5.2 熔化和凝固（举一反三讲义）物理新教材教科版八年级上册

第2节 熔化和凝固 目录 模块一 知识框架 1 模块二 知识精讲 2 知识点1：认识晶体与非晶体 2 知识点2：熔化和凝固 3 知识点3：探究固体熔化过程的规律 5 知识点4：固体的熔化 10 知识点5：液体的凝固 13 知识点6：晶体和非晶体熔化、凝固现象的比较 15 模块三 方法技巧 18 模块四 课后作业 19 模块一 知识框架 模块二 知识精讲 知识点1：认识晶体与非晶体 固体可以分为 和 两类。 类别 特点 常见物质 晶体 有固定的熔化温度（熔点），分子排列 冰、食盐、海波、矿石、石英、海波、明矾、各种金属等 非晶体 没有固定的熔化温度，分子排列 橡胶、玻璃、松香、蜂蜡、石蜡、塑料、沥青等 晶 体 石英 海波 食盐 铁矿石 非 晶 体 松香 沥青 石蜡 橡胶 不能凭外观是否规则判断晶体、非晶体，核心看有没有固定熔点；雪花外形多变，但属于晶体。 【典例1】固体可分为晶体和非晶体两类,在a.铁、b.蜂蜡、c.海波、d.冰、e.松香、f .萘、g.沥青、h.玻璃 这些物质中,属于晶体的是_______（填字母）,属于非晶体的是______ （填字母）．  【变式1】 固体可分为晶体和非晶体两大类，熔化过程中温度不变的是________．在玻璃、铁棒、沥青、钻石、塑料等固体中，属于晶体有________，属于非晶体的有________． 【变式2】 固体分为晶体和非晶体两类，常见的晶体有________、________（举两例）；常见的非晶体有________、________（举两例）。 知识点2：熔化和凝固 1．固体与液体间的转化 现象 状态变化 春天，冰雪消融 物质都是从 态变成了 态 从冰箱中拿出的冰棍儿化成了水 加热石蜡时，石蜡会慢慢变软，最后变成液态 冬天，水结冰 物质都是从 态变成了 态 把加热熔化后的石蜡倒入玩具模子，冷却后做出各种各样的玩具 铁水冷却后变成铁块 2. 熔化和凝固 物质从 变成 的过程叫做熔化；物质从 变成 的过程叫做凝固。 熔化、凝固是物质状态本身变化，不是化学反应；熔化≠融化，物理学科规范写“熔化”。 【典例2】 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。若在凝固过程中材料的温度不断降低，那么3D打印所用固态材料是__________（选填“晶体”或“非晶体”）。 【变式1】我国古代著作《天工开物》中，对钱的铸造有“一罐约载铜、铅十斤，铜先入化，然后投铅，洪炉扇合，倾入模内”的记载，其中“铜先入化”过程中铜发生了______（填物态变化名称）现象，该过程要______ （选填“吸收”或“放出”）热量；而“倾入模内”后金属又在模中发生了______（填物态变化名称）现象，便制成了铜钱。 【变式2】 如图所示，“糖画”是我国传统民间手工艺。它的制作过程如下：先将糖加热成糖浆，然后用糖浆在平板上“画成”各种图案，糖浆慢慢变硬后就制作成了栩栩如生的糖画。整个过程涉及的物态变化是（     ） A．仅有熔化 B．仅有凝固 C．先凝固后熔化 D．先熔化后凝固 【变式3】图所示是矗立在某学校的孔子铜像，他是用铜块浇铸而成，在制作的过程中，发生的物态变化是（　　） A．凝固 B．熔化 C．先熔化后凝固 D．先凝固后熔化 知识点3：探究固体熔化过程的规律 1. 实验目的 探究晶体和非晶体在熔化过程中温度的变化规律。 2. 实验器材 铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、试管、 、 、海波（或冰）、石蜡（或松香）、水等。 3. 实验设计 采用水浴法加热，使试管中的物质 ，温度变化 ，便于观察温度变化。 4. 实验步骤 （1）按实验装置组装器材（ ）。 （2）将海波（或石蜡）碾碎后放入试管，插入温度计（温度计测温泡要 物质中，且 试管壁和底）。 　　（3）将试管放入盛水的烧杯中，用酒精灯 对烧杯缓慢加热，观察海波和石蜡的状态变化情况，以及温度计示数的变化； （４）待海波温度升至40℃、石蜡温度升至50℃，每隔30s记录一次温度计的示数，同时观察物质的 ，在海波和石蜡完全熔化后再记录4—5次。 5. 海波熔化实验表格 时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 海波温度/℃ 43 44 46 47 48 48 48 48 48 48 48 50 52 54 56 状态 固 固 固 固 固液共存 液 液 液 液 状态 图示 石蜡熔化实验表格 时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 石蜡温度/℃ 38 39 41 42 43 44 46 48 50 52 53 54 55 56 57 状态 固 固 固 固 变软 变软 变稀 变稀 变稀 液多 液多 液 液 液 液 状态图示 6.实验数据分析 在方格纸上画一条横轴表示时间，画一条纵轴表示温度。对应每一组加热时间和温度值，在方格纸上确定一点。这样，在方格纸上可以描出一个个的点，然后用平滑曲线把这些点连接起来，便描绘出了物体的熔化曲线。 7.分析晶体和非晶体熔化图像的温度变化特点 实验表明：晶体在熔化过程中，要不断 ，温度 。 8.注意事项 （1）实验操作中，温度计的 要和被测物体充分接触，注意不要碰到试管 或者试管 ，防止测温不准。 （2）酒精灯使用规范：禁止用一盏酒精灯引燃另一盏；加热时利用温度最高的外焰；熄灭酒精灯时要用灯帽盖灭，严禁直接用嘴吹。 （3）为了让海波、石蜡受热均匀，可以采用这三种方法：①水浴加热；②加热的时候持续用搅拌棒搅动；③提前把固体研磨成碎颗粒。 （4）注意：温度计只用来测量温度，不可以拿温度计搅拌固体。 （5）本实验高频考点整理： ①实验中海波、石蜡取用量要合适：防止加热耗时太久，不方便观察记录； ②组装整套实验装置，顺序是 安装； ③石棉网的作用：让 ； ④水浴加热的优点：能够保证被加热物质 ，温度上升平缓； ⑤两次记录温度的时间间隔不宜太大：间隔太长，很容易错过晶体熔化时温度不变这个关键阶段； ⑥海波与石蜡熔化现象的核心不同点： 海波熔化过程会经历 态、 、 态三种状态，存在 的熔化温度，熔化阶段温度 ；石蜡熔化 固定的熔化温度，不存在明显的温度转折点，整个熔化过程温度 。 ①晶体在熔点温度时，可能是固态、液态或固液共存态，取决于熔化是否开始、进行中还是刚好结束。 ②图像中水平段对应晶体熔化过程，此时“吸热但温度不变”；非晶体图像没有水平段，温度持续上升。 ③ 熔化吸热的应用：冰袋给发烧病人降温、吃冰棒解暑；凝固放热的应用：北方冬天菜窖里放几桶水，利用水结冰放热防止蔬菜冻坏。 【典例3】如图所示，在探究冰的熔化特点时使用了温度传感器测得如图乙所示的温度—时间图像。下列说法中正确的是（　　） A．使用“水浴法”加热的目的是缩短实验时间 B．实验时需要观察冰的状态变化 C．冰由固态变为液态的过程中温度保持不变，说明熔化不需要吸热 D．由图可知，冰是非晶体 【变式1】利用如图甲所示的装置探究固体物质熔化时温度的变化规律，在0~35min内对物质加热，得到如图乙所示的温度随时间变化的图像。下列说法正确的是（　　） A．该物质在 15~20min内没有吸收热量 B．该物质在熔化过程中温度不变 C．该物质熔点为80℃，熔化过程持续了大约35min D．除图甲中器材外，还需要用到的测量器材有天平和停表 【变式2】为研究冰熔化时温度的变化规律，某实验小组将冰放入内有温度计的试管中，再把试管放入盛水的烧杯中，实验装置如图甲所示。根据实验数据画出冰的温度随时间变化的图像，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．实验中使用“水浴法”加热，目的是使试管中的物质快速升温 B．由图乙可知，在t1~t2时间内，冰熔化时不需要吸热 C．实验中某时刻温度计的示数如图丙所示，此示数为17℃ D．试管中物质处于固液共存态时，温度计的示数为0℃ 【变式3】图甲是观察物质熔化和凝固现象的实验装置，图乙是根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像。 (1)安装图甲所示的器材时，先确定___________（选填“铁棒A”“铁夹B”或“铁圈C”）的位置，实验中，需要观察试管内物质的状态，并记录温度和加热时间。 (2)根据实验数据绘出该物质的温度—时间图像如图乙所示，该物质是___________（选填“晶体”或“非晶体”）； (3)下列措施不能使物质受热均匀的是___________ A．加热过程中不断搅拌 B．通过水给试管加热 C．温度计的玻璃泡完全浸没在物质中 (4)另一小组同学用相同物质进行实验，绘制出的温度—时间图像中没有出现明显的水平段，原因可能是___________。（写出一种即可） (5)小强自制了一只温度计只有75根均匀刻线，若把它插入正在熔化的冰水混合物中，水银柱下降到第15根刻线，当把它插入在标准大气压下的沸水中时，水银柱升高到第65根刻线。现选用摄氏温标，这个温度计的测量范围是___________； A． B． C． (6)夏天，我们要喝冰凉的饮料，往往会在饮料中加入适量冰块，而不是直接加入与冰块质量相等的冷水。一方面是因为冰块的温度更低，另一方面是因为冰块熔化成水的过程中___________热量，从而使饮料的温度下降得更多。 【变式4】小丽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)如图甲所示，在组装实验器材时，应按照  ________   （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序进行组装。将装有固体的试管分别放在盛水的烧杯内加热，其目的是 ____________________________ ； (2)将温度计正确插入蜂蜡和海波中，观察温度计示数时视线A、B、C如图乙所示，其中正确的是__________________。 (3)丙图是小丽绘制的海波的熔化图像，图中BC段表示海波的熔化过程，此过程中海波_____（选填“吸收”或“放出”）热量，温度 ____________（选填“升高”“降低”或“不变”）。第10min海波处于 __________ （选填“固”“液”或“固液共存”）态； (4)丁图是小丽绘制的蜂蜡的熔化图像，由图可知，蜂蜡是___________ （选填“晶体”或“非晶体”）。 知识点4：固体的熔化 1.熔点 晶体熔化时的温度叫作 。不同的晶体有 的熔点。 晶体中分子呈 的排列，每个分子只能在自己的 附近振动。加热时，分子振动的幅度变 。当温度足够高时，有些分子振动的幅度大到可以脱离它的固有位置， 就开始了。 2. 一些物质的熔点 3. 由图像可知，①晶体（海波）熔化需要达到熔点，熔化过程中需吸收热量，但温度保持不变，是态。 晶体熔化的条件：达到 ，继续 。两个条件缺一不可。 晶体熔化的特点： 热量，温度 。 ②非晶体（蜂蜡）熔化 一定的熔化温度，熔化过程 ，温度 。 非晶体熔化的条件： 。 非晶体熔化的特点： 热量，温度 。 晶体熔化两个条件：达到熔点 + 继续吸热，二者缺一不可； 熔点温度下，物质可能固态、液态、固液共存。 【典例4】如图是某物质熔化时温度随加热时间变化的图像，由图可知正确的是（     ） A．该物质是非晶体 B．该物质在C点时全部变成了液态 C．该物质的熔点为10℃ D．该物质熔化过程经历了10min 【变式1】根据表中几种物质在标准大气压下的熔点判断，下列说法不正确的是（　　） 物质 固态水银 金 铜 铁 固态氢 钨 熔点/ -39 1064 1083 1538 -259 3410 A．-260℃的氢为固态 B．在气温为-50℃的地方不能选用水银温度计测量气温 C．铜球掉入金水中一定会熔化 D．白炽灯的灯丝用钨制成是因为钨的熔点高 【变式2】在1个标准大气压下冰的熔点为0℃，则1个标准大气压下0℃的冰（　　） A．一定处于固态 B．一定处于液态 C．一定处于固液共存态 D．以上都有可能 【变式3】关于标准大气压下冰的熔化过程，下列说法正确的是（     ） A．温度保持 0℃不变，不需要吸热 B．温度不变，说明没有发生物态变化 C．持续吸热，温度保持不变，属于物态变化范畴 D．熔化结束后继续吸热，温度也不会升高 知识点5：液体的凝固 1. 凝固 物质从变成的过程叫做凝固。液体凝固形成晶体时的温度叫。 凝固是的逆过程，凝固。 2. 晶体凝固的特点 晶体凝固时温度保持不变，需要。凝固点与熔点。 晶体凝固条件：温度达到，且继续。 3. 非晶体凝固的特点 非晶体凝固时温度，没有固定的凝固点。 4. 凝固图像 晶体凝固图像：有一水平段，对应温度即为凝固点，该过程但。 非晶体凝固图像：温度持续，无水平段。 凝固是熔化逆过程，需要放热； 同种晶体熔点=凝固点 晶体凝固条件：达到凝固点、继续放热，两个条件要同时满足 【典例5】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 【变式1】如图所示为海波凝固图像，下列分析正确的是（     ） A．ad段表示海波的凝固过程 B．海波凝固共用了5分钟 C．bc段海波温度不变，持续放热 D．海波属于非晶体，其凝固点为48℃ 【变式2】西周晋侯鸟尊是我国青铜器中罕见的珍品，是山西博物院的“镇院之宝”（如图所示）。制作鸟尊等青铜器时，先用泥土制成“内范”，在其外部涂适当厚度的蜡，将蜡雕刻成所需形状，称之为“模”，然后在“模”的外面用泥土制成“外范”，通过加热使蜡液流出形成空腔（模具），在空腔中倒入青铜液，待青铜液冷却后，打碎“外范”和“内范”，就得到与“模”一样的青铜器。下列说法正确的是（已知青铜的熔点约为700℃，铁的熔点为1538℃）（     ） A．将蜡加热到液态是熔化过程，会放出热量 B．青铜液冷却到固态是凝固过程，会放出热量 C．蜡熔化时持续吸热，但温度不变，是非晶体 D．我们可以使用青铜制成的容器熔化铁 【变式3】如图甲为小巴探究盐水凝固过程的温度与时间关系图像。他再将一个装有冰水混合物的试管放入盐冰水混合物中，如图乙所示，则下列说法正确的是（     ） A．甲图中，盐水的凝固过程持续了20分钟 B．甲图中，10-20 min内，该物质不放热，所以温度保持不变 C．乙图中，试管中的冰水混合物会从盐冰水混合物中吸热 D．乙图中，试管中的冰水混合物中的固体会变多 知识点6：晶体和非晶体熔化、凝固现象的比较 1.对比 晶体 非晶体 熔化过程中 吸收热量、温度不变 吸收热量、温度升高 凝固过程中 发出热量、温度不变 发出热量、温度下降 熔点、凝固点 有熔点、凝固点，同种晶体熔点和凝固点相同 没有确定的熔点和凝固点 熔化条件 温度达到熔点、继续吸热 不断吸收热量 凝固条件 温度达到凝固点、继续放热 不断发出热量 熔化图像 凝固图像 2. 熔化吸热、凝固放热事例 熔化吸热（固态→液态，吸热，有降温效果） 凝固放热（液态→固态，放热，有保温效果） 夏天吃冰棒解暑：冰熔化吸热，带走热量 用冰块给食物保鲜：冰熔化吸热，保持低温 雪熔化时更冷：融雪吸热，气温下降 高烧病人用冰袋冷敷降温 北方冬天菜窖放几桶水：水凝固成冰放热，防止菜冻坏 【典例6】如图所示，国家级非物质文化遗产“打铁花”是将高温下生铁的铁水用力泼洒出去，铁水形成铁屑的过程。关于“打铁花”过程，分析正确的是（     ） A．“打铁花”时，铁水温度一直上升 B．“生铁”为非晶体 C．“打铁花”表演经历了先凝固后熔化的过程 D．“铁水形成铁屑”时，铁水在持续放热 【变式1】如图所示，甲、乙分别是某物质的熔化和凝固图像。下列说法不正确的是（     ） A．该物质是晶体 B．该物质的凝固点是 C．该物质在AD段处于熔化过程，温度上升 D．该物质在常温下是固态 【变式2】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象。 (1)本实验要用到温度计，温度计是根据液体的____________规律制成的，组装器材要遵从______（填“从上到下”或“从下到上”）的原则； (2)如图乙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__________________； (3)由图甲可知，海波的熔化过程（从开始熔化到全部熔化）共经历了______min； (4)如图丙所示为读取温度计示数的方法，正确的是______（选填“A”“B”或“C”）； (5)结合图甲可知，海波在14min时处于____________态（填物质的状态），海波在凝固过程中，放出热量，温度______，由此可知海波属于______（选填“晶体”或“非晶体”）。 【变式3】 小明和小华用如图所示的装置做“探究冰的熔化特点”的实验。 (1)小华选用图甲装置来进行实验，还需要的测量器材是__________，该实验应选用__________（选填“大冰块”或“碎冰块”）来进行实验，效果更好些； (2)如图乙，第5min时，试管内的物质处于__________（选填“固态”“液态”或“固液共存”）状态，此时该物质__________（选填“不再”或“继续”）吸热。 (3)小明发现严冬季节水缸里的水结冰了，但腌菜缸里的盐水却没有。小明由此推测：盐水的凝固点__________水的凝固点（选填“>”“<”或“=”）。若将一支装有冰水混合物的试管放入盐冰水混合物中，如图丙，试管中的冰水混合物中的冰会__________（选填“变多”“变少”或“不变”）。 模块三 方法技巧 【方法技巧】熔化和凝固的辨析与图像判断 技巧口诀：一辨熔点，二看图像；水平不变是晶体，持续升降非晶体； 熔化吸热达熔点，凝固放热到凝固点。 解释：熔化和凝固类问题，主要抓住“类别、图像、条件、状态”四个要点： 1. 辨类别： 晶体有固定的熔化温度（熔点），非晶体没有固定的熔化温度。判断晶体与非晶体，不能只看外形是否规则，关键看有无固定熔点。海波、冰、食盐、石英、各种金属等是晶体；石蜡、松香、玻璃、橡胶、沥青、塑料等是非晶体；雪花是晶体。 2. 看图像： 晶体熔化图像中有一段水平线，对应“吸热但温度不变”，此温度为熔点；晶体凝固图像中也有水平线，对应“放热但温度不变”，此温度为凝固点。非晶体熔化时吸热、温度持续升高；非晶体凝固时放热、温度持续降低，图像中没有水平段。 3. 判条件与状态： 晶体熔化条件：达到熔点，继续吸热；晶体凝固条件：达到凝固点，继续放热。同种晶体的熔点和凝固点相同。晶体在熔点温度时，可能是固态、液态或固液共存态，取决于熔化是否开始、进行中还是刚好结束。 4. 记实验要点： 探究固体熔化规律时，用水浴法加热可使物质受热均匀、温度变化缓慢，便于记录； 组装器材应自下而上；温度计测温泡要全部浸入被测物质中，且不接触试管壁和底； 两次记录温度的时间间隔不宜太大，以免错过晶体熔化时温度不变的关键阶段。 举例：海波熔化图像出现水平段——海波是晶体，水平段表示固液共存，吸热但温度不变； 石蜡熔化时温度一直升高——石蜡是非晶体； 冰袋给发烧病人降温利用熔化吸热，北方冬天菜窖里放几桶水利用水结冰凝固放热。 模块四 课后作业 一、单选题 1．下列物质中，均有固定的熔点的一组是（     ） A．冰、松香 B．铁、海波 C．固态水银、玻璃 D．铜、石蜡 2．晶体和非晶体的本质区别是（     ） A．晶体是固体，非晶体不是固体 B．晶体有固定的熔点，非晶体没有固定熔点 C．晶体熔化吸热，非晶体熔化不吸热 D．晶体熔化温度升高，非晶体熔化温度不变 3．下列四幅图像中属于晶体的熔化图像的是（     ） A． B． C． D． 4．下列关于熔化和凝固的说法中，正确的是（     ） A．冰在熔化过程中温度不断升高，说明冰是非晶体 B．石蜡凝固时，虽然放出热量，但温度保持不变 C．晶体在凝固过程中，停止吸热就会停止凝固 D．无论是晶体还是非晶体，熔化时都需要吸收热量 5．下面关于熔化和凝固的说法中错误的是（     ） A．晶体都有一定的熔点 B．晶体熔化时温度保持不变，说明晶体熔化时不需要吸收热量 C．晶体熔化，凝固温度保持不变 D．液体凝固时都要放出热量 6．用手指去触摸0℃的水和0℃的冰（     ） A．感觉一样冷，因为它们的温度相同 B．感觉水更冷，因为“湿冷”比“干冷”更冷 C．感觉冰更冷，因为冰熔化时还要吸热 D．个人感觉不一样，与人体的耐寒程度有关 7．在1标准大气压下，把正在熔化的冰拿到0℃的房间里，下列说法正确的是（     ） A．冰不能继续熔化，因为冰不能从周围吸热 B．冰将继续熔化，在熔化过程中温度保持不变 C．因为冰熔化时温度高于0℃，所以冰不能继续熔化 D．因为冰熔化时温度低于0℃，所以冰将继续熔化 8．我国古代科技著作《天工开物》里记载了铸造“万钧钟”和“鼎”的方法，先后用泥土制作“模骨”，“干燥之后以牛油、黄蜡附其上数寸”，在油蜡上刻上各种图案（如图），然后在油蜡的外面用泥土制成外壳。干燥之后，“外施火力炙化其中油蜡”，油蜡流出形成空腔，在空腔中倒入铜液，待铜液冷却后，“钟鼎成矣”。下列说法正确的是（     ） A．“炙化其中油蜡”不是熔化过程 B．“炙化其中油蜡”的过程要放热 C．铜液冷却成钟鼎是凝固过程 D．铜液冷却成钟鼎过程要吸热 9．我国科研团队研发新型相变墙体材料，应用于闽南乡村自建房改造，该材料温度升到28℃开始熔化，全部熔化完温度达到33℃，白天吸热、夜晚放热，实现房屋控温。对这种材料判断正确的是（     ） A．属于晶体 B．属于非晶体 C．熔化过程温度保持不变 D．熔化过程向外放出热量 10．如图所示，为某物质温度随时间变化的图像，下列说法存在错误的是（     ） A．该物质为晶体，其熔点为 B．该图是物质的凝固图像 C．该物质在时可能处于固液共存状态 D．该物质在段温度保持不变，持续吸热 11．如图所示是锡的熔化和凝固图像，下列说法错误的是（　　） A．锡的熔点和凝固点都是232℃ B．锡在EF段放热，是固液共存状态 C．锡熔化过程用了7min，不断吸热 D．锡是金属，属于晶体 12．如图所示是甲、乙两种物质熔化时温度随时间变化的图像，下列说法正确的是（     ） A．乙物质是晶体 B．甲物质的熔点是44℃ C．b点时甲物质是固态 D．甲物质的熔化过程经过 二、多选题 13．新考法；小明用装有海波的大试管放在装有热水的大烧杯中进行熔化实验（如图甲）。根据温度计A和B的示数，绘制海波和热水的温度随时间变化图像（如图乙）。以下说法正确的是（　　） A．海波是非晶体，熔点是48℃ B．海波在5~10min之间吸热，温度不变 C．第8min时，海波处于固液共存状态 D．10min后，海波会吸热升温 三、实验题 14．冬天道路容易结冰，维护人员经常在冰雪覆盖的道路上撒盐除冰。据此，小红觉得冰中含盐可能会影响冰的熔化，他用盐水制得含盐的冰，进行了如下探究： (1)小红按如图某装置进行实验。若要使实验时盐冰受热均匀，应选用______（选填“大冰块”或“碎冰块”），且选用______（选填“甲”或“乙”）装置来进行实验； (2)除了图中的实验器材外，由图丙可知，该实验还需要用到的测量工具有_______； (3)实验过程中，小红每间隔2分钟记录一次温度，观察到第2min时试管内出现液体，第8min时试管内固体全部变成液体。并根据记录的数据绘制了“温度-时间”图像，如图丙。由此可知：利用盐水制成的冰是______（选填“晶体”或“非晶体”）。原因是，熔化时，温度______； (4)综合分析可知：冰中混杂盐后，熔化时的温度与冰相比______（选填“增高”、“不变”或“降低”）了，据此判断：在相同条件下，______（选填“淡水”或“海水”）不容易结冰； 15．学生在探究“某固体熔化时温度的变化规律”时，所用实验装置如图甲所示。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/℃ 40 42 45 48 48 47 48 51 56 (1)除了图甲中实验装置中的器材外，还需要的测量工具是_____________。 (2)图甲中，实验器材正确组装的顺序是_____________（选填“自上而下”或“自下而上”）。 (3)实验过程中，学生每隔一段时间记录一次温度，观察到第时试管内出现液体，第时试管内固体全部变成液体。根据实验数据在方格纸上描点如图乙所示，请用笔画线，将图像补充完整。 (4)第4min末，试管内的物质处于_____________态。（填物质的状态） (5)由图乙中图像可以判断出该固体是晶体，依据是_________________________。 (6)小刚也用该固体和相同的实验装置完成了实验，他根据数据画出的图像如图丙所示。则小刚实验中存在的问题可能是____________________（写出一条即可）。 (7)将冰块放于烧杯中并加入适量的盐，熔化时，可以使盐冰混合物的温度低于。如果将一个装有纯净冰水混合物的试管放入盐冰混合物中，如图丁（假设不与外界发生热交换）烧杯中含盐的冰未完全熔化前，试管中纯冰水混合物中的冰会__________。（选填“变多”“变少”或“不变”） 16．晓轩同学利用图甲所示的实验装置“探究蜡和冰熔化时温度随时间的变化规律”。 (1)要完成该实验，除了图甲所示的实验仪器外，还需要一种测量工具是________________________； (2)晓轩先探究蜡熔化时温度变化的规律。在实验过程中，他每隔1min记一次温度计的示数，同时观察蜡的状态。他记录的数据如下表所示。 时间t/min 0 1 2 3 4 5 6 7 蜡的温度T/℃ 42 44 46 48 49 50 51 52 晓轩根据表中数据判断：蜡属于________________________（选填“晶体”或“非晶体”）； (3)晓轩向另一个试管中放入碎冰，继续探究冰熔化时温度变化的规律。在实验过程中，他仍每隔1min记一次温度计的示数，同时观察冰的状态。他利用记录的数据画出如图乙所示的温度—时间图像，他观察到：当时间时，该物质处于________________________态（选填“固”“液”或“固液共存”）。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2节 熔化和凝固 目录 模块一 知识框架 1 模块二 知识精讲 2 知识点1：认识晶体与非晶体 2 知识点2：熔化和凝固 4 知识点3：探究固体熔化过程的规律 6 知识点4：固体的熔化 14 知识点5：液体的凝固 17 知识点6：晶体和非晶体熔化、凝固现象的比较 21 模块三 方法技巧 26 模块四 课后作业 27 模块一 知识框架 模块二 知识精讲 知识点1：认识晶体与非晶体 固体可以分为晶体和非晶体两类。 类别 特点 常见物质 晶体 有固定的熔化温度（熔点），分子排列规则 冰、食盐、海波、矿石、石英、海波、明矾、各种金属等 非晶体 没有固定的熔化温度，分子排列不规则 橡胶、玻璃、松香、蜂蜡、石蜡、塑料、沥青等 晶 体 石英 海波 食盐 铁矿石 非 晶 体 松香 沥青 石蜡 橡胶 不能凭外观是否规则判断晶体、非晶体，核心看有没有固定熔点；雪花外形多变，但属于晶体。 【典例1】固体可分为晶体和非晶体两类,在a.铁、b.蜂蜡、c.海波、d.冰、e.松香、f .萘、g.沥青、h.玻璃 这些物质中,属于晶体的是_______（填字母）,属于非晶体的是______ （填字母）． 【答案】 acdf begh 【详解】[1]铁、海波、冰、萘有固定的熔点，因此是晶体； [2]蜂蜡、松香、沥青、玻璃没有固定的熔点，因此是非晶体．  【变式1】 固体可分为晶体和非晶体两大类，熔化过程中温度不变的是________．在玻璃、铁棒、沥青、钻石、塑料等固体中，属于晶体有________，属于非晶体的有________． 【答案】 晶体 铁棒、钻石 玻璃、沥青、塑料 【详解】熔化过程中温度不变的有：铁棒、钻石，为晶体； 熔化过程中温度变化的有：玻璃、沥青、塑料，为非晶体． 【点睛】晶体和非晶体的区别就在于晶体有一定的熔化温度，当熔化完以前，温度是不会升高的，即晶体熔化时吸热，温度不变，而非晶体没有固定的熔化温度，据此判断晶体和非晶体． 【变式2】 固体分为晶体和非晶体两类，常见的晶体有________、________（举两例）；常见的非晶体有________、________（举两例）。 【答案】 食盐 冰 石蜡 松香 【详解】[1][2]晶体具有固定的熔点，如食盐、冰、金属、石英等。 [3][4]非晶体无固定熔点，如石蜡、松香、玻璃、橡胶等。 知识点2：熔化和凝固 1．固体与液体间的转化 现象 状态变化 春天，冰雪消融 物质都是从固态变成了液态 从冰箱中拿出的冰棍儿化成了水 加热石蜡时，石蜡会慢慢变软，最后变成液态 冬天，水结冰 物质都是从液态变成了固态 把加热熔化后的石蜡倒入玩具模子，冷却后做出各种各样的玩具 铁水冷却后变成铁块 2. 熔化和凝固 物质从固态变成液态的过程叫做熔化；物质从液态变成固态的过程叫做凝固。 熔化、凝固是物质状态本身变化，不是化学反应；熔化≠融化，物理学科规范写“熔化”。 【典例2】 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。若在凝固过程中材料的温度不断降低，那么3D打印所用固态材料是__________（选填“晶体”或“非晶体”）。 【答案】 熔化 非晶体 【详解】题目中固态材料在高温下变成液态，故属于熔化； 因晶体凝固时温度保持不变，非晶体凝固时温度持续降低，故所用固态材料为非晶体。 【变式1】我国古代著作《天工开物》中，对钱的铸造有“一罐约载铜、铅十斤，铜先入化，然后投铅，洪炉扇合，倾入模内”的记载，其中“铜先入化”过程中铜发生了______（填物态变化名称）现象，该过程要______ （选填“吸收”或“放出”）热量；而“倾入模内”后金属又在模中发生了______（填物态变化名称）现象，便制成了铜钱。 【答案】 熔化 吸收 凝固 【详解】由固态铜变为液态铜可知，该过程为熔化现象，熔化过程吸收热量；因液态金属倾入模内后变为固态铜钱，故该过程为凝固现象。 【变式2】 如图所示，“糖画”是我国传统民间手工艺。它的制作过程如下：先将糖加热成糖浆，然后用糖浆在平板上“画成”各种图案，糖浆慢慢变硬后就制作成了栩栩如生的糖画。整个过程涉及的物态变化是（     ） A．仅有熔化 B．仅有凝固 C．先凝固后熔化 D．先熔化后凝固 【答案】D 【详解】糖加热成糖浆，由固态变为液态，发生熔化；糖浆变硬，由液态变为固态，发生凝固。整个过程先熔化后凝固。 故选D。 【变式3】图所示是矗立在某学校的孔子铜像，他是用铜块浇铸而成，在制作的过程中，发生的物态变化是（　　） A．凝固 B．熔化 C．先熔化后凝固 D．先凝固后熔化 【答案】C 【详解】首先需要将固态铜块加热变成液态铜水，物质从固态变为液态的过程是熔化；再将液态铜水注入模具，冷却后变成固态铜像，物质从液态变为固态的过程是凝固。因此制作过程发生的物态变化是先熔化后凝固，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 知识点3：探究固体熔化过程的规律 1. 实验目的 探究晶体和非晶体在熔化过程中温度的变化规律。 2. 实验器材 铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、试管、温度计、停表、海波（或冰）、石蜡（或松香）、水等。 3. 实验设计 采用水浴法加热，使试管中的物质均匀受热，温度变化缓慢，便于观察温度变化。 4. 实验步骤 （1）按实验装置组装器材（自下而上）。 （2）将海波（或石蜡）碾碎后放入试管，插入温度计（温度计测温泡要全部浸入物质中，且不接触试管壁和底）。 　　（3）将试管放入盛水的烧杯中，用酒精灯外焰对烧杯缓慢加热，观察海波和石蜡的状态变化情况，以及温度计示数的变化； （４）待海波温度升至40℃、石蜡温度升至50℃，每隔30s记录一次温度计的示数，同时观察物质的状态，在海波和石蜡完全熔化后再记录4—5次。 5. 海波熔化实验表格 时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 海波温度/℃ 43 44 46 47 48 48 48 48 48 48 48 50 52 54 56 状态 固 固 固 固 固液共存 液 液 液 液 状态 图示 石蜡熔化实验表格 时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 石蜡温度/℃ 38 39 41 42 43 44 46 48 50 52 53 54 55 56 57 状态 固 固 固 固 变软 变软 变稀 变稀 变稀 液多 液多 液 液 液 液 状态图示 6.实验数据分析 在方格纸上画一条横轴表示时间，画一条纵轴表示温度。对应每一组加热时间和温度值，在方格纸上确定一点。这样，在方格纸上可以描出一个个的点，然后用平滑曲线把这些点连接起来，便描绘出了物体的熔化曲线。 7.分析晶体和非晶体熔化图像的温度变化特点 实验表明：晶体在熔化过程中，要不断吸收热量，温度保持不变。 8.注意事项 （1）实验操作中，温度计的测温泡要和被测物体充分接触，注意不要碰到试管底部或者试管侧壁，防止测温不准。 （2）酒精灯使用规范：禁止用一盏酒精灯引燃另一盏；加热时利用温度最高的外焰；熄灭酒精灯时要用灯帽盖灭，严禁直接用嘴吹。 （3）为了让海波、石蜡受热均匀，可以采用这三种方法：①水浴加热；②加热的时候持续用搅拌棒搅动；③提前把固体研磨成碎颗粒。 （4）注意：温度计只用来测量温度，不可以拿温度计搅拌固体。 （5）本实验高频考点整理： ①实验中海波、石蜡取用量要合适：防止加热耗时太久，不方便观察记录； ②组装整套实验装置，顺序是从下往上安装； ③石棉网的作用：让烧杯底部受热更均匀； ④水浴加热的优点：能够保证被加热物质受热均匀，温度上升平缓； ⑤两次记录温度的时间间隔不宜太大：间隔太长，很容易错过晶体熔化时温度不变这个关键阶段； ⑥海波与石蜡熔化现象的核心不同点： 海波熔化过程会经历固态、固液共存、液态三种状态，存在固定的熔化温度，熔化阶段温度保持恒定；石蜡熔化没有固定的熔化温度，不存在明显的温度转折点，整个熔化过程温度持续升高。 ①晶体在熔点温度时，可能是固态、液态或固液共存态，取决于熔化是否开始、进行中还是刚好结束。 ②图像中水平段对应晶体熔化过程，此时“吸热但温度不变”；非晶体图像没有水平段，温度持续上升。 ③ 熔化吸热的应用：冰袋给发烧病人降温、吃冰棒解暑；凝固放热的应用：北方冬天菜窖里放几桶水，利用水结冰放热防止蔬菜冻坏。 【典例3】如图所示，在探究冰的熔化特点时使用了温度传感器测得如图乙所示的温度—时间图像。下列说法中正确的是（　　） A．使用“水浴法”加热的目的是缩短实验时间 B．实验时需要观察冰的状态变化 C．冰由固态变为液态的过程中温度保持不变，说明熔化不需要吸热 D．由图可知，冰是非晶体 【答案】B 【详解】A．水浴法加热的目的是使冰受热均匀，同时减慢冰的熔化速度，方便观察和记录数据，不是为了缩短实验时间，故A错误； B．探究冰的熔化特点，实验过程中既需要记录温度，也需要观察冰的状态变化，故B正确； C．冰熔化时温度保持不变，但熔化过程必须持续吸热，停止加热熔化就会停止，故C错误； D．从温度—时间图像可以看出，冰熔化过程中温度保持不变，有固定的熔点，因此冰是晶体，故D错误。 故选B。 【变式1】利用如图甲所示的装置探究固体物质熔化时温度的变化规律，在0~35min内对物质加热，得到如图乙所示的温度随时间变化的图像。下列说法正确的是（　　） A．该物质在 15~20min内没有吸收热量 B．该物质在熔化过程中温度不变 C．该物质熔点为80℃，熔化过程持续了大约35min D．除图甲中器材外，还需要用到的测量器材有天平和停表 【答案】B 【详解】A．从图乙可知该物质有固定的熔化温度，属于晶体，15~20min处于熔化过程中，熔化过程持续吸收热量，故A错误； B．晶体熔化的特点是：持续吸热，温度不变，故B正确； C．晶体熔化时不变的温度为熔点，由图乙可知该物质熔点为；熔化从第10min开始，到第25min结束，熔化过程持续了，故C错误； D．本实验需要测量温度和时间，图中已有温度计，只需添加停表测时间，不需要天平，故D错误。 故选B。 【变式2】为研究冰熔化时温度的变化规律，某实验小组将冰放入内有温度计的试管中，再把试管放入盛水的烧杯中，实验装置如图甲所示。根据实验数据画出冰的温度随时间变化的图像，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．实验中使用“水浴法”加热，目的是使试管中的物质快速升温 B．由图乙可知，在t1~t2时间内，冰熔化时不需要吸热 C．实验中某时刻温度计的示数如图丙所示，此示数为17℃ D．试管中物质处于固液共存态时，温度计的示数为0℃ 【答案】D 【详解】A．采取“水浴法”对试管中的物质加热，这种加热方法的好处是使试管中的物质受热均匀，升温较慢，故A错误； B．由图乙可知，该物质在熔化过程中不断吸热，温度不变（一直处于0℃），故B错误； C．由图丙可知，温度计的分度值是1℃，向下示数增大，为零下，故温度计的示数是﹣3℃，故C错误； D．试管中物质在熔化过程中，持续吸热，温度保持熔点不变，处于固液共存态，由图乙得，该物质的熔点为0℃，故熔化时温度计的示数为0℃，故D正确。 故选D。 【变式3】图甲是观察物质熔化和凝固现象的实验装置，图乙是根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像。 (1)安装图甲所示的器材时，先确定___________（选填“铁棒A”“铁夹B”或“铁圈C”）的位置，实验中，需要观察试管内物质的状态，并记录温度和加热时间。 (2)根据实验数据绘出该物质的温度—时间图像如图乙所示，该物质是___________（选填“晶体”或“非晶体”）； (3)下列措施不能使物质受热均匀的是___________ A．加热过程中不断搅拌 B．通过水给试管加热 C．温度计的玻璃泡完全浸没在物质中 (4)另一小组同学用相同物质进行实验，绘制出的温度—时间图像中没有出现明显的水平段，原因可能是___________。（写出一种即可） (5)小强自制了一只温度计只有75根均匀刻线，若把它插入正在熔化的冰水混合物中，水银柱下降到第15根刻线，当把它插入在标准大气压下的沸水中时，水银柱升高到第65根刻线。现选用摄氏温标，这个温度计的测量范围是___________； A． B． C． (6)夏天，我们要喝冰凉的饮料，往往会在饮料中加入适量冰块，而不是直接加入与冰块质量相等的冷水。一方面是因为冰块的温度更低，另一方面是因为冰块熔化成水的过程中___________热量，从而使饮料的温度下降得更多。 【答案】(1)铁圈C (2)晶体 (3)C (4)加热速度过快（合理即可） (5)B (6)吸收 【详解】（1）安装实验器材需按照“自下而上”的顺序，先根据酒精灯外焰的高度确定支撑烧杯的铁圈C的位置，避免后续调整器材时酒精灯位置不合适。 （2）从图乙能看出该物质在熔化过程中温度保持不变，有固定的熔点，说明它属于晶体。 （3）AB．不断搅拌、水浴加热都可以让物质受热均匀，故AB不符合题意； C．温度计玻璃泡完全浸没在物质中只是为了准确测量物质的温度，不能起到让物质受热均匀的作用，故C符合题意。 故选C。 （4）如果实验时物质质量太小，升温速度过快，熔化过程持续时间极短，图像上就难以呈现明显的温度不变的水平段。 （5）标准大气压下冰水混合物温度为对应第15根刻线，沸水温度为对应第65根刻线，则每根刻线代表的温度差为，温度计共75根刻线，最低的第1根刻线对应温度为 最高的第75根刻线对应温度为 因此测量范围是。故选B。 （6）物质熔化的过程需要持续吸收热量，等质量的冰块熔化时会吸收大量热量，比冷水的降温效果更好。 【变式4】小丽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)如图甲所示，在组装实验器材时，应按照  ________   （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序进行组装。将装有固体的试管分别放在盛水的烧杯内加热，其目的是 ____________________________ ； (2)将温度计正确插入蜂蜡和海波中，观察温度计示数时视线A、B、C如图乙所示，其中正确的是__________________。 (3)丙图是小丽绘制的海波的熔化图像，图中BC段表示海波的熔化过程，此过程中海波_____（选填“吸收”或“放出”）热量，温度 ____________（选填“升高”“降低”或“不变”）。第10min海波处于 __________ （选填“固”“液”或“固液共存”）态； (4)丁图是小丽绘制的蜂蜡的熔化图像，由图可知，蜂蜡是___________ （选填“晶体”或“非晶体”）。 【答案】(1) 自下而上 试管内的物质受热均匀 (2)B (3) 吸收 不变 固液共存 (4)非晶体 【详解】（1）组装实验器材时，需先根据酒精灯外焰的高度确定铁圈位置，再依次向上调整烧杯、试管、温度计的高度，因此要按自下而上的顺序组装； 将试管放入盛水的烧杯中加热是水浴法，目的是让试管内的物质受热均匀，避免局部过热。 （2）读取温度计示数时，视线要与温度计内液柱的上表面相平，俯视、仰视都会造成读数误差，只有B的视线是正确的。 （3）海波属于晶体，熔化的特点是持续吸收热量，但温度保持不变； BC段是海波的熔化过程，第10min时海波正处于熔化中途，既有未熔化的固态海波，也有熔化形成的液态海波，因此是固液共存态。 （4）蜂蜡的熔化图像没有温度保持不变的水平段，熔化过程中温度持续上升，没有固定的熔点，因此蜂蜡属于非晶体。 知识点4：固体的熔化 1.熔点 晶体熔化时的温度叫作熔点。不同的晶体有不同的熔点。 晶体中分子呈有规则的排列，每个分子只能在自己的固有位置附近振动。加热时，分子振动的幅度变大。当温度足够高时，有些分子振动的幅度大到可以脱离它的固有位置，熔化就开始了。 2. 一些物质的熔点 3. 由图像可知，①晶体（海波）熔化需要达到熔点，熔化过程中需吸收热量，但温度保持不变，是固液共存态。 晶体熔化的条件：达到熔点，继续吸热。两个条件缺一不可。 晶体熔化的特点：吸收热量，温度保持不变。 ②非晶体（蜂蜡）熔化没有一定的熔化温度，熔化过程吸收热量，温度一直升高。 非晶体熔化的条件：吸热。 非晶体熔化的特点：吸收热量，温度不断上升。 晶体熔化两个条件：达到熔点 + 继续吸热，二者缺一不可； 熔点温度下，物质可能固态、液态、固液共存。 【典例4】如图是某物质熔化时温度随加热时间变化的图像，由图可知正确的是（     ） A．该物质是非晶体 B．该物质在C点时全部变成了液态 C．该物质的熔点为10℃ D．该物质熔化过程经历了10min 【答案】B 【详解】A．图像中BC段温度保持不变，说明该物质有固定的熔点，是晶体，故A错误； B．C点为熔化结束时刻，此时物质全部变成液态，故B正确； C．BC段对应的恒定温度为该物质的熔点，数值在之间，故C错误； D．熔化过程从第3min开始到第6min结束，经历时间，故D错误。 故选B。 【变式1】根据表中几种物质在标准大气压下的熔点判断，下列说法不正确的是（　　） 物质 固态水银 金 铜 铁 固态氢 钨 熔点/ -39 1064 1083 1538 -259 3410 A．-260℃的氢为固态 B．在气温为-50℃的地方不能选用水银温度计测量气温 C．铜球掉入金水中一定会熔化 D．白炽灯的灯丝用钨制成是因为钨的熔点高 【答案】C 【详解】A．固态氢熔点为−259℃，−260℃低于其熔点，晶体温度低于熔点时为固态，故A正确； B．固态水银熔点为−39℃，−50℃低于其熔点，此时水银为固态，无法利用液体热胀冷缩性质测温，故B正确； C．金的熔点1064℃，因此液态金水的温度有可能低于铜的熔点1083℃，铜球温度无法达到自身熔点，因此“铜球掉入金水中一定会熔化”的结论不成立，故C错误； D．钨熔点高达3410℃，灯丝发光时温度很高，钨不易熔化适合制作灯丝，故D正确。 本题选择描述错误的，故选C。 【变式2】在1个标准大气压下冰的熔点为0℃，则1个标准大气压下0℃的冰（　　） A．一定处于固态 B．一定处于液态 C．一定处于固液共存态 D．以上都有可能 【答案】D 【详解】冰是晶体，在1个标准大气压下，若0℃的冰无法继续吸热，保持固态；若正在吸热熔化，处于固液共存态；若刚好完全熔化且温度未升高，为液态，三种状态均可能存在，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 【变式3】关于标准大气压下冰的熔化过程，下列说法正确的是（     ） A．温度保持 0℃不变，不需要吸热 B．温度不变，说明没有发生物态变化 C．持续吸热，温度保持不变，属于物态变化范畴 D．熔化结束后继续吸热，温度也不会升高 【答案】C 【详解】冰是晶体，在标准大气压下，其熔点为0℃，在熔化过程中持续吸热，其从固态冰变为液态水，但温度保持熔点不变，是典型的吸热类物态变化过程。熔化结束后继续吸热，液态水温度会升高，故ABD错误，C正确。 故选 C。 知识点5：液体的凝固 1. 凝固 物质从液态变成固态的过程叫做凝固。液体凝固形成晶体时的温度叫凝固点。 凝固是熔化的逆过程，凝固放热。 2. 晶体凝固的特点 晶体凝固时温度保持凝固点不变，需要放热。凝固点与熔点相同。 晶体凝固条件：温度达到凝固点，且继续放热。 3. 非晶体凝固的特点 非晶体凝固时温度不断降低，没有固定的凝固点。 4. 凝固图像 晶体凝固图像：有一水平段，对应温度即为凝固点，该过程放热但温度不变。 非晶体凝固图像：温度持续下降，无水平段。 凝固是熔化逆过程，需要放热； 同种晶体熔点=凝固点 晶体凝固条件：达到凝固点、继续放热，两个条件要同时满足 【典例5】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。 【变式1】如图所示为海波凝固图像，下列分析正确的是（     ） A．ad段表示海波的凝固过程 B．海波凝固共用了5分钟 C．bc段海波温度不变，持续放热 D．海波属于非晶体，其凝固点为48℃ 【答案】C 【详解】ABC．ad段包含液态降温过程（ab段）、凝固过程（bc段）、固态降温过程（cd段），海波凝固（bc段）从2min～5min共用了3min,凝固过程中物质放出热量，温度不变，故A、B错误，C正确； D．由图可知，海波有固定的凝固点为 48℃，故其固态属于晶体，故D错误。 故选C。 【变式2】西周晋侯鸟尊是我国青铜器中罕见的珍品，是山西博物院的“镇院之宝”（如图所示）。制作鸟尊等青铜器时，先用泥土制成“内范”，在其外部涂适当厚度的蜡，将蜡雕刻成所需形状，称之为“模”，然后在“模”的外面用泥土制成“外范”，通过加热使蜡液流出形成空腔（模具），在空腔中倒入青铜液，待青铜液冷却后，打碎“外范”和“内范”，就得到与“模”一样的青铜器。下列说法正确的是（已知青铜的熔点约为700℃，铁的熔点为1538℃）（     ） A．将蜡加热到液态是熔化过程，会放出热量 B．青铜液冷却到固态是凝固过程，会放出热量 C．蜡熔化时持续吸热，但温度不变，是非晶体 D．我们可以使用青铜制成的容器熔化铁 【答案】B 【详解】A．熔化过程需要吸收热量，故A错误； B．青铜液冷却到固态是凝固过程，凝固过程会放出热量，故B正确； C．蜡是非晶体，非晶体熔化时持续吸热，温度不断升高，故C错误； D．铁的熔点为1538℃，青铜的熔点约为700℃，铁的熔点高于青铜的熔点，当温度达到700℃时青铜容器会先熔化，因此不能使用青铜制成的容器熔化铁，故D错误。 故选B。 【变式3】如图甲为小巴探究盐水凝固过程的温度与时间关系图像。他再将一个装有冰水混合物的试管放入盐冰水混合物中，如图乙所示，则下列说法正确的是（     ） A．甲图中，盐水的凝固过程持续了20分钟 B．甲图中，10-20 min内，该物质不放热，所以温度保持不变 C．乙图中，试管中的冰水混合物会从盐冰水混合物中吸热 D．乙图中，试管中的冰水混合物中的固体会变多 【答案】D 【详解】AB．由图甲可知，盐水从第10min开始凝固，到第20min凝固结束，凝固过程持续的时间 且凝固过程不断放热，温度保持不变，故AB错误； CD．由图甲可知盐水的凝固点为，则盐冰水混合物的温度为。试管中冰水混合物的温度为，因为，热量从高温物体传向低温物体，试管中的冰水混合物向盐冰水混合物放热，水凝固成冰，固体变多，故C错误，D正确。 故选D。 知识点6：晶体和非晶体熔化、凝固现象的比较 1.对比 晶体 非晶体 熔化过程中 吸收热量、温度不变 吸收热量、温度升高 凝固过程中 发出热量、温度不变 发出热量、温度下降 熔点、凝固点 有熔点、凝固点，同种晶体熔点和凝固点相同 没有确定的熔点和凝固点 熔化条件 温度达到熔点、继续吸热 不断吸收热量 凝固条件 温度达到凝固点、继续放热 不断发出热量 熔化图像 凝固图像 2. 熔化吸热、凝固放热事例 熔化吸热（固态→液态，吸热，有降温效果） 凝固放热（液态→固态，放热，有保温效果） 夏天吃冰棒解暑：冰熔化吸热，带走热量 用冰块给食物保鲜：冰熔化吸热，保持低温 雪熔化时更冷：融雪吸热，气温下降 高烧病人用冰袋冷敷降温 北方冬天菜窖放几桶水：水凝固成冰放热，防止菜冻坏 【典例6】如图所示，国家级非物质文化遗产“打铁花”是将高温下生铁的铁水用力泼洒出去，铁水形成铁屑的过程。关于“打铁花”过程，分析正确的是（     ） A．“打铁花”时，铁水温度一直上升 B．“生铁”为非晶体 C．“打铁花”表演经历了先凝固后熔化的过程 D．“铁水形成铁屑”时，铁水在持续放热 【答案】D 【详解】AD．铁水形成铁屑是液态变为固态的凝固过程，凝固过程持续放热，温度不会上升，故A错误，D正确； B．生铁是合金，属于晶体，有固定的熔点，故B错误； C．铁水形成铁屑是液态变为固态，只经历了凝固过程，故C错误。 故选D。 【变式1】如图所示，甲、乙分别是某物质的熔化和凝固图像。下列说法不正确的是（     ） A．该物质是晶体 B．该物质的凝固点是 C．该物质在AD段处于熔化过程，温度上升 D．该物质在常温下是固态 【答案】C 【详解】A． 甲图BC段和乙图FG段温度保持不变，存在固定熔点和凝固点，该物质是晶体，故A正确； B． 乙图FG段为凝固过程，对应温度为凝固点，故B正确； C． 甲图中BC段温度保持不变，为熔化过程；AB段和CD段温度上升，分别为固态和液态升温过程。AD段并非全程熔化，且熔化过程温度不变，故C错误； D． 熔点高于常温（约），常温下物质处于固态，故D正确。 本题选择描述错误的，故选C。 【变式2】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象。 (1)本实验要用到温度计，温度计是根据液体的____________规律制成的，组装器材要遵从______（填“从上到下”或“从下到上”）的原则； (2)如图乙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__________________； (3)由图甲可知，海波的熔化过程（从开始熔化到全部熔化）共经历了______min； (4)如图丙所示为读取温度计示数的方法，正确的是______（选填“A”“B”或“C”）； (5)结合图甲可知，海波在14min时处于____________态（填物质的状态），海波在凝固过程中，放出热量，温度______，由此可知海波属于______（选填“晶体”或“非晶体”）。 【答案】(1) 热胀冷缩 从下到上 (2)使海波受热均匀 (3)3 (4)B (5) 固液共存 不变 晶体 【详解】（1）常用液体温度计是根据液体的热胀冷缩规律制成的；组装加热实验器材时，需要先根据酒精灯外焰的高度确定铁圈位置，再依次向上调整悬挂的部件，因此要遵从从下到上的组装顺序，避免后续无法调整酒精灯高度。 （2）实验时，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，这种方法称为水浴法，这样做的好处是可以使海波受热均匀。 （3）从甲图可知，海波从第3min（B点）开始熔化，到第6min（C点）熔化结束，熔化过程时长为 （4）读取温度计示数时，视线要与温度计内液柱的上表面相平，故选。 （5）由甲图可知，EF段是海波的凝固阶段。 14min落在EF区间内，此时海波正在凝固，处于固液共存态；晶体凝固的特点就是放出热量但温度保持不变，有固定的凝固点，因此可以判断海波属于晶体。 【变式3】 小明和小华用如图所示的装置做“探究冰的熔化特点”的实验。 (1)小华选用图甲装置来进行实验，还需要的测量器材是__________，该实验应选用__________（选填“大冰块”或“碎冰块”）来进行实验，效果更好些； (2)如图乙，第5min时，试管内的物质处于__________（选填“固态”“液态”或“固液共存”）状态，此时该物质__________（选填“不再”或“继续”）吸热。 (3)小明发现严冬季节水缸里的水结冰了，但腌菜缸里的盐水却没有。小明由此推测：盐水的凝固点__________水的凝固点（选填“>”“<”或“=”）。若将一支装有冰水混合物的试管放入盐冰水混合物中，如图丙，试管中的冰水混合物中的冰会__________（选填“变多”“变少”或“不变”）。 【答案】(1) 秒表 碎冰块 (2) 固液共存 继续 (3) < 变多 【详解】（1）探究冰的熔化特点，需要同时记录温度和对应的加热时间，已有温度计测量温度，因此还需要秒表测量时间。 选用碎冰块时，冰块之间接触更紧密，受热更均匀，能减小实验误差，实验效果比大冰块更好。 （2）从图乙的温度变化曲线可知，2~6min内是冰的熔化过程，因此第5min是固液共存状态。 晶体熔化的特点是持续吸热、温度不变，所以此时物质会继续吸热。 （3）严冬季节，水结冰但盐水没结冰，说明盐水还没达到自己的凝固点，因此盐水的凝固点小于水的凝固点。 由于盐水凝固点小，因此冰水混合物温度大于盐冰水混合物，试管内的冰水混合物会向外界放热，满足水凝固结冰的条件，因此试管中的冰会变多。 模块三 方法技巧 【方法技巧】熔化和凝固的辨析与图像判断 技巧口诀：一辨熔点，二看图像；水平不变是晶体，持续升降非晶体； 熔化吸热达熔点，凝固放热到凝固点。 解释：熔化和凝固类问题，主要抓住“类别、图像、条件、状态”四个要点： 1. 辨类别： 晶体有固定的熔化温度（熔点），非晶体没有固定的熔化温度。判断晶体与非晶体，不能只看外形是否规则，关键看有无固定熔点。海波、冰、食盐、石英、各种金属等是晶体；石蜡、松香、玻璃、橡胶、沥青、塑料等是非晶体；雪花是晶体。 2. 看图像： 晶体熔化图像中有一段水平线，对应“吸热但温度不变”，此温度为熔点；晶体凝固图像中也有水平线，对应“放热但温度不变”，此温度为凝固点。非晶体熔化时吸热、温度持续升高；非晶体凝固时放热、温度持续降低，图像中没有水平段。 3. 判条件与状态： 晶体熔化条件：达到熔点，继续吸热；晶体凝固条件：达到凝固点，继续放热。同种晶体的熔点和凝固点相同。晶体在熔点温度时，可能是固态、液态或固液共存态，取决于熔化是否开始、进行中还是刚好结束。 4. 记实验要点： 探究固体熔化规律时，用水浴法加热可使物质受热均匀、温度变化缓慢，便于记录； 组装器材应自下而上；温度计测温泡要全部浸入被测物质中，且不接触试管壁和底； 两次记录温度的时间间隔不宜太大，以免错过晶体熔化时温度不变的关键阶段。 举例：海波熔化图像出现水平段——海波是晶体，水平段表示固液共存，吸热但温度不变； 石蜡熔化时温度一直升高——石蜡是非晶体； 冰袋给发烧病人降温利用熔化吸热，北方冬天菜窖里放几桶水利用水结冰凝固放热。 模块四 课后作业 一、单选题 1．下列物质中，均有固定的熔点的一组是（     ） A．冰、松香 B．铁、海波 C．固态水银、玻璃 D．铜、石蜡 【答案】B 【详解】晶体有固定熔点，非晶体无固定熔点。 A．冰是晶体，松香是非晶体，故A错误； B．铁、海波均为晶体，均有固定熔点，故B正确； C．固态水银是晶体，玻璃是非晶体，故C错误； D．铜是晶体，石蜡是非晶体，故D错误。 故选B。 2．晶体和非晶体的本质区别是（     ） A．晶体是固体，非晶体不是固体 B．晶体有固定的熔点，非晶体没有固定熔点 C．晶体熔化吸热，非晶体熔化不吸热 D．晶体熔化温度升高，非晶体熔化温度不变 【答案】B 【详解】A．晶体、非晶体均属于固体，故A错误； B．晶体和非晶体的本质区别为晶体有固定熔点，非晶体没有固定熔点，故B正确； C．所有固体熔化过程都需要吸收热量，非晶体熔化同样吸热，故C错误； D．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升高，故D错误。 故选B。 3．下列四幅图像中属于晶体的熔化图像的是（     ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．图像温度随时间降低且存在温度不变阶段，符合晶体凝固特点，故A不符合题意； B．图像温度随时间升高且无温度不变阶段，符合非晶体熔化特点，故B不符合题意； C．图像温度随时间升高且存在温度不变阶段，符合晶体熔化特点，故不符合题意； D．图像温度随时间降低且无温度不变阶段，符合非晶体凝固特点，故D不符合题意。 故选C。 4．下列关于熔化和凝固的说法中，正确的是（     ） A．冰在熔化过程中温度不断升高，说明冰是非晶体 B．石蜡凝固时，虽然放出热量，但温度保持不变 C．晶体在凝固过程中，停止吸热就会停止凝固 D．无论是晶体还是非晶体，熔化时都需要吸收热量 【答案】D 【详解】A．冰是晶体，熔化过程中吸热温度保持不变，故A错误； B．石蜡是非晶体，凝固时放热、温度不断降低，故B错误； C．晶体凝固过程需要放出热量，停止放热才会停止凝固，故C错误； D．晶体和非晶体熔化时都需要吸收热量，故D正确。 故选D。 5．下面关于熔化和凝固的说法中错误的是（     ） A．晶体都有一定的熔点 B．晶体熔化时温度保持不变，说明晶体熔化时不需要吸收热量 C．晶体熔化，凝固温度保持不变 D．液体凝固时都要放出热量 【答案】B 【详解】A．晶体的固有属性是存在固定熔点，故A正确； B．晶体熔化的特点是持续吸热、温度保持不变，所以晶体熔化过程中仍需要吸收热量，故B错误； C．晶体熔化、凝固过程分别在熔点、凝固点下进行，温度保持不变，故C正确； D．凝固属于放热过程，所有液体凝固时都要向外放出热量，故D正确。 本题选择说法错误的，故选B。 6．用手指去触摸0℃的水和0℃的冰（     ） A．感觉一样冷，因为它们的温度相同 B．感觉水更冷，因为“湿冷”比“干冷”更冷 C．感觉冰更冷，因为冰熔化时还要吸热 D．个人感觉不一样，与人体的耐寒程度有关 【答案】C 【详解】0℃的冰和0℃的水温度相同，但用手触摸时，冰会从手上吸热熔化，熔化过程需要吸收热量，因此从手上带走的热量更多，手会感觉更冷。 故选C。 7．在1标准大气压下，把正在熔化的冰拿到0℃的房间里，下列说法正确的是（     ） A．冰不能继续熔化，因为冰不能从周围吸热 B．冰将继续熔化，在熔化过程中温度保持不变 C．因为冰熔化时温度高于0℃，所以冰不能继续熔化 D．因为冰熔化时温度低于0℃，所以冰将继续熔化 【答案】A 【详解】A．1标准大气压下冰的熔点为0℃，正在熔化的冰温度为0℃，与0℃的房间温度相同，无温度差，冰不能从周围吸收热量，因此无法继续熔化，故A正确； B．冰无法吸收热量，不能继续熔化，故B错误； C．冰是晶体，熔化过程中温度保持0℃不变，故C错误； D．冰熔化时温度为0℃，且无法吸收热量不能继续熔化，故D错误。 故选A。 8．我国古代科技著作《天工开物》里记载了铸造“万钧钟”和“鼎”的方法，先后用泥土制作“模骨”，“干燥之后以牛油、黄蜡附其上数寸”，在油蜡上刻上各种图案（如图），然后在油蜡的外面用泥土制成外壳。干燥之后，“外施火力炙化其中油蜡”，油蜡流出形成空腔，在空腔中倒入铜液，待铜液冷却后，“钟鼎成矣”。下列说法正确的是（     ） A．“炙化其中油蜡”不是熔化过程 B．“炙化其中油蜡”的过程要放热 C．铜液冷却成钟鼎是凝固过程 D．铜液冷却成钟鼎过程要吸热 【答案】C 【详解】AB．“炙化其中油蜡”是物质由固态变为液态的熔化过程，熔化吸热，故AB错误； CD．铜液冷却成钟鼎是物质由液态变为固态的凝固过程，凝固放热，故C正确，D错误。 故选C。 9．我国科研团队研发新型相变墙体材料，应用于闽南乡村自建房改造，该材料温度升到28℃开始熔化，全部熔化完温度达到33℃，白天吸热、夜晚放热，实现房屋控温。对这种材料判断正确的是（     ） A．属于晶体 B．属于非晶体 C．熔化过程温度保持不变 D．熔化过程向外放出热量 【答案】B 【详解】晶体有固定熔点，熔化过程温度保持不变；非晶体无固定熔点，熔化过程温度升高，且所有物质熔化过程均吸热。 A. 该材料熔化时温度从28℃升高到33℃，无固定熔点，不属于晶体，故A错误； B. 该材料无固定熔点，符合非晶体的熔化特点，故B正确； C. 该材料熔化过程温度从28℃升至33℃，温度不断升高，故C错误； D. 熔化过程需要吸收热量，而非放出热量，故D错误。 故选B。 10．如图所示，为某物质温度随时间变化的图像，下列说法存在错误的是（     ） A．该物质为晶体，其熔点为 B．该图是物质的凝固图像 C．该物质在时可能处于固液共存状态 D．该物质在段温度保持不变，持续吸热 【答案】D 【详解】A．由图可知 段温度 保持不变，该物质有固定凝固点，为晶体，凝固点 ，晶体熔点 ，故 A 正确； B．图像中温度 随时间 降低，物质放热，为凝固图像，故 B 正确； C．晶体在凝固点80℃时，可能刚开始凝固（全液态）、正在凝固（固液共存）、刚好凝固完成（全固态），因此处于80℃时有可能是固液共存状态，故 C 正确； D． 段温度 保持不变，为凝固过程，凝固过程持续放热，故 D 错误。 由于题目要求选择错误的，故选D。 11．如图所示是锡的熔化和凝固图像，下列说法错误的是（　　） A．锡的熔点和凝固点都是232℃ B．锡在EF段放热，是固液共存状态 C．锡熔化过程用了7min，不断吸热 D．锡是金属，属于晶体 【答案】C 【详解】A．由图可知BC段为熔化过程，温度保持232℃不变，EF段为凝固过程，温度保持232℃不变，晶体熔点和凝固点相同，故A正确； B．EF段为凝固过程，晶体凝固时不断放热，处于固液共存状态，故B正确； C．锡熔化过程为BC段，熔化时间 熔化过程不断吸热，故C错误； D．锡在熔化过程中有固定的熔化温度，属于晶体，故D正确。 本题选择描述错误的，故选C。 12．如图所示是甲、乙两种物质熔化时温度随时间变化的图像，下列说法正确的是（     ） A．乙物质是晶体 B．甲物质的熔点是44℃ C．b点时甲物质是固态 D．甲物质的熔化过程经过 【答案】D 【详解】A．乙物质熔化时温度不断升高，无固定熔点，是非晶体，故A错误； B．甲物质熔化时温度保持48℃不变，熔点是48℃，故B错误； C．b点时甲物质熔化刚结束，处于液态，故C错误； D．甲物质从第4min开始熔化，到第8min熔化结束，熔化时间 故D正确。 故选D。 二、多选题 13．新考法；小明用装有海波的大试管放在装有热水的大烧杯中进行熔化实验（如图甲）。根据温度计A和B的示数，绘制海波和热水的温度随时间变化图像（如图乙）。以下说法正确的是（　　） A．海波是非晶体，熔点是48℃ B．海波在5~10min之间吸热，温度不变 C．第8min时，海波处于固液共存状态 D．10min后，海波会吸热升温 【答案】BC 【详解】A．从图像上看，海波在熔化过程中保持温度不变，故其是晶体，其熔点为48℃。故A错误； B．海波在5~10min之间处于熔化过程，这个过程中海波要继续吸热，但温度保持不变。故B正确； C．第8分钟，海波正在熔化，但还没有完全熔化，处于固液共存状态。故C正确； D．第10分钟后，杯中热水的温度与海波的温度相同，且48℃的海波的温度也高于室温，海波不能从外界吸热，不能升温。故D错误。 故选BC。 三、实验题 14．冬天道路容易结冰，维护人员经常在冰雪覆盖的道路上撒盐除冰。据此，小红觉得冰中含盐可能会影响冰的熔化，他用盐水制得含盐的冰，进行了如下探究： (1)小红按如图某装置进行实验。若要使实验时盐冰受热均匀，应选用______（选填“大冰块”或“碎冰块”），且选用______（选填“甲”或“乙”）装置来进行实验； (2)除了图中的实验器材外，由图丙可知，该实验还需要用到的测量工具有_______； (3)实验过程中，小红每间隔2分钟记录一次温度，观察到第2min时试管内出现液体，第8min时试管内固体全部变成液体。并根据记录的数据绘制了“温度-时间”图像，如图丙。由此可知：利用盐水制成的冰是______（选填“晶体”或“非晶体”）。原因是，熔化时，温度______； (4)综合分析可知：冰中混杂盐后，熔化时的温度与冰相比______（选填“增高”、“不变”或“降低”）了，据此判断：在相同条件下，______（选填“淡水”或“海水”）不容易结冰； 【答案】(1) 碎冰块 乙 (2)秒表 (3) 晶体 不变 (4) 降低 海水 【详解】（1）碎冰块之间接触更紧密，受热会比大冰块更均匀；乙装置采用水浴法加热，能让盐冰各处受热均匀，避免甲装置直接用酒精灯加热导致局部过热的问题。 （2）图丙的图像是温度—时间图像，实验中不仅需要温度计测温度，还需要秒表来记录对应的时间。 （3）从温度—时间图像能看出，含盐的冰熔化过程中温度保持-1℃不变，有固定的熔点，符合晶体“熔化时温度保持不变”的特征，因此属于晶体。 （4）纯净冰的熔点是0℃，本次实验中盐冰的熔点为-1℃，可知冰中混杂盐后熔化温度降低；海水含有盐分，熔点比淡水更低，因此相同条件下海水更难结冰。 15．学生在探究“某固体熔化时温度的变化规律”时，所用实验装置如图甲所示。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/℃ 40 42 45 48 48 47 48 51 56 (1)除了图甲中实验装置中的器材外，还需要的测量工具是_____________。 (2)图甲中，实验器材正确组装的顺序是_____________（选填“自上而下”或“自下而上”）。 (3)实验过程中，学生每隔一段时间记录一次温度，观察到第时试管内出现液体，第时试管内固体全部变成液体。根据实验数据在方格纸上描点如图乙所示，请用笔画线，将图像补充完整。 (4)第4min末，试管内的物质处于_____________态。（填物质的状态） (5)由图乙中图像可以判断出该固体是晶体，依据是_________________________。 (6)小刚也用该固体和相同的实验装置完成了实验，他根据数据画出的图像如图丙所示。则小刚实验中存在的问题可能是____________________（写出一条即可）。 (7)将冰块放于烧杯中并加入适量的盐，熔化时，可以使盐冰混合物的温度低于。如果将一个装有纯净冰水混合物的试管放入盐冰混合物中，如图丁（假设不与外界发生热交换）烧杯中含盐的冰未完全熔化前，试管中纯冰水混合物中的冰会__________。（选填“变多”“变少”或“不变”） 【答案】(1)秒表 (2)自下而上 (3) (4)固液共存 (5)该固体熔化过程中温度保持不变/有固定的熔点 (6)记录温度的时间间隔太长 (7)变多 【详解】（1）实验需要同时记录温度和对应的时间，装置中已有测量温度的温度计，因此还需要测量时间的工具秒表。 （2）组装实验器材时，需先根据酒精灯外焰的高度确定铁圈位置，再依次向上调整烧杯、试管、温度计的高度，避免酒精灯位置不合适或温度计接触试管底，因此要自下而上组装。 （3）用平滑的曲线将表格中所有时间-温度对应的描点依次连接起来即可，注意3~6min附近的点除5min的47℃外，其余点整体呈现熔化阶段温度保持48℃的趋势，连线时可忽略异常点。 （4）该固体是晶体，第4min处于熔化过程中，因此是固液共存态。 （5）晶体的特征就是熔化时吸收热量但温度保持不变，有确定的熔点，这是判断该固体为晶体的依据。 （6）若记录数据的时间间隔过大，就会错过熔化过程中温度恒定的阶段，无法得到温度不变的平台段，故图丙的图像没有呈现晶体熔化时温度不变的水平段，可能是记录温度的时间间隔太长。 （7）盐冰混合物温度低于0℃，而试管内纯冰水混合物温度为0℃，两者存在温度差，试管中的水会向盐冰混合物放热，满足水凝固的条件，因此部分水会结成冰，试管中的冰变多。 16．晓轩同学利用图甲所示的实验装置“探究蜡和冰熔化时温度随时间的变化规律”。 (1)要完成该实验，除了图甲所示的实验仪器外，还需要一种测量工具是________________________； (2)晓轩先探究蜡熔化时温度变化的规律。在实验过程中，他每隔1min记一次温度计的示数，同时观察蜡的状态。他记录的数据如下表所示。 时间t/min 0 1 2 3 4 5 6 7 蜡的温度T/℃ 42 44 46 48 49 50 51 52 晓轩根据表中数据判断：蜡属于________________________（选填“晶体”或“非晶体”）； (3)晓轩向另一个试管中放入碎冰，继续探究冰熔化时温度变化的规律。在实验过程中，他仍每隔1min记一次温度计的示数，同时观察冰的状态。他利用记录的数据画出如图乙所示的温度—时间图像，他观察到：当时间时，该物质处于________________________态（选填“固”“液”或“固液共存”）。 【答案】(1)秒表 (2)非晶体 (3)固液共存 【详解】（1）该实验需要记录随时间变化的温度数据，图中已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）晶体的核心特征是熔化时温度保持不变，有固定熔点；从表格数据能看出蜡在加热过程中温度持续上升，没有固定的熔化温度，因此蜡属于非晶体。 （3）从图乙的温度—时间图像可知，冰从第2min开始熔化，到第5min熔化结束，熔化过程中温度保持0℃不变，因此第4min时冰正处于熔化过程中，为固液共存态。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $