔化 吸收 【解析】手心温度高于镓的熔点，所以镓会由固态熔化变为液态，变成亮晶晶的液体，熔化过程需要吸收热量。 题型 熔化与凝固 ‌‌1.先定状态，再判变化‌：解题第一步先明确物态变化前后的状态，固态变液态是熔化，液态变固态是凝固，直接排除液化、凝华等无关选项，避免概念混淆。 ‌2.晶体非晶体两步区分‌：看到温度-时间图像时，有一段水平不变的线段就是晶体，对应温度是熔点/凝固点；全程温度持续上升或下降的就是非晶体，没有固定熔点。 ‌3.牢记“双条件”核心考点‌：晶体熔化要同时满足“达到熔点+持续吸热”，凝固要同时满足“达到凝固点+持续放热”，两个条件缺一个都不会发生对应变化，比如0℃的冰放在0℃环境里，无法吸热就不会熔化。 ‌4.吸放热规律速记‌：熔化一定吸热，凝固一定放热，遇到生活应用题时，直接用这个规律判断原理，比如北方菜窖放水防冻，就是利用水凝固放热的特点。 活学活用 1．如图所示，3D打印一般是先将固态材料在高温下______（填物态变化名称）变成液态材料，然后喷头按照3D图纸轨迹运动，将液态材料挤出，最后液态材料凝固后形成立体实物。若打印材料是晶体，在凝固过程中材料的温度______（选填“不断升高”、“不断降低”或“保持不变”）。 【答案】 熔化 保持不变 【解析】物质从固态变为液态的物态变化称为熔化，固态打印材料在高温下变成液态，该过程属于熔化；若打印材料是晶体，晶体有固定的凝固点，晶体在凝固过程中放出热量，但温度保持不变。 2．小思将一杯盐水放入温度为的恒温冷冻室内，利用传感器收集数据，绘制了盐水的温度随时间变化的图像，如图所示。分析图像可知：盐冰属于______（选填“晶体”或“非晶体”），这杯盐水的凝固点是________℃。 【答案】 晶体 -4 【解析】由图像可知，盐水在-4℃开始凝固，凝固过程放热但温度保持不变，有固定的凝固点，因此盐冰属于晶体，凝固点是-4℃。 题型研究固体熔化时温度的变化规律 这部分实验题的核心解题技巧可以按三步快速掌握： 先抓实验基础操作考点，牢记器材必须“自下而上”组装，保证用酒精灯外焰加热；水浴法的核心作用是让被加热固体受热均匀、温度上升平缓，方便记录数据；实验要选粉末状固体，让温度计玻璃泡能和被测物充分接触，避免试管底、壁触碰温度计。 再突破图像分析难点，先看温度-时间图像里有没有一段水平线段，有则对应晶体，水平段对应的温度就是熔点，这段时间内物质处于固液共存态，持续吸热但温度不变，内能不断增加；全程温度持续上升的就是非晶体，没有固定熔点。 最后避开高频易错坑点：晶体熔化的两个条件“达到熔点+持续吸热”缺一不可，别误以为温度到熔点就一定会熔化；熔化时间太短不利于观察记录，可通过调小酒精灯火焰、增加水的质量来延长；烧杯口的“白气”不是水蒸气，是高温水蒸气遇冷液化形成的小水珠。 活学活用 1．图甲是“探究冰熔化特点”的实验装置，取适量碎冰放入试管中，将温度传感器探头插入碎冰中，再将试管置于盛有温水的烧杯中。采集实验数据并观察计算机屏幕显示的冰熔化的温度﹣时间图像如图乙。实验表明：冰熔化过程尽管_______（不再/不断）吸热，但温度却保持______（不变/上升）。 【答案】 不断 不变 【解析】冰是晶体，熔化时不断吸热，温度保持不变，直到全部变为液态。 2．在“探究冰和石蜡熔化特点”的实验中。实验装置如图甲、乙所示，观察到电脑屏幕上显示的冰和石蜡熔化的温度—时间的图像分别如图丙和丁。 （1）在组装器材放置温度传感器时，由于试管内物质熔化后表面会下降，所以温度传感器探头应该放置在物质中间略________（选填“靠上”或“靠下”）的位置。 （2）实验过程中利用温度传感器采集数据，还要观察冰和石蜡的________变化情况。 （3）由图丙可知冰在熔化时需吸热，温度________（选填“升高”“降低”或“不变”）；当加热到第300 s时，试管中的物质处于________态（选填“固”“液”或“固液共存”）； （4）分析丁图，根据________可以判断石蜡是非晶体。 【答案】（1）靠下；（2）状态；（3）不变；固液共存；（4）温度不断上升，没有固定的熔点 【解析】（1）试管内物质熔化后表面会下降，将温度传感器探头放在物质中间略靠下的位置，可以保证熔化全过程探头都浸没在待测物质中，始终能准确测量物质内部的温度。 （2）本实验探究熔化特点，除采集温度数据外，还需要观察冰和石蜡在熔化过程中的状态变化，才能总结熔化规律。 （3）冰是晶体，晶体熔化的特点是吸热，温度保持不变；由图丙可知，冰在大约100s~600s温度不变，熔化尚未完成，因此试管中的物质处于固液共存态。 （4）晶体有固定的熔化温度（熔点），非晶体没有固定的熔点，熔化过程中温度会持续升高，因此根据“石蜡熔化时温度不断升高、没有固定熔点”，可以判断石蜡是非晶体。 题型熔化吸热 凝固放热 这里给你整理了熔化吸热、凝固放热的实用解题技巧，帮你快速避开考试里的常见坑： 先抓核心判断逻辑：做这类题第一步先明确物质变化前后的状态，只要是固态→液态就是熔化，一定吸热；液态→固态就是凝固，一定放热。遇到“冰化水、铁变铁水”直接判定为熔化吸热，“水结冰、蜡液变硬”直接判定为凝固放热，能快速排除一半错误选项。 牢记两个“双条件”是得分关键：晶体熔化必须同时满足“温度到熔点+持续吸热”，晶体凝固必须同时满足“温度到凝固点+持续放热”。比如0℃的冰放进0℃的房间，没有温度差就没有热传递，冰没法吸热就不会熔化，这类高频易错题用双条件直接就能判断。 最后结合生活场景秒选：“化雪冷”是雪熔化从空气吸热，北方菜窖放水防冻是水凝固放热保温，冰比同温度水冷却效果好，是冰熔化能多吸一层热。把这些典型场景对应上吸放热规律，做题基本不会出错。活学活用 1．如图所示的马蹄金是南昌汉代海昏侯国遗址博物馆展出的国家文物。浇铸马蹄金时，液态黄金遇冷_____（填物态变化名称）成型，该过程会_____热量。 【答案】凝固 放出 【解析】浇铸马蹄金时，液态黄金遇冷变成固态黄金成型，这个过程属于凝固，会放出热量。 2．图是故宫用3D打印修复文物的过程。3D打印过程一般是将固态材料在高温下_______（填物态变化名称）成液态材料，喷头将液态材料挤出，材料_______（填“吸”或“放”）热后形成立体实物，用于文物修复。 【答案】熔化 放 【解析】3D打印时，固态材料在高温下变为液态材料，属于熔化现象。喷头挤出的液态材料冷却后凝固成固态实物，凝固过程需要放热。 基础通关 1．关于晶体和非晶体，下列说法正确的是（     ） A．晶体和非晶体在熔化过程中温度都上升 B．晶体有熔点，而非晶体没有熔点 C．铁的熔点是1535℃，铝的熔点是660℃，用铁锅不能熔化铝 D．天上飘落的雪花是非晶体 【答案】B 【解析】A．晶体熔化过程中吸热但温度保持不变，故A错误； B．晶体和非晶体的核心区别就是晶体有固定的熔点，非晶体没有固定熔点，故B正确； C．铁的熔点1535℃远高于铝的熔点660℃，当温度升高到660℃时铝就可以吸热熔化，此时温度还远未达到铁的熔点，铁锅不会熔化，因此用铁锅可以熔化铝，故C错误； D．雪花是水的固态形式，有固定的熔点，属于晶体，故D错误。 故选B。 2．如图所示是电冰箱的构造及原理图，制冷剂经压缩机-冷凝器-冷冻室再以气态回到压缩机，如此循环，以保证冷藏、冷冻室等内部“冷环境”维持低温状态，下列说法正确的是（   ） A．压缩机将气态制冷剂压入冷凝器里凝固放热 B．液态制冷剂进入冰箱冷冻室里汽化吸热 C．制冷剂在冷凝器内熔化吸热，使冰箱内的温度降低 D．冷凝器的主要作用是使液态制冷剂汽化，将制冷剂温度降低 【答案】B 【解析】A．压缩机使制冷剂蒸气压缩，并把它压入冰箱外的冷凝器管里，在这里蒸气变成液体，发生液化现象，液化放热，故A错误； B．冷凝器里的液态制冷剂，进入冰箱内冷冻室的管子里，在这里迅速汽化吸热，使冰箱内温度降低，故B正确； C．制冷剂在冷凝器内发生液化现象，液化放热，使冰箱内温度降低的是冷冻室内的制冷剂汽化吸热过程，故C错误； D．冷凝器的主要作用是使气态制冷剂液化，向外放出制冷剂携带的热量，故D错误。 故选B。 3．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 【解析】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。 4．制作冻豆腐时，将一块豆腐放入冰箱的冷冻室内。两天后普通豆腐就变成冻豆腐了。解冻后切开，发现冻豆腐内有很多小孔，这是因为豆腐内的水遇冷先________成冰，解冻后冰又________成水造成的。 【答案】 凝固 熔化 【解析】液态水遇冷变成固态冰属于凝固过程；固态冰解冻后变成液态水属于熔化过程。 5．打铁花是中国古代匠师们在铸造器皿过程中发现的一种民俗文化表演技艺。表演者先将铁块放入炉子中变成铁水，然后通过击打铁水形成“铁花”，场景蔚为壮观。其中使用的铁水的温度应________（填“低于”或“高于”）铁的熔点；耀眼的铁花在空气中________（填物态变化名称）成铁。 【答案】 高于 凝固 【解析】因铁是晶体，温度低于熔点时为固态，故铁水的温度高于铁的熔点；液态铁水变为固态铁，对应的物态变化是凝固。 6．例如，北方冬季贮菜，人们把装有水的容器放进地窖，以防储藏在地窖内的蔬菜被冻坏。这是因为当气温下降至0℃以下时，桶里的水会凝固成冰。在凝固过程中，水会______。这些热量使地窖的温度不至于降得太低，从而避免蔬菜被冻坏。 【答案】放出热量 【解析】当气温将至0℃以下时，地窖里的水凝固成冰的过程中，会向周围环境放出热量，让地窖内的气温不会下降过多，从而避免蔬菜被低温冻坏。 7．不同物质熔化时，温度的变化规律可能不同，我们选用碎冰和碎蜡研究物质的熔化过程。为了让碎冰和碎蜡均匀和缓慢地熔化，我们把碎冰放到盛有温水的烧杯中，把碎蜡放到盛有热水的烧杯中分别进行实验并记录数据，实验装置如图甲所示： （1）安装实验装置应按________（填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行。 （2）在冰和蜡熔化过程中，如果将试管从烧杯中拿出来，冰和蜡停止熔化。将试管放回烧杯后，冰和蜡又继续熔化。说明固体熔化时需要________。 （3）如图乙是冰熔化曲线，由图可知，冰在熔化过程中温度________（填“升高”“降低”或“不变”），熔化过程用时________分钟；4分钟时物质的状态为________________。 （4）如图丙所示，温度计显示的是蜡在熔化过程中某时刻的温度，它的示数是________℃。 【答案】（1）自下而上；（2）吸热；（3）不变 4 固液共存态；（4）52 【解析】（1）安装实验装置时，为保证碎冰和碎蜡都完全浸入水中及温度计在合适位置，应按自下而上的顺序进行。 （2）将试管从烧杯中拿出后，冰和蜡无法继续吸收热量，停止熔化；放回烧杯后又能继续吸收热量，继续熔化，说明固体熔化时需要吸热。 （3）由图乙可知，冰从第2分钟开始熔化，到第6分钟熔化结束，熔化过程中温度不变，熔化过程用时 第4分钟时冰处于熔化过程中，状态为固液共存态。 （4）由图丙可知，温度计的分度值为，示数为。 8．在“探究海波熔化和凝固规律”的实验中，绘制出了如图乙所示的图像。 （1）如图甲所示，组装器材要_______（选填“从上到下”或“从下到上”）。 （2）图乙中，海波熔化过程经历了_______min，此过程中海波处于_______态，海波熔化时_______（选填“吸”或“放”）热。 （3）由乙图像可知海波的凝固点为_______℃。 【答案】（1）从下到上；（2）3 固液共存 吸；（3）48 【解析】（1）组装实验器材时，为了用酒精灯的外焰加热，同时为了让温度计的玻璃泡全部浸入到被测物质中，避免碰到容器底或壁，应按照从下到上的顺序进行组装。 （2）海波是晶体，熔化过程吸热但温度保持不变，对应图乙中温度不变的水平段BC，图乙横坐标每格代表1min，熔化从第3min开始，到第6min结束，因此经历了 熔化过程中既有固态海波，也有液态海波，因此海波处于固液共存态，熔化过程要持续吸热。 （3）由图乙可知，同种晶体的熔点和凝固点相同，海波熔化时（BC段）温度保持48℃不变（熔点为48℃），凝固过程（EF段）温度也保持48℃不变，因此海波的凝固点为 48°C。 9．春天到了，冰雪消融。如图所示，像冰化为水那样，物质从固态变为液态的过程称为熔化。那么在什么条件下固体可变为液体?不同固体在熔化过程中的温度变化情况相同吗? 【答案】固体熔化需要吸热，晶体有固定熔点，需温度达到熔点且持续吸热才能熔化，非晶体无固定熔点，持续吸热即可熔化。晶体熔化过程中温度保持不变，非晶体熔化过程中温度持续上升，因此不同固体熔化时的温度变化情况不同。 【解析】略 10．黑龙江的冬天，白雪皑皑，风景如画。南方的朋友们在这里见到了美丽的雾凇，同时也品尝到了东北的特色食品——冻豆腐。冻豆腐的制作过程是人们把含较多水分的鲜豆腐完全冷冻，吃的时候放入锅中和其他食材一起炖煮，豆腐会出现许多小孔，吸满浓浓的汤汁，吃起来很美味。请根据文中信息，写出涉及到的两种物态变化，并简要写出分析依据。 【答案】一种物态变化是凝固。依据是“把含较多水分的鲜豆腐完全冷冻”，鲜豆腐中有大量的水，冷冻过程中，水的温度降低到凝固点以下，由液态变成固态的冰，这一过程属于凝固现象。另一种物态变化是熔化。依据是“吃的时候放入锅中和其他食材一起炖煮，豆腐会出现许多小孔”，炖煮时，冻豆腐中的冰会吸收热量，由固态变为液态，形成小孔，这符合熔化的物态变化过程。 【解析】略。 素养提升 11．我国古代科技著作《天工开物》中，对釜的铸造有“铁化如水，以泥固纯铁柄勺从嘴受注”这样的记载。下列现象中与“铁化如水”描述的物态变化不相同的是（　　） A．沥青表面被烤化 B．水中加糖得到糖水 C．冰熔化成水 D．蜡烛燃烧变短 【答案】B 【解析】“铁化如水”是固态铁变为液态铁的熔化现象。 ACD．沥青被烤化、冰熔化成水属于熔化现象，蜡烛燃烧变短过程中伴随固态石蜡熔化为液态的熔化过程，均存在与题干相同的物态变化，故ACD不符合题意； B．水中加糖得到糖水是溶解现象，不是同种物质的物态变化，不属于熔化，故B符合题意。 故选B。 12．如图所示，是实验中学“梦之队”学习小组在探究物质凝固时温度随时间变化规律时作出的凝固图像，学习小组的同学针对该图像得出以下结论，错误的是（     ） A．CD段表示该物质温度逐渐降低，但它的凝固点不变 B．BC段表示该物质有一定的凝固点，但它的熔点与凝固点不同 C．BC段温度不随时间改变，但该物质正在凝固，放出热量 D．该图像可能是海波凝固时温度随时间变化的图像 【答案】B 【解析】A. 在其他条件不变时，物质的凝固点是不变的，故A正确； B. BC段是晶体的凝固过程，晶体有确定的凝固点，且同一种晶体的熔点和凝固点是相同的，故B错误； C. BC段为晶体凝固过程，持续放热但温度保持不变，故C正确； D. 海波是晶体，凝固时持续放热但温度保持不变,有固定的凝固点，符合图像规律，故D正确。 题目要求选择不正确的，故选B。 13．假设有两套完全相同的如图甲所示的加热装置。两套装置的试管中分别装有少量的相等体积的M固体和N固体，它们的温度﹣时间曲线如图乙所示（M为实线，N为虚线），在25min内M物质从固体熔化成了液体，N物质始终是固体。在1标准大气压下，下列说法正确的是（     ） A．M在40min时处于沸腾状态 B．M是晶体，N可能是晶体 C．M是晶体，N是非晶体 D．N的沸点是100℃ 【答案】B 【解析】A．由图可知，图象中没有画出M在40min时的图象，所以无法确定M在40min时是否处于沸腾状态，故A错误； BC．由图可知，M有一段吸热，但温度不再升高，说明此时物质达到了熔点，正在熔化，因此这种物质属于晶体，但在45min内N物质始终是固体，不能由此确定N是晶体还是非晶体，故B正确，C错误； D．在45min内N物质始终是固体，还没有熔化，所以不能由此确定N的沸点，故D错误。 故选B。 14．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 【解析】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。 15．昆虫琥珀是琥珀的特殊类型，如图所示，由数亿年前松柏纲植物分泌的树脂滴落时捕获昆虫、树叶等生物后经石化作用形成，其内部保留的远古生物，为科学研究提供实物依据。松柏纲植物的树脂滴落，形成松香。松香熔化时一边吸热一边升温，属于______（选填“晶体”或“非晶体”）；松香掩埋在地下千万年石化形成琥珀，如图所示是一颗极为珍贵的昆虫琥珀，我们看到琥珀里的昆虫，是由于光发生______（选填“反射”或“折射”）而形成的______（选填“虚”或“实”）像。 【答案】 非晶体 折射 虚 【解析】松香熔化时吸热且温度持续升高，符合非晶体的熔化特点，故属于非晶体（晶体熔化的特点是需要吸热而温度保持不变）；昆虫反射的光从琥珀斜射入空气时发生折射，人眼逆着折射光线看去，所成的像为虚像。 16．制作冰雕时冰雕在室温低于的环境中也会慢慢变小，但没有液态水出现。推理该过程___________（选填“是”或“不是”）熔化现象，原因是熔化需要______________________（选填“温度达到熔点”“吸热”或“温度达到熔点和吸热”），该环境下温度未达到熔点。 【答案】 不是 温度达到熔点和吸热 【解析】物体由固态变为液态的过程叫做熔化，题干中说该过程无液态水生成，故不是熔化现象；冰是晶体，晶体熔化需要同时满足两个条件：①温度达到熔点；②持续吸热。该环境温度低于0℃，冰的熔点是0℃，冰没有达到熔点，故无法发生熔化。 17．小明选择蜂蜡和海波探究“不同固态物质在熔化过程中温度的变化是否相同”，设计的实验装置如图甲所示。 （1）蜂蜡、海波采用的是水浴加热方式，而不是直接用酒精灯外焰加热试管，目的是使试管内的物质_________。 （2）将温度计正确插入蜂蜡和海波中，观察温度计示数时眼睛分别在如图乙所示的①、②、③位置，其中正确的是_________，此时温度计的示数是_________。 （3）如图丙是小明绘制的海波的熔化图像，海波熔化时需要持续吸收热量，温度_________。第10min海波处于_________态。 （4）如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的冰水混合物中，与外界没有热交换，如图丁所示，试管中的冰水混合物中的冰会_________。 【答案】（1）受热均匀；（2）② 42；（3）不变 固液共存；（4）质量不变 【解析】（1）水浴加热的优势是可以使被加热物质受热均匀。 （2）读取温度计示数时，视线必须与温度计内液柱的上表面相平，①会导致读数偏大，③会导致读数偏小，因此正确的是②。 图乙中温度计的分度值为1℃，温度计的示数为42℃。 （3）由图丙可知，海波熔化时对应图像中的BC段，此时海波持续吸热，温度不变。 第10min时，海波处于熔化过程中，此时海波处于固液共存态。 （4）试管中的冰水混合物和正在熔化的冰水混合物温度相同，因此试管中的冰水混合物无法从大容器中吸收或放出热量，既不熔化也不凝固，所以试管中的冰水混合物中的冰质量不变。 18．小华和小红在综合实践活动中想制作一个医用冷藏盒，不知道给药品降温用冰好，还是用盐水结成的冰好。于是他们动手测量了盐水的凝固点。 （1）小华和小红分别通过实验得到了盐水的凝固图像，如图甲所示，小红烧杯内物质在第3分钟时处于____________（选填“固态”“液态”或“固液共存”）； （2）在测量过程中，他们同时发现所测盐水的凝固点并不相同，于是对比了双方实验过程，发现在烧杯中装入等量的水后，小红加了3汤匙的盐，而小华加了1汤匙的盐，由此作出猜想：盐水的凝固点可能与盐水的浓度有关，接着他们进行了多次实验得出了不同浓度盐水的凝固点，数据记录如下表所示。 盐水浓度 0% 3% 6% 9% 12% 15% 18% 21% 24% 27% 30% 凝固点/℃ 0 -2 -4 -6 -8 -11 -15 -18 -17 -1.8 -0.4 分析表格中数据可知，当盐水浓度增大时，其凝固点____________；（选填“先降低后升高”、“不变”或“先升高后降低”） （3）你认为给冷藏盒中药品降温最好选用____________（选填“冰”或“适当浓度盐水结成的冰”）； （4）标准大气压下，如果将一个装有冰水混合物的试管放在正在熔化的盐水浓度为18%的盐冰水混合物中，如图乙所示，试管中冰水混合物中的冰会____________（选填“变多”“变少”或“不变”）。 【答案】（1）液态；（2）先降低后升高；（3）适当浓度盐水结成的冰；（4）变多 【解析】（1）据甲图中小红实验图像可知，第3分钟时液体处于凝固前，物质状态为液态。 （2）分析表格数据可知，盐水浓度逐渐增大时，其凝固点先降低到-18℃，然后增大到-0.4℃，所以当盐水浓度增大时，其凝固点先降低后升高。 （3）药品需要在低温环境下保存，适当浓度盐水结成的冰的凝固点低于0℃，能提供更低的温度，降温效果更好。 所以选适当浓度盐水结成的冰。 （4）因为冰水混合物的温度为0℃，而盐水浓度为18%的盐冰水混合物中的凝固点为-15℃，所以冰水混合物会向盐冰水混合物放热，则冰水混合物中的水会达到凝固结冰的条件，因此冰水混合物中的冰会变多。 迁移创新 19．如图所示是“探究某物质熔化和凝固规律”的实验图像。下列说法不正确的是（　　） A．该物质凝固点等于 B．在段，该物质没有吸热所以温度不变 C．在时，该物质处于固态 D．EF段物质处于固液共存态 【答案】B 【解析】A．晶体的熔点和凝固点相等，该物质熔化时温度保持不变，即熔点为，因此凝固点也为，故A正确，不符合题意； B．BC段是晶体的熔化过程，熔化过程需要持续吸热，温度不变，故B错误，符合题意； C．时，该物质还未开始熔化，因此处于固态，故C正确，不符合题意； D．EF段是晶体的凝固过程，凝固过程中晶体处于固液共存态，故D正确，不符合题意 故选B。 20．如图所示，实验小组的同学在烧杯和试管里均盛有碎冰块（试管不接触烧杯底及侧壁），将烧杯放在酒精灯上加热来探究冰的熔化和水的沸腾现象。当烧杯中的碎冰有一半熔化时，试管中的碎冰_________（选填“会”或“不会”）熔化；当烧杯和试管中的冰全部熔化成水后，烧杯中的水沸腾时，试管中水的温度_________（选填“能”或“不能”）达到沸点，_________（选填“会”或“不会”）沸腾。 【答案】 不会 能 不会 【解析】【小题1】[1]冰是晶体，熔化的条件为达到熔点继续吸热，当烧杯中的碎冰有一半熔化时，由于晶体熔化时温度保持不变，试管中的碎冰只能达到熔点，与烧杯中冰水混合物温度相同，无法继续吸热，不能满足冰熔化时需要吸热的条件，故不会熔化。 [2][3]液体沸腾条件是达到沸点继续吸热，烧杯中的水沸腾时，试管中水的温度也会逐渐升高直到与烧杯中的水温度相同，即达到沸点，无法继续吸热故而试管中的水不会沸腾。 21．如图所示，图甲、图乙分别是“观察水的沸腾”和探究“冰的熔化特点”的实验装置，小明将这两个实验进行对比研究，图丙、图丁是实验后画出的图像。 （1）两个实验装置用到的共同的测量工具有温度计和___________；器材安装的顺序都是___________。 （2）甲实验中，按规范要求调节铁圈2的高度时，___________（选填“需要”或“不需要”）点燃酒精灯； （3）通过实验并结合图丙、图丁的图像可知：冰的熔化过程和水的沸腾过程具有的共同特点是___________； （4）细心的小明发现硬纸板上带有一个小孔，其目的除了减少热量损失外，小孔还可以保持烧杯内外___________； （5）小明在实验后查阅资料得知水的沸点还会随气压的增大而升高。如图戊所示，在一敞口玻璃瓶甲里盛适量的水，使之能浮在一水槽中，将另一只同样的敞口空玻璃瓶乙瓶口朝下。按入槽内水中，并固定位置，在标准大气压下，对槽内水加热到沸腾时___________。 A．槽内甲、乙瓶内水温都不能达到 B．甲、乙瓶中水都不沸腾 C．甲瓶内水沸腾，乙瓶内水不沸腾 D．甲瓶内水不沸腾，乙瓶内水沸腾 【答案】（1）秒表 自下而上；（2）需要；（3）持续吸热，温度不变；（4）烧杯内外大气压相等；（5）B 【解析】（1）[1]两个实验中均需要测量温度和时间，故需要的测量工具有温度计和秒表。 [2]加热时要用酒精灯的外焰加热，温度计的玻璃泡要完全浸没在被测液体，且玻璃泡不能碰到容器底部和容器壁，故要用酒精灯外焰的位置确定铁圈与烧杯的位置，再根据烧杯中物体的位置确定温度计的位置，故需要自下而上的组装器材。 （2）加热时要用酒精灯的外焰加热，故调节铁圈2的高度时需要点燃酒精灯，以便于找到外焰的位置。 （3）由实验可知，图丙中1~4min分钟处于熔化过程，此时继续吸热，温度保持0℃不变；图丁中3min以后处于沸腾过程，此时也继续吸热，温度保持98℃时不变。故它们的共同特点是“持续吸热，温度不变”。 （4）纸板上有一个小孔时，小孔允许水蒸气逸出，可以防止杯内气压因水蒸气积聚而升高，因此有小孔时，会使烧杯内外大气压相等。 （5）图戊中，水槽的水加热到沸腾过程中，敞口玻璃瓶甲、乙中的水的都会从水槽的水中吸收热量，温度上升，当水槽内的水沸腾后，其温度保持不变，此时敞口玻璃瓶甲、乙中的水的温度会上升到与水槽中水的温度相等，即达到水槽中水的沸点时，将不能继续从水槽中吸收热量。由于敞口玻璃瓶甲气压与水槽中大气压一致，则其沸点也与水槽中的水的沸点一致，则敞口玻璃瓶甲中的水能达到沸点，但是不能继续吸热，故敞口玻璃瓶甲中的水不能沸腾；由于敞口玻璃瓶乙倒置在水槽中，里面的水蒸气会越积越多，导致敞口玻璃瓶乙中气压比外界大，导致其沸点比水槽中的水的沸点高，故敞口玻璃瓶乙中的水没有达到沸点，也不会沸腾。故选B。 22．同学们在学习水的沸点、凝固点后。猜想水中加入别的物质后，一定会对水的沸点和凝固点产生影响，于是设计实验进行探究。 （一）一组同学往水中加入一定量的盐。如甲图装置实验探究，当盐水温度接近90℃时，开始每隔0.5min记录⼀次温度，记录数据如下表所示： 时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 温度/℃ 88 91 94 97 100 102 102 102 102 102 （1）实验时，当看到盐水中有大量气泡不断上升、变大，到液面破裂开来，里面的___________（填水蒸气或空气）散发到空气中，就表明盐水沸腾了。继续给沸腾的盐水加热，盐水的温度会___________（选填“升高”、“不变”或“降低”）； （2）小明和小华两同学虽然选用的实验装置相同，但盐水开始沸腾的时刻不同，他们绘制的沸腾图像如图乙所示，图像不同的原因是水的___________不同； （3）为了说明液体沸腾过程中是否需要吸热，应___________，观察水是否继续沸腾。 （4）实验中关于器材的作用，下列说法中不正确的是___________； A．盖上硬纸板可以减少热量散失，缩短实验时间 B．为了节约燃料缩短实验时间，还可以适当减少酒精的质量 C．若将烧杯盖得十分紧密，且纸片上无排气孔，则盐水的沸点会升高 D．盖上硬纸板可以防止水蒸气在温度计上液化成小水珠，影响读数 （5）课后，该兴趣小组同学用相同的小烧杯a、b盛等量的水，在标准大气压下用相同的热源同时加热：如图所示，a杯为隔水加热，b杯为隔油加热，加热足够长时间后，测得a杯外的水温100℃、b杯外的油温为300℃，a、b两杯中的水能沸腾的是___________，最终a、b两杯水的温度___________（选填“>”、“=”或“＜”）。 （6）星期天，小华在家烧水煮饺子。当水烧开准备下饺子时，妈妈提醒她锅里的水量少了点，于是小华又往锅里迅速加了一大碗水（水量比锅里少），用同样大的火直至将水再次烧开，下面能反映小华整个烧水过程中温度随时间变化的图像是___________。 A． B． C． D． （二）另一组将这些盐放入水中，并把盐水容器盛好放入冰箱，研究盐水的凝固过程。每隔一定时间，小刚就观察盐水状态、测出温度，并将凝固过程记录的温度数据画成了凝固图像，如图甲所示。 （7）从甲图像中可以看出盐水在第15分钟的状态为________； （8）与水相比，盐水的凝固点变________（填“高”或“低”）了。冬天路面积雪，路政部门会撒盐融雪，原因是________降低了（填熔点或凝固点），使积雪熔化； （9）如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中，如图乙所示，试管中的冰水混合物中的冰会________（填“变多”“变少”或“不变”）。 【答案】（1）水蒸气 不变；（2）质量；（3）撤去酒精灯；（4）B；（5）b =；（6）B；（7）固液共存态；（8）低 熔点；（9）变多 【解析】（1）[1]当水沸腾时，大量液态水汽化为水蒸气，在水中形成气泡上升到水面破裂开来，里面的水蒸气散发到空气中。 [2]液体沸腾时，不断吸热，温度保持不变；由表格数据可知，盐水的沸点为102℃。 （2）由图乙知道，在同样加热的情况下，小华实验中水升温较慢，其原因应该是水的质量多于小明的缘故。 （3）水沸腾后，若撤去加热源，则水不再吸收热量，也就不能维持沸腾状态，所以应撤去热源，观察水是否能够继续沸腾。 （4）A．盖上硬纸板，烧杯中水的热量就不易散失，水更容易沸腾，故A正确，不符合题意； B．为了节约燃料缩短实验时间，还可以适当减少水的质量或者加大酒精的火焰，减少酒精的质量不能缩短时间，故B错误，符合题意； C．若将烧杯盖得十分紧密，且纸片上无排气孔，烧杯内的气压会升高，水的沸点会增大，故C正确，不符合题意； D．没盖硬纸板，水蒸气遇到冷的温度计液化成小水珠附着在温度计上，影响读数，因此盖上硬纸板可以防止这样的情况发生，故D正确，不符合题意。 故选B。 （5）[1]在一标准大气压下，水的沸点为100℃；a杯中的水温等于100℃，但由于不能继续从外面烧杯中吸收热量，所以不会沸腾；b烧杯外的温度达到了300℃，而水的沸点为100℃，故b烧杯中的水能达到沸点且能够继续吸热，故b烧杯的水能沸腾。 [2]a杯中的水温等于100℃，因为液体沸腾后温度保持不变，所以b烧杯中的水温也为100℃，最终两杯水的温度相等。 （6）水沸腾之后，温度保持不变，当向锅里迅速加了一大碗水后，锅内水的温度急剧降低，然后在加热过程中，水吸热温度逐渐上升，由于水的质量增加，所以升温较加水前变慢，达到沸点继续沸腾，在此过程中，水面上的气压不变，所以水的沸点与原来相同，故B正确，ACD错误。 故选B。 （7）由图像甲知道，盐水从第10min开始凝固，到第20min凝固完成，所以盐水在第15min的状态为固液共存态。 （8）[1]由图象知道，温度保持不变的温度是-2℃，故该盐水的凝固点是-2℃；与水相比，盐水的凝固点变低了； [2]路政部门会撒盐融雪，是增加杂质，降低冰的熔点，使冰雪在低温下熔化。 （9）因为冰水混合物的温度是0℃，而盐冰水混合物的温度是-2℃，所以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，故冰水混合物中的冰会变多。 23．已知新冠疫苗要求在0℃以下存放，常用保温盒不能满足需要。为保障药品在0℃以下存放，物理兴趣小组的同学设计了如图所示的保温盒，请你根据该情景回答下面的问题： （1）其中药品应放置于___________（选填“A”或“B”）处，另一处空间放置低温物质。 （2）关于保温盒填充材料，你选择___________（选填“铝合金”、“发泡塑料”或“砂石”），原因是它的隔热性能___________。（选填“好”或“差”） （3）关于放置在保温瓶内的低温物质的选择，小明认为只要放普通冰块即可，小华却认为应该放置由盐水凝固而成的冰块（简称“盐冰”）。为了得到准确判断，进行了下面的探究。他们用同样多的纯水、淡盐水、浓盐水制得纯冰、淡盐冰、浓盐冰，然后将这些冰弄碎放入试管中，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，最终得到三条温度变化曲线，如图所示（纯冰对应曲线①；淡盐冰对应曲线②；浓盐冰对应曲线③）。你支持___________的选择，依据是：①这两种冰，_________________________________的熔点更低；②_________________________________。 【答案】（1）B；（2）发泡塑料 好；（3）小华 盐冰 盐冰熔化时吸热且温度保持低于0℃，可长时间维持保温盒内温度符合存放要求 【解析】（1）温度低的气体密度大，所以温度低的气体会下沉，为使药品处于低温环境，应把药品放置在B处。 （2）这种药品要求在低温环境下存放，要求运输过程中尽可能不从外界吸收热量，包装盒应具有隔热性能好的特点，提供的三种材料中发泡塑料的隔热性能好，故选发泡塑料为保温盒填充材料。 （3）根据图像分析可知，冰的熔点为0℃，盐冰的熔点低于0℃。这两种冰，盐冰的熔点更低； 药品要求在0℃以下存放，要求所选物质的熔点在0℃以下，盐冰的熔点低于0℃，盐冰熔化时吸热且温度保持低于0℃，可长时间维持保温盒内温度符合存放要求，所以小华的选择正确。 24． 跨学科实践：探索厨房中的物态变化问题 【项目提出】厨房不仅是加工食材的场所，也是日常生活中充满物态变化的“实验室”。我们可以从物理学的视角观察、分析这些现象，了解食材烹饪中的问题，并提出改进的建议。 【项目分析】具体任务如下： 1. 了解并尝试鸡蛋的各种烹饪方法 2. 从物理学的视角，对烹饪过程中发现的一些问题提出注意事项或改进建议 【项目实施】上网查阅资料，了解鸡蛋的最佳成熟温度：蛋黄68℃~71℃，蛋清62℃~64℃，温度过高或吸热过多不仅会影响口感，还会导致维生素损失过多，蛋白质也会变得难以消化。 1. 根据生活经验，了解鸡蛋常见的烹饪方法有：煎、炒、蒸、煮，并在父母的帮助下，正确并安全的使用各种厨具完成烹饪过程。 2. 分析烹饪过程中发现的问题，从物理学的视角提出注意事项或改进建议。 （1）煎鸡蛋：煎鸡蛋时，由于油温过高易导致鸡蛋边缘焦糊，需调小火苗把握火候。分析油温高于水温的根本原因是油的________高于水； （2）炒鸡蛋：炒鸡蛋时，油温也很高，但可以用锅铲不断翻炒，使鸡蛋___________，不会使鸡蛋局部焦糊； （3）水煮蛋：相较煎、炒，水煮蛋的温度相对低，更好把控，一般在开水中煮7-8分钟，蛋液能完全凝结成固态，而从物态变化的视角分析，这个过程并不是凝固过程，请利用所学知识说出判断依据是：___________； （4）蒸蛋糕：相比水煮蛋，鸡蛋糕口味更好，也更适于老人和小孩儿。而且蒸蛋糕的温度会更高，原因是：一、蒸蛋糕主要是由锅里水__________出大量温度更高的水蒸气加热蛋液；二、高温水蒸气遇低温蛋液，还会____________放出大量热给蛋液。因此，掌握不好时间，蛋糕容易蒸老；（均选填物态变化名称） 小组同学讨论，认为如果将装有蛋液的炖盅置于水中加热 （相当于实验室的水浴法加热） ，蒸蛋糕的温度就不会那么高，原因是：__________。 【展示交流】 整理汇总，各小组用幻灯片、海报或视频记录等形式汇报交流。 【答案】（1）沸点；（2）受热均匀；（3）凝固放热；（4）汽化 液化 水沸腾后温度不变 【解析】（1）煎鸡蛋时，由于油温过高易导致鸡蛋边缘焦糊，油温高于水温，原因是油和水的沸点不同，油的沸点高于水的沸点。 （2）炒鸡蛋时，油温虽高，但不断翻炒，使鸡蛋受热均匀，所以不会使鸡蛋局部焦糊。 （3）凝固是放热过程，而蛋液完全凝结成固态的过程是需要吸收热量，所以不是物态变化中的凝固过程。 （4）[1] [2]蒸蛋糕时锅里水通过不断吸热，会汽化成大量高温水蒸气，当高温水蒸气遇低温蛋液，会液化放出大量的热，被蛋糕吸收。 [3]若将装有蛋液的炖盅置于水中加热，当水沸腾后，虽然不断吸热，但水的温度不再升高，故炖盅内的蛋液温度也不会升至太高。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $