第5章 物态变化（举一反三单元讲义）物理新教材教科版八年级上册

第5章 物态变化 目录 学习目标 1 思维导图 2 知识梳理 2 知识点1：物态变化与温度 2 知识点2：熔化和凝固 4 知识点3：汽化和液化 9 知识点4：升华和凝华 14 知识点5：地球上的水循环 16 易错点突破 17 方法技巧汇总 18 巩固训练 19 学习目标 一、知识识记 1．知道温度表示物体的冷热程度，知道摄氏温度的规定，会正确使用温度计和体温计。 2．知道物质常见的三种状态，知道熔化、凝固、汽化、液化、升华、凝华六种物态变化的名称及吸、放热规律。 3．知道晶体与非晶体的区别，知道熔点、凝固点、沸点的含义；知道晶体熔化和液体沸腾的条件。 4．知道蒸发和沸腾是汽化的两种方式，知道影响蒸发快慢的因素，知道沸点与气压的关系。 5．知道“白气”是水蒸气液化形成的小水珠，能用物态变化知识解释自然和生活现象。 6．知道地球上的水循环过程，了解水循环中的物态变化及能量转移。 二、实验操作 1．能通过“探究固体熔化时温度的变化规律”实验，绘制温度—时间图像，区分晶体与非晶体。 2．能通过“探究水沸腾时温度变化的特点”实验，观察沸腾前后气泡的变化，绘制温度—时间图像，分析沸点与气压的关系。 三、科学探究素养 1．认识物态变化与温度密切相关，树立“温度改变状态”的物理观念。 2．能运用物态变化知识解释霜、露、雾、“白气”、冰花等常见现象。 3．认识水资源的珍贵，增强节水与保护水循环的意识。 思维导图 知识梳理 知识点1：物态变化与温度 1．物质常见的三种状态是 态、 态和 态。随着 的变化，同一种物质可以在这三种状态之间发生变化。 2．温度表示物体的 。摄氏温度规定：在标准大气压下，冰水混合物的温度为 ℃，沸水的温度为 ℃，0 ℃和100 ℃之间分成100个等份，每个等份代表 ℃。 3．常用温度计是根据 的规律制成的。使用温度计时要做到： 会选：看清 和 ； 会放： 全部浸入被测液体中，不要碰到容器 或容器 ； 会读：待示数 后读数，读数时 继续留在液体中，视线与液柱液面 。 4．体温计的量程通常为 ℃，分度值是 ℃；由于测温泡和直管之间有 ，体温计可以离开人体读数，但每次使用前要 。 读数时切记水蒸气肉眼不可见，不要把 “白气” 当成水蒸气。体温计有缩口可以离开人体读数，但使用前一定要甩几下；普通温度计不能离体读数。摄氏温度的 0℃、100℃都是标准大气压下的规定条件，做题要留意前提。 【典例1】物体M通过吸，放热，出现三种不同的状态，如图，甲，乙，丙物态依次是（　　） A．固  气 液 B．液  固  气 C．气  固  液 D．液  气  固 【变式1】以下是小明估计的常见温度值，其中合理的是（    ） A．考场的室温约为50℃ B．冰箱保鲜室中矿泉水的温度约为-15℃ C．洗澡时淋浴水温约为70℃ D．健康成年人的腋下体温约为36.5℃ 【变式2】关于温度及温度计的使用，下列说法正确的是（     ） A．测量液体温度时，温度计的玻璃泡应完全浸在液体中 B．实验室用的温度计是根据固体的热胀冷缩原理制成的 C．读数时为求准确，应把温度计从液体中拿出来仔细观察 D．一支温度计刻度均匀，但读数不准，在一个标准大气压下，将它放入沸水中，示数为；放在冰水混合物中，示数为，现把该温度计悬挂在教室墙上，其示数为，则教室内的实际气温是 【变式3】关于体温计和实验室温度计的区别，下列说法正确的是（     ） A．体温计内有一特细的弯曲处，实验室温度计没有 B．使用体温计和实验室温度计之前都要用力甩动 C．实验室温度计示数的精确程度比体温计要高 D．体温计和实验室温度计都可以放入沸水中进行消毒 知识点2：熔化和凝固 1．物质从 态变成 态的过程叫做熔化，熔化 ；物质从液态变成固态的过程叫做 ，凝固 。 2．探究固体熔化时温度的变化规律 （1）实验器材：铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、试管、 、 、海波（或冰）、石蜡。 （2）器材组装： ①自下而上，先放 ，按外焰高度固定陶土网、烧杯，再放试管，最后调 ； ②试管中放碎小颗粒固体（碾碎海波、碎冰），温度计 埋入固体，不能碰试管底、试管壁； ③ 法加热（试管浸入水中，试管底不碰烧杯底）； （3）实验步骤：当温度达到40 ℃左右时，每隔1 min记录一次温度，同时观察物质的状态；待固体完全熔化后再记录4～5次。换用石蜡重复实验。 （4）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 （5）实验结论：海波熔化过程中 热量，温度 ；石蜡熔化过程中 收热量，温度 。 （6）实验细节（高频填空） ①水浴法作用： 、 ，方便 和 ； ②选碎固体：固体颗粒小，受热 ，温度计和固体充分接触； ③晶体（海波、冰）图像：有一段水平线段；AB段：固态，吸热，温度升高；BC段：熔化过程，固液共存态，吸热，温度不变（熔点）；CD段：液态，吸热，温度升高； ④非晶体（石蜡、蜂蜡）：图像无水平段，熔化时持续吸热、温度一直升高，由硬→软→稀→液态，没有固定熔点； ⑤晶体熔化条件：达到 + 继续 （两个条件缺一不可）； ⑥熔点温度下：物质可以是 态、 态、 三种状态； ⑦熔化全程吸热，内能一直 （BC段温度不变，内能增加，中考极易挖坑）； ⑧冰熔化实验：室温高于0℃时，冰可以从空气中吸热熔化，不用酒精灯也能熔化。 （7）误差/异常分析 ①温度计碰到试管底：读数偏高； ②固体颗粒太大：受热不均匀，温度变化滞后、图像不平滑； ③试管接触烧杯底：局部过热，熔化提前、温度偏高； ④水浴水温太高：熔化太快，来不及记录数据； ⑤装置散热大：升温慢，耗时久； ⑥图像BC段不是严格水平：装置散热、固体不纯、搅拌不充分。 3． 固体分为 和 。晶体有固定的熔化温度，叫做 。晶体熔化时不断 ，但温度 ； 非晶体 固定的熔化温度，熔化时不断 ，温度 。 同一种晶体的凝固点与它的熔点 。 常见晶体： 、 、 、 ；常见非晶体： 、 、 、 。 4．晶体熔化必须同时满足两个条件：温度达到 ，且 ；晶体凝固必须同时满足：温度达到 ，且 。 晶体熔化时温度不变，但一定要持续吸热，不吸热即便到熔点也不会熔化。区分晶体、非晶体看有无熔点；凝固点和同种晶体熔点数值相等。注意凝固是液态变固态，不要和凝华（气态直接变固态）弄混。 【典例2】如图所示，是标准大气压下某物质的凝固图像，该物质是______________（选填“晶体”或“非晶体”），其凝固过程经历了______________min，该物质固态时的熔点是______________℃，1个标准大气压下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），则试管内冰将______________。（选填“变多”“变少”或“不变”）。 【变式1】下列选项中的物质均有一定熔化温度的是（     ） A．松香、石英、黄铁矿、钻石 B．食盐、金刚石、海波、铁 C．玻璃、石英、金刚石、铜 D．沥青、金、巴西石、石蜡 【变式2】如图所示，为某物质温度随时间变化的图像，下列说法正确的是（     ） A．该物质为晶体，其熔点为80℃ B．该图是物质的熔化图像 C．该物质在80℃时一定处于固液共存状态 D．该物质在BC段由于温度保持不变，所以不吸收热量 【变式3】某物质的凝固点是，在时，该物质（　　） A．一定是固态 B．一定是液态 C．是固液共存 D．以上都有可能 【变式4】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 【变式5】在研究“固体熔化时温度的变化规律”实验中，同学们选用不同物质进行实验。甲同学选择的实验物质是石蜡，实验装置如图a所示。 (1)实验时，要把石蜡块研磨成颗粒状，石蜡颗粒应________（选填“大”或“小”）一些好。装有石蜡的试管放在烧杯的水中来加热，这样做的目的是________________； (2)实验中，为了使温度计所测温度能够反映试管中石蜡颗粒的温度，应该进行下列哪个操作？________（填选项字母） A．用搅拌器不断搅拌烧杯中的水 B．用温度计不断搅拌石蜡颗粒 C．用搅拌器不断搅拌石蜡颗粒 D．用酒精灯直接加热试管 (3)甲同学进行了正确操作，当温度升到42℃开始计时，第2 min发现试管中出现少许液体，第7 min时石蜡已经全部变成液态。他根据实验数据画出的图像如图b所示； ①根据图像可以得出结论：石蜡熔化时，温度________（选填“不变”或“上升”）； ②由图像可知，石蜡是________（选填“晶体”或“非晶体”）； (4)如图c所示，乙同学是在家中做实验，他选择的实验物质是冰，从冰箱冷冻室取出碎冰装在试管中，发现还没有加热就有一部分冰熔化了。因此他认为：冰熔化不需要吸收热量。你认为他的观点________（选填“是”或“不是”）正确的。 知识点3：汽化和液化 1．物质从 态变成 态的过程叫做汽化，汽化 ；物质从 态变成 态的过程叫做液化，液化 。 2．探究水沸腾时温度变化的特点 （1）实验器材：铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、停表、硬纸板（带孔）。 （2）组装顺序：自下而上（先固定酒精灯，再固定石棉网、烧杯和温度计）。 （3）实验步骤：烧杯中装入适量温水，盖上硬纸板，温度计测温泡浸入水中但不碰壁底。水温达到90 ℃时开始每隔0.5 min记录温度，同时观察气泡变化。水沸腾后继续加热5 min，再停止加热观察。 时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 沸水温度/℃ 90 92 94 96 98 100 100 100 100 100 现象 气泡在上升过程中体积逐渐减小 气泡在上升过程中体积变大 （4）表格： （5）现象：沸腾前，气泡在上升过程中逐渐变 ；沸腾时，气泡在上升过程中逐渐变 ，到水面破裂放出大量水蒸气。 （6）结论：水沸腾过程中不断吸热，但温度 ，这个不变的温度叫做 。液体的沸点与 有关， 越低，沸点越低。 （7）实验细节（必考） ①硬纸板（盖子）作用：减少 ，缩短 ；盖子小孔作用：让烧杯内外气压 ，保证沸点测量准确（无孔会杯内气压变大，沸点偏高）； ②沸腾前气泡：上升过程由大变小；上层水温低，气泡内水蒸气遇冷 ； 沸腾时气泡：上升过程由小变大；整杯水温度一致，上升水压减小，不断汽化； ③沸腾条件：达到沸点 + 继续吸热（缺一不可）； ④沸腾特点：持续吸热，温度不变； ⑤沸点和气压关系：气压越高，沸点越高；气压越低，沸点越低；标准大气压下沸点100℃；测得98℃，说明当地气压低于标准大气压； ⑥撤去酒精灯，水不会立刻停止沸腾：陶土网温度 沸点，水继续从陶土网吸热； ⑦缩短加热时间4种方法：①用温水（提高初温）；②减少水量；③加大酒精灯火焰；④加盖； ⑧杯口“白气”：水蒸气遇冷 形成的小水珠（不是水蒸气，水蒸气看不见）； ⑨水煮水模型：烧杯水沸腾，里面试管中水温度达到沸点，但不能继续吸热，不会沸腾 （8）误差、异常数据分析 ①温度计测温泡碰烧杯底：读数偏高（烧杯底部温度高于水）； ②盖子密封无小孔：内部气压偏大，沸点高于100℃； ③温度计读数俯视：读数偏大；仰视：偏小； ④有一组数据明显变小：记录错误（沸腾后温度稳定）； ⑤长时间无法沸腾：火焰太小、水量太多、散热太快； ⑥沸点持续低于100℃：当地气压低（海拔高）。 3．汽化有两种方式： 和 。 蒸发：在 温度下、只在液体 发生的 的汽化现象。影响蒸发快慢的因素： 、 、 。蒸发 热，有 作用。 沸腾：在 下、在液体 和 同时发生的 的汽化现象。液体沸腾的条件：温度达到 ，且继续 。 4．使气体液化的两种方法： 、 。液化 。“白气”不是水蒸气，而是水蒸气遇冷 形成的小水珠，水蒸气本身无色无味、看不见。 沸腾两个条件：达到沸点、继续吸热，二者缺一不可。沸点会随气压改变，不是永远 100℃。蒸发在任何温度都能发生，只发生在液体表面；所有看得见的 “白气” 全部是液化形成的小水珠。 【典例3】煤气瓶里储存的煤气是液态，这是采用_________的方法使煤气液化。生活中常用大锅隔水蒸汤，如图所示，汤碗与锅底不接触。足够长的时间后，碗中的汤的温度_________（填“能”或“不能”）达到水的沸点（假设汤与水的沸点相同）；汤最终_________（填“会”或“不会”）沸腾。 【变式1】火山爆发时，炽热的岩浆从山上流下，为阻止岩浆吞没房屋，救援人员抽取大量的海水浇灌在岩浆上，主要利用了水的__________（填物态变化）吸热降温；过一段时间后，熔岩__________（填物态变化），形成一堵长墙，挡住了岩浆，使其变向流走；喷水后，水的温度迅速升高，此时空气中弥漫着“白雾”，“白雾”是__________（填物态变化）形成的；岩浆是多种成分组成的液体，在流淌过程中，在火山口周围向外依次形成一系列的矿物：橄榄石辉石角闪石黑云母正长石白云母石英。火山周围形成的这些矿石的熔点依次__________（选填“升高”或“降低”）。 【变式2】在“探究水沸腾前后温度变化的特点”实验中，小明用如图甲所示实验装置进行了实验。图甲装置中给烧杯加盖的目的是________。观察气泡可判断图甲中水处于________（选填“沸腾前”或“沸腾时”）的状态。图乙是根据实验数据绘制的水温随时间变化的图像，由此可知水的沸点为________℃，水沸腾前温度________。 【变式3】实验桌上有两块完全相同的玻璃板，其上分别滴有等量的、表面积相同的水，小明加热其中一块玻璃板，如图所示，观察两板变干的快慢．小明探究的问题是（     ） A．水蒸发的快慢与温度的关系 B．水蒸发的快慢与表面积大小的关系 C．水蒸发的快慢与液体表面空气流动速度的关系 D．无法确定 【变式4】下列关于蒸发和沸腾的说法中，正确的是（　　） A．蒸发和沸腾都可以在任何温度下进行 B．沸腾时液体需要吸热，而蒸发时液体不一定吸热 C．蒸发时液体温度会降低，沸腾时液体温度不变 D．蒸发只发生在液体表面，而沸腾只能在液体内部进行 【变式5】下列说法中不正确的是（   ） A．所有气体温度降到足够低都能液化 B．当气压减小时，液体的沸点会升高 C．云雾消散，阳光灿烂，其中“雾散”是汽化现象 D．放入水中的糖块逐渐变小不是熔化现象 【变式6】小明利用如图甲所示的实验装置观察水的沸腾： (1)组装器材时，应先固定图甲中的________（选填“A”或“B”）。 (2)在水温升高到90℃后，小明每隔1min观察1次温度计的示数，记录在表中，直至水沸腾，如此持续数分钟后停止读数。 时间t/min … 0 1 2 3 4 5 6 7 … 温度t/℃ … 90 92 94 96 98 99 99 99 … ①实验收集多组数据是为了________（填选项前的字母）。 A．寻找普遍规律 B．减小实验误差 ②小明观察到，沸腾时水中气泡的情形为图乙中的图________（选填“C”或“D”），气泡的形成需要________（选填“吸热”或“放热”）。 ③水沸腾时看到大量的“白气”不断地从烧杯中冒出，这些“白气”是由于水蒸气________（填物态变化名称）而形成的。 ④请根据表格中的数据在图丙所示的坐标系中画出水沸腾前后温度随时间变化的图像________。 ⑤由图像分析可知，水在沸腾后温度________，整个沸腾过程中需要持续吸收热量；小明同学想提高水的沸点，换用了火力更大的酒精灯加热，这种做法________（选填“可行”或“不可行”）。 知识点4：升华和凝华 1．物质从 态直接变成 态的过程叫做升华，升华 ；物质从 态直接变成 态的过程叫做凝华，凝华 。 2．生活中常见的升华现象：樟脑丸变小、冰冻的衣服变干、干冰升华、用久的灯丝变细。 常见的凝华现象：霜、雪、雾凇、冰花、用久的灯泡内壁变黑（先是钨 ，后 附着在内壁）。 3．干冰（固态二氧化碳） 时吸收大量热，可用于人工降雨、冷藏食品；舞台“白雾”是干冰升华吸热使空气中的水蒸气 形成的小水珠。 升华、凝华是物质状态直接转变，不经过液态。霜、冰花、雾凇属于凝华，不是凝固。干冰降雨、舞台白雾，是干冰升华吸热，促使周围水蒸气液化，并不是干冰液化。 【典例4】“二十四节气”是中华民族智慧的结晶，2016年被正式列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录。关于二十四节气的谚语，下列分析正确的是（     ） A．“惊蛰云不停，寒到五月中”，云的形成是升华现象，升华吸热 B．“白露身不露，寒露脚不露”，露水的形成是液化现象，液化吸热 C．“霜降有霜，米谷满仓”，霜的形成是凝华现象，凝华放热 D．“立春雪水化一丈，打得麦子无处放”，冰雪消融是凝固现象，凝固放热 【变式1】 如图所示，小明向装有少量碘颗粒的封闭玻璃容器上浇热水，容器内充满了紫色的碘蒸气。已知碘的熔点是114℃，水沸点是100℃。下列说法正确的是（    ） A．碘蒸气和烧水产生的“白气”物质的状态相同 B．碘颗粒变为碘蒸气的过程需要放热 C．此过程碘发生的物态变化与形成霜发生的物态变化相同 D．向充满了紫色的碘蒸气的容器上浇冷水，容器壁会出现碘颗粒 【变式2】常用的电冰箱利用了一种叫做R600的制冷剂作为热的“搬运工”，把冰箱里的“热”“搬运”到冰箱的外面。下列有关电冰箱说法中正确的是（     ） A．制冷剂在冷冻室发生的物态变化是汽化吸热 B．制冷剂在冷凝器中发生的物态变化是凝固放热 C．冷冻室侧壁有时会有霜，这是水凝固形成的 D．从冰箱中取出的矿泉水，放置一会儿瓶壁上会出现水珠，这是熔化现象 【变式3】在中国的传统文化中，吃饺子有交好运的寓意，所以每逢春节中国人都有吃饺子的习俗。煮鲜饺时往往要先把水烧开，沸水下锅，饺子煮熟后鼓胀浮起。关于煮饺子过程中的物态变化，下列说法正确的是（     ） A．烧水时需要不断加热，水沸腾后温度会继续升高 B．水沸腾后打开锅盖，会出现大量“白雾”，这是汽化形成的 C．水沸腾后打开锅盖，锅盖内壁附着大量水珠，这是凝华形成的 D．饺子煮熟后鼓胀浮起，“鼓胀”是饺子内的水汽化形成的 知识点5：地球上的水循环 1．地球上的水在太阳照射下，通过 和植物蒸腾变成水蒸气进入大气；水蒸气在高空遇冷 成小水滴或 成小冰晶，形成云；云中的小水滴和小冰晶增大到一定程度后降落，形成雨或雪；降水汇入江河湖海，渗入地下，再次进入循环。 2．水循环过程中伴随着多种物态变化：蒸发、蒸腾（汽化，吸热）→液化或凝华（放热）→熔化（吸热）→径流。水循环实现了水的迁移和 的转移。 3．自然界中的云、雨、雪、雾、露、霜、“白气”都与物态变化有关：雾、露、“白气”是 ；霜、雪、雾凇是 ；雨的主要形成过程包含 和 。 云雨雪雾露霜对应不同物态变化：雾、露是液化；霜、雪是凝华。水循环伴随吸热放热，水的循环本质是物态变化和能量转移，做题要分清每一步物质的初始和末状态。 【典例5】下列关于水循环过程中的物态变化现象，描述正确的是（   ） A．海水吸热升华成水蒸气 B．水蒸气在高空遇冷吸热液化成小水滴 C．冬天，水蒸气在高空急剧降温，放热凝固成小冰晶 D．部分冰晶下落吸热熔化成小水滴，汇聚成江海 【变式1】水是人类生存环境的重要组成部分，如图是大自然中部分“水循环”示意图，下列说法正确的是（     ） A．江、河、湖、海以及大地表层中的水不断升华变成水蒸气 B．夏天，小水滴在高空如果遇到寒冷的气流，就会凝华成小冰珠，形成冰雹 C．冬天，水蒸气在寒冷的高空急剧降温凝华成小冰晶，聚集起来变成雪花 D．高山上的积雪消融，是凝固现象 【变式2】连续多日干燥高温，给农业生产和居民生活带来了极大的困扰，为此，某市实施了人工降雨，使全城直接从“烧烤模式”过渡到了“冰雹模式”（如图所示），对此，下列说法正确的是（　　） A．人工降雨所用的干冰是细小的冰块 B．冰雹的形成过程属于液化 C．人工降雨说明人类可以对水循环的各个环节进行自由控制 D．“南水北调”也是改变水循环路径的举措之一 【变式3】（多选）我国是严重缺水的国家，水资源人均占有量是世界的25%，是世界上人均水资源最贫乏的国家之一，我们要提高节水意识，培养良好的用水习惯。关于地球的水循环，下列说法正确的是（     ） A．海水吸热，升华成水蒸气 B．水蒸气与冷空气接触，液化成小水滴 C．小水滴遇到更冷的气流，凝华成小冰珠 D．小冰珠在降落过程中熔化成雨水 易错点突破 易错点1：混淆“白气”与水蒸气 错误案例：“冬天嘴里呼出的‘白气’是水蒸气。” 正确解析：“白气”是呼出的水蒸气遇到冷空气液化形成的小水珠，属于液态，不是水蒸气。水蒸气无色无味，人眼看不见。同理，冰棍冒“白气”、壶嘴附近的“白气”都是液化现象。 易错警示：看见的“白气”一定是液态小水珠；水蒸气看不见。 易错点2：误认为晶体熔化时温度不变就不吸热 错误案例：“晶体熔化时温度保持不变，所以不吸收热量。” 正确解析：晶体熔化过程中一直在吸收热量，这些热量用于破坏晶体的空间结构，使固态变为液态，温度不变。温度不变不等于不吸热。 易错警示：晶体熔化：吸热、温度不变、固液共存；非晶体熔化：吸热、温度升高。 易错点3：混淆沸腾条件与达到沸点 错误案例：“液体温度达到沸点就一定沸腾。” 正确解析：液体沸腾需要同时满足两个条件：温度达到沸点，且继续吸热。达到沸点后若停止加热，液体不能沸腾（如撤去酒精灯后水很快停止沸腾）。 易错警示：达到沸点 + 继续吸热 = 沸腾。 易错点4：混淆凝华与凝固 错误案例：“霜是水凝固形成的。” 正确解析：霜是空气中的水蒸气遇冷直接变成固态小冰晶，属于凝华，不是液态水凝固。凝固是液态→固态，凝华是气态→固态。 易错警示：霜、雪、雾凇、冰花——凝华；冰、滴水成冰——凝固。 易错点5：误认为沸点固定为100 ℃ 错误案例：“任何情况下水的沸点都是100 ℃。” 正确解析：只有在1标准大气压下，水的沸点才是100 ℃。气压降低，沸点降低；气压升高，沸点升高。高山上水的沸点低于100 ℃，高压锅内水的沸点高于100 ℃。 易错警示：沸点随气压变化，不能说“水的沸点总是100 ℃”。 方法技巧汇总 方法技巧1：物态变化判断“三步法” 第一步：找“初态”和“末态”——明确物质变化前是什么状态，变化后是什么状态； 第二步：对“六种变化”——固→液熔化，液→固凝固，液→气汽化，气→液液化，固→气升华，气→固凝华； 第三步：定“吸放热”——熔化、汽化、升华吸热；凝固、液化、凝华放热。 方法技巧2：晶体熔化条件与图像识别 图像中有一段水平线（温度不变），对应晶体熔化（或凝固）过程；水平线对应的温度是熔点（或凝固点）。晶体熔化必须同时满足“达到熔点”和“继续吸热”，缺一不可。非晶体图像没有水平段，温度持续变化。 方法技巧3：蒸发与沸腾对比记忆 相同点：都是汽化，都吸热。 不同点：蒸发——任何温度、表面、缓慢；沸腾——沸点、内部和表面同时、剧烈。 简记：蒸发“表面慢”，沸腾“沸点烈”。 方法技巧4：液化与“白气”辨析 “白气” = 水蒸气遇冷液化形成的小水珠。判断“白气”来源：温度高的水蒸气遇到温度低的空气或物体时，在冷的一侧液化。例如：冬天呼出“白气”在嘴外（呼出气体遇冷空气液化）；冰棍“白气”在冰棍周围向下飘（空气中水蒸气遇冷液化，冷空气下沉）。 方法技巧5：沸点与气压关系 气压越高，沸点越高；气压越低，沸点越低。高压锅利用增大气压提高沸点；高山上气压低，水的沸点低，饭不易煮熟。实验中测得水的沸点低于100 ℃，说明当时气压低于1标准大气压。 巩固训练 一、单选题 1．下列说法中正确的是（     ） A．冬天在户外的人呼出“白气”，“白气”是汽化现象 B．改进实验方法和采用精密的测量工具能减小误差 C．温度计在读数时为了方便可以从水中拿出来读数 D．食盐放入水中化成盐水是熔化现象 2．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”，在烹饪过程中涉及各种物态变化，对厨房中的热现象描述不正确的是（     ） A．拿刚出锅的热馒头时要在手上沾点凉水，避免烫伤手 B．为了让冻肉尽快解冻，可以将肉放入温水中 C．冰箱冷冻室会有“白霜”，“白霜”是空气中的水蒸气凝固形成的 D．麻花用油炸表面会变黄变焦，因为麻花中的水分在高温下迅速汽化，同时表面因高温而部分碳化形成酥脆外壳 3．小华对生活中的温度进行了估测，下列选项中符合实际的是（     ） A．冰箱冷冻室的温度为5℃ B．教室里舒适的温度约25℃ C．一般洗澡水的温度约20℃ D．河南的冬天最低气温能达到-30℃ 4．冬季南方教室的窗玻璃表面会出现“水雾”，北方教室的窗玻璃表面会结“冰花”。下列判断正确的是（   ） A．“水雾”在窗玻璃外面，形成时放热 B．“水雾”在窗玻璃里面，形成时吸热 C．“冰花”在窗玻璃外面，形成时吸热 D．“冰花”在窗玻璃里面，形成时放热 5．某学校开设了“二十四节气农耕课程” ，下列关于节气中谚语的分析，说法正确的是（　　） A．“霜降见霜，米谷满仓” ，霜的形成是升华现象，需要吸热 B．“伏天三场雨，薄地长好麻” ，雨的形成是熔化现象，需要放热 C．“大寒小寒，滴水成冰” ，水结冰是凝固现象，需要吸热 D．“白露秋分夜，一夜凉一夜” ，露的形成是液化现象，需要放热 6．今年西安市部分区域气温高达39℃，小明在家使用电风扇吹风，感到凉爽，是因为（　　） A．电风扇吹出的风是凉风 B．电风扇吹出的风降低了周围空气的温度 C．电风扇吹出的风加快了人体表面汗液的蒸发，蒸发吸热 D．电风扇吹出的风，能把人体周围的热空气带走 7．小德吃雪糕时，看到雪糕周围冒白色“冷气”，由此他联想到了煮面时锅里冒白色“热气”的情景。以下是他对“冷气”和“热气”的思考，其中正确的是（　　） A．“冷气”和“热气”本质是相同的，都是汽化形成的水蒸气 B．“冷气”和“热气”本质是相同的，都是液化形成的小水珠 C．“冷气”和“热气”本质是不同的，前者是小水珠，后者是水蒸气 D．“冷气”的形成会吸热，“热气”的形成会放热 8．我国劳动人民发明了一种瓷制的罐中罐“冰箱”如图所示，内外罐之间填有沙子。盛夏季节里，不利于给“冰箱”中食物降温的做法是（　　） A．经常给两罐间的沙子浇水 B．给两罐间的沙子上方加些冰块 C．把“冰箱”放在湿热环境中 D．把“冰箱”放在干燥通风的地方 二、填空题 9． “奋斗者”号载人潜水器的壳体使用了新型高强、高韧钛合金。如图所示的图线中表示金属钛熔化时温度随时间变化的图线是____________ （选填“甲”或“乙”）。在第6min金属钛处于____________ （选填“固”“液”或“固液共存”）态。 10．往池内灌海水，并按图所示完成设备的安装，即可收获淡水。这是因为：在阳光照射下，池内的海水___________（选填“吸热”或“放热”）___________（填物态变化名称）变为水蒸气；水蒸气遇到塑料膜___________（填物态变化名称）形成小水滴，小水滴沿塑料膜滑到膜的最低处滴入桶中得到淡水。晚间是水蒸气___________（填物态变化名称）成水的最佳时间段，日出后气温逐渐升高水又会___________（填物态变化名称）成水蒸气。因此你建议在什么时候取水？___________。（选填“日出前”、“中午”或“傍晚”）为了提高获得淡水的速度，请你给该装置提出一条改进建议：______________________。 11．据记载，唐朝时省油灯已在四川地区出现。如图所示，瓷质灯体如碗状，腹部有中空夹层，可通过注水孔向夹层装水，碗内有油和灯芯。燃灯前，向注水孔缓慢注入冷水，让_______及时排出。燃灯时，_______吸收燃烧产生的热量后不断蒸发，使灯碗和灯油温度较低，灯油蒸发速度_______，即可达到省油的目的。 12．按要求完成小题。 甲图中温度计的读数是_____℃。乙图中体温计的示数为_____℃。 13．小明为了验证液化放热设计了如下实验。如图所示，在锥形瓶中倒入适量的水，在两个相同的试管中装入水，且水量相等，水的________相同。加热锥形瓶，将瓶中沸腾时产生的水蒸气直接通入左试管中，水蒸气在其中几乎全部液化，待左管中的水面上升一段高度后，停止通入水蒸气，测出此时管中水的温度。将锥形瓶内的开水直接通入右试管中直至与左试管中水面________，摇匀后测出右试管中的水温，若_______左试管中的水温（选填“>”、“<”或“=”），则说明水蒸气液化放热。 14．小聪在探索厨房中的物态变化问题时，看到厨房中的高压锅，于是想高压锅为什么能够快速煮熟食物？爱学习的小聪去请教老师，老师告诉他这是因为液体沸点与气压有关，在老师的帮助下用如图所示的装置来探究“气压对沸点的影响”，在能塞紧烧瓶的橡皮塞上用开孔器打三个孔，孔中分别插入温度计、长颈漏斗和玻璃导管。将颜色鲜艳的橡皮膜蒙在长颈漏斗的上端，将橡皮管套在玻璃导管上，橡皮管接在打气筒上，最后将烧瓶用铁架台固定住。用酒精灯加热水直至沸腾，接下来的操作是______，会看到长颈漏斗口的橡皮膜向外凸出的同时，烧瓶中原来沸腾的水慢慢停止沸腾，同时观察温度计的示数，若出现______的现象，这就说明了“气压越大，沸点越高”。 三、实验题 15．妈妈煮鸡蛋往水中加盐，能让鸡蛋更快煮熟，为探究原因，小红做了水和盐水沸腾前后温度变化规律的 实验，她用装置甲分别加热质量、初温均相等的水和盐水，都从90℃时开始计时，每隔1 min测一次温度，得到数据记录在下面表格。请回答： 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 水的温度/℃ 90 92 94 96 97 98 98 98 98 盐水温度/℃ 90 93 96 99 100 101 101 101 101 (1)加热水时，判断水沸腾的依据是___________；（单选） A．温度计示数一段时间内保持不变 B．水中有大量气泡上升、变大到水面破裂 (2)按表中盐水温度的数据在图乙中画出盐水沸腾前后温度随时间变化的图线； (3)通过分析表格数据或图像信息，盐水沸腾后温度变化的特点是持续吸热，温度___________； (4)水中加盐能更快煮熟鸡蛋的理由是____________________________________________； (5)实验时从开始加热到沸腾的时间过长，其原因可能是______________________；（答出一条即可） (6)家里煲汤，汤沸腾后，应将火___________（选填：“保持大火”或“调至小火”或“关闭”）以保持沸腾 又达到节约能源的目的。有时为了保留食材的营养，也会采用图丙所示的隔水炖汤方式，炖盅内的汤（近似为淡盐水，不考虑固体食材对沸点的影响）___________（选填“能”或“不能”）沸腾。 16．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)小华应选用___________（选填“甲”或“乙”）装置来进行实验，优点是___________；本实验所需的测量仪器除了温度计，还需要___________，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)如图丙所示，第5min时，该试管内的物质处于___________（选填“固态”“液态”或“固液共存”），此时该物质___________（选填“不再”或“继续”）吸热。由此推测，该物质___________（选填“是”或“不是”）晶体，理由是___________该物质的凝固点是___________。 (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，盐水的凝固点和水相比，温度___________（选填“较高”“较低”或“相同”）。如果将一支装有冰水混合物的试管放入盐冰水混合物中，如图所示，试管中的冰水混合物中的冰会___________（选填“变多”“变少”或“不变”）。 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5章 物态变化 目录 学习目标 1 思维导图 2 知识梳理 2 知识点1：物态变化与温度 2 知识点2：熔化和凝固 5 知识点3：汽化和液化 12 知识点4：升华和凝华 19 知识点5：地球上的水循环 22 易错点突破 24 方法技巧汇总 25 巩固训练 26 学习目标 一、知识识记 1．知道温度表示物体的冷热程度，知道摄氏温度的规定，会正确使用温度计和体温计。 2．知道物质常见的三种状态，知道熔化、凝固、汽化、液化、升华、凝华六种物态变化的名称及吸、放热规律。 3．知道晶体与非晶体的区别，知道熔点、凝固点、沸点的含义；知道晶体熔化和液体沸腾的条件。 4．知道蒸发和沸腾是汽化的两种方式，知道影响蒸发快慢的因素，知道沸点与气压的关系。 5．知道“白气”是水蒸气液化形成的小水珠，能用物态变化知识解释自然和生活现象。 6．知道地球上的水循环过程，了解水循环中的物态变化及能量转移。 二、实验操作 1．能通过“探究固体熔化时温度的变化规律”实验，绘制温度—时间图像，区分晶体与非晶体。 2．能通过“探究水沸腾时温度变化的特点”实验，观察沸腾前后气泡的变化，绘制温度—时间图像，分析沸点与气压的关系。 三、科学探究素养 1．认识物态变化与温度密切相关，树立“温度改变状态”的物理观念。 2．能运用物态变化知识解释霜、露、雾、“白气”、冰花等常见现象。 3．认识水资源的珍贵，增强节水与保护水循环的意识。 思维导图 知识梳理 知识点1：物态变化与温度 1．物质常见的三种状态是固态、液态和气态。随着温度的变化，同一种物质可以在这三种状态之间发生变化。 2．温度表示物体的冷热程度。摄氏温度规定：在标准大气压下，冰水混合物的温度为0 ℃，沸水的温度为100 ℃，0 ℃和100 ℃之间分成100个等份，每个等份代表1 ℃。 3．常用温度计是根据液体热胀冷缩的规律制成的。使用温度计时要做到： 会选：看清量程和分度值； 会放：测温泡全部浸入被测液体中，不要碰到容器底或容器壁； 会读：待示数稳定后读数，读数时测温泡继续留在液体中，视线与液柱液面相平。 4．体温计的量程通常为35～42 ℃，分度值是0.1 ℃；由于测温泡和直管之间有缩口，体温计可以离开人体读数，但每次使用前要用力向下甩。 读数时切记水蒸气肉眼不可见，不要把 “白气” 当成水蒸气。体温计有缩口可以离开人体读数，但使用前一定要甩几下；普通温度计不能离体读数。摄氏温度的 0℃、100℃都是标准大气压下的规定条件，做题要留意前提。 【典例1】物体M通过吸，放热，出现三种不同的状态，如图，甲，乙，丙物态依次是（　　） A．固  气 液 B．液  固  气 C．气  固  液 D．液  气  固 【答案】A 【详解】由图可知，甲物态变成乙物态和甲物态变成丙物态都需要吸热，所以甲物态为固态，乙和丙物态为液态或气态，而乙物态变成丙物态要放热，所以乙物态为气态，丙物态为液态，故A正确；BCD错误。 故选A。 【变式1】以下是小明估计的常见温度值，其中合理的是（    ） A．考场的室温约为50℃ B．冰箱保鲜室中矿泉水的温度约为-15℃ C．洗澡时淋浴水温约为70℃ D．健康成年人的腋下体温约为36.5℃ 【答案】D 【详解】A．考场适宜室温约为25℃，故A不符合题意； B．冰箱保鲜室温度高于0℃，-15℃为冷冻室温度，矿泉水在保鲜室不会结冰，故B不符合题意； C．淋浴水温略高于人体体温，约40℃，故C不符合题意； D．健康成年人腋下体温约为36℃~37℃，36.5℃符合实际，故D符合题意。 故选D。 【变式2】关于温度及温度计的使用，下列说法正确的是（     ） A．测量液体温度时，温度计的玻璃泡应完全浸在液体中 B．实验室用的温度计是根据固体的热胀冷缩原理制成的 C．读数时为求准确，应把温度计从液体中拿出来仔细观察 D．一支温度计刻度均匀，但读数不准，在一个标准大气压下，将它放入沸水中，示数为；放在冰水混合物中，示数为，现把该温度计悬挂在教室墙上，其示数为，则教室内的实际气温是 【答案】A 【详解】A．测量液体温度时，温度计的玻璃泡完全浸没在被测液体中，才能保证玻璃泡和液体充分接触，准确测得液体温度，故A正确； B．实验室常用温度计是根据液体热胀冷缩原理制成，故B错误； C．读数时如果把普通温度计从液体中拿出，温度计示数会受外界空气温度影响，导致测量结果不准，不能离开被测液体读数，故C错误； D．标准大气压下沸水实际温度100℃、冰水混合物实际温度0℃，这支不准温度计对应示数是95℃和5℃，它从5℃到95℃共90格，对应实际100℃温差，因为刻度均匀，所以每一格代表的实际温度为 示数32℃时，和5℃之间的格数为 实际气温为，故D错误。 故选A。 【变式3】关于体温计和实验室温度计的区别，下列说法正确的是（     ） A．体温计内有一特细的弯曲处，实验室温度计没有 B．使用体温计和实验室温度计之前都要用力甩动 C．实验室温度计示数的精确程度比体温计要高 D．体温计和实验室温度计都可以放入沸水中进行消毒 【答案】A 【详解】A．体温计玻璃管的内径有一弯曲处特别细，称作缩口，实验室用温度计没有，一旦体温计离开人体，温度降低，测温物体在缩口处断开，所以体温计可以离开人体读数；而实验室用温度计没有缩口，不可以离开被测物体读数，故A正确； B．由于缩口的原因，体温计可以用力甩动使水银回到玻璃泡中，实验室用温度计则不需要甩动，故B错误； C．实验室温度计的分度值为，体温计的分度值为，所以体温计示数的准确程度比实验室温度计要高，故C错误； D．标准大气压下水的沸点是，而体温计的最大测量值是，故体温计不能用沸水消毒，故D错误。 故选A。 知识点2：熔化和凝固 1．物质从固态变成液态的过程叫做熔化，熔化吸热；物质从液态变成固态的过程叫做凝固，凝固放热。 2．探究固体熔化时温度的变化规律 （1）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。 （2）器材组装： ①自下而上，先放酒精灯，按外焰高度固定陶土网、烧杯，再放试管，最后调温度计； ②试管中放碎小颗粒固体（碾碎海波、碎冰），温度计测温泡埋入固体，不能碰试管底、试管壁； ③水浴法加热（试管浸入水中，试管底不碰烧杯底）； （3）实验步骤：当温度达到40 ℃左右时，每隔1 min记录一次温度，同时观察物质的状态；待固体完全熔化后再记录4～5次。换用石蜡重复实验。 （4）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 （5）实验结论：海波熔化过程中吸收热量，温度保持不变；石蜡熔化过程中吸收热量，温度不断升高。 （6）实验细节（高频填空） ①水浴法作用：受热均匀、升温缓慢，方便观察状态和读数； ②选碎固体：固体颗粒小，受热均匀，温度计和固体充分接触； ③晶体（海波、冰）图像：有一段水平线段；AB段：固态，吸热，温度升高；BC段：熔化过程，固液共存态，吸热，温度不变（熔点）；CD段：液态，吸热，温度升高； ④非晶体（石蜡、蜂蜡）：图像无水平段，熔化时持续吸热、温度一直升高，由硬→软→稀→液态，没有固定熔点； ⑤晶体熔化条件：达到熔点 + 继续吸热（两个条件缺一不可）； ⑥熔点温度下：物质可以是固态、液态、固液共存三种状态； ⑦熔化全程吸热，内能一直增大（BC段温度不变，内能增加，中考极易挖坑）； ⑧冰熔化实验：室温高于0℃时，冰可以从空气中吸热熔化，不用酒精灯也能熔化。 （7）误差/异常分析 ①温度计碰到试管底：读数偏高； ②固体颗粒太大：受热不均匀，温度变化滞后、图像不平滑； ③试管接触烧杯底：局部过热，熔化提前、温度偏高； ④水浴水温太高：熔化太快，来不及记录数据； ⑤装置散热大：升温慢，耗时久； ⑥图像BC段不是严格水平：装置散热、固体不纯、搅拌不充分。 3． 固体分为晶体和非晶体。晶体有固定的熔化温度，叫做熔点。晶体熔化时不断吸热，但温度保持不变； 非晶体没有固定的熔化温度，熔化时不断吸热，温度不断升高。 同一种晶体的凝固点与它的熔点相同。 常见晶体：海波、冰、食盐、各种金属；常见非晶体：石蜡、松香、玻璃、沥青。 4．晶体熔化必须同时满足两个条件：温度达到熔点，且继续吸热；晶体凝固必须同时满足：温度达到凝固点，且继续放热。 晶体熔化时温度不变，但一定要持续吸热，不吸热即便到熔点也不会熔化。区分晶体、非晶体看有无熔点；凝固点和同种晶体熔点数值相等。注意凝固是液态变固态，不要和凝华（气态直接变固态）弄混。 【典例2】如图所示，是标准大气压下某物质的凝固图像，该物质是______________（选填“晶体”或“非晶体”），其凝固过程经历了______________min，该物质固态时的熔点是______________℃，1个标准大气压下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），则试管内冰将______________。（选填“变多”“变少”或“不变”）。 【答案】 晶体 10 -2 变多 【详解】由图可知，该物质凝固过程中温度保持不变，有固定的凝固点，故为晶体。 凝固过程经历的时间为 同种晶体的熔点与凝固点相等，由图像可知该物质凝固点为，故其固态时的熔点为； 正在熔化的该晶体温度保持不变，低于冰水混合物的，冰水混合物放热，水凝固成冰，故试管内冰将变多。 【变式1】下列选项中的物质均有一定熔化温度的是（     ） A．松香、石英、黄铁矿、钻石 B．食盐、金刚石、海波、铁 C．玻璃、石英、金刚石、铜 D．沥青、金、巴西石、石蜡 【答案】B 【详解】有固定熔化温度的物质为晶体，本题需选全部物质均为晶体的选项。 A．松香属于非晶体，无固定熔化温度，故A不符合题意； B．食盐、金刚石、海波、铁均属于晶体，均有固定熔化温度，故B符合题意； C．玻璃属于非晶体，无固定熔化温度，故C不符合题意； D．沥青、石蜡属于非晶体，无固定熔化温度，故D不符合题意。 故选B。 【变式2】如图所示，为某物质温度随时间变化的图像，下列说法正确的是（     ） A．该物质为晶体，其熔点为80℃ B．该图是物质的熔化图像 C．该物质在80℃时一定处于固液共存状态 D．该物质在BC段由于温度保持不变，所以不吸收热量 【答案】A 【详解】AB．图像整体随时间增加温度呈下降趋势，是物质的凝固图像，该物质在BC段温度保持80℃不变，符合晶体凝固时温度不变的特点，说明它是晶体，晶体的凝固点和熔点数值相等，因此该物质熔点为80℃，故A正确，B错误； C．该物质在80℃时，可能是还没开始凝固的液态，可能是凝固过程中的固液共存态，也可能是刚凝固完成的固态，并非一定处于固液共存状态，故C错误； D．BC段是晶体的凝固过程，晶体凝固时虽然温度保持不变，但持续放出热量，故D错误。 故选A。 【变式3】某物质的凝固点是，在时，该物质（　　） A．一定是固态 B．一定是液态 C．是固液共存 D．以上都有可能 【答案】D 【详解】该物质有固定凝固点，属于晶体。晶体温度等于凝固点时，未开始凝固为液态、凝固过程中为固液共存态、刚完全凝固时为固态，三种状态均有可能。 故选D。 【变式4】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 【答案】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。 【变式5】在研究“固体熔化时温度的变化规律”实验中，同学们选用不同物质进行实验。甲同学选择的实验物质是石蜡，实验装置如图a所示。 (1)实验时，要把石蜡块研磨成颗粒状，石蜡颗粒应________（选填“大”或“小”）一些好。装有石蜡的试管放在烧杯的水中来加热，这样做的目的是________________； (2)实验中，为了使温度计所测温度能够反映试管中石蜡颗粒的温度，应该进行下列哪个操作？________（填选项字母） A．用搅拌器不断搅拌烧杯中的水 B．用温度计不断搅拌石蜡颗粒 C．用搅拌器不断搅拌石蜡颗粒 D．用酒精灯直接加热试管 (3)甲同学进行了正确操作，当温度升到42℃开始计时，第2 min发现试管中出现少许液体，第7 min时石蜡已经全部变成液态。他根据实验数据画出的图像如图b所示； ①根据图像可以得出结论：石蜡熔化时，温度________（选填“不变”或“上升”）； ②由图像可知，石蜡是________（选填“晶体”或“非晶体”）； (4)如图c所示，乙同学是在家中做实验，他选择的实验物质是冰，从冰箱冷冻室取出碎冰装在试管中，发现还没有加热就有一部分冰熔化了。因此他认为：冰熔化不需要吸收热量。你认为他的观点________（选填“是”或“不是”）正确的。 【答案】(1) 小 使石蜡受热均匀 (2)C (3) 上升 非晶体 (4)不是 【详解】（1）颗粒越小，受热面积越大，受热更均匀，因此石蜡颗粒应小一些；水浴法加热的优点就是受热均匀，而且升温速度慢，方便记录温度。 （2）实验中，为了使温度计所测温度能够反映试管中所有石蜡颗粒的温度，需要让所有石蜡颗粒与温度计接触，而温度计不能作为搅拌工具，因此可用搅拌器不断搅拌石蜡颗粒。故选C。 （3）晶体熔化有一段温度不变的水平线段（固定熔点）；石蜡图像一直向上倾斜，熔化时温度不断上升，没有固定熔点，属于非晶体。 （4）将碎冰从冰箱冷冻室中拿出后，外界空气温度高，碎冰温度低，碎冰从空气中吸收了热量，导致还没有加热就有部分冰熔化了，因此乙同学的观点是不正确的。 知识点3：汽化和液化 1．物质从液态变成气态的过程叫做汽化，汽化吸热；物质从气态变成液态的过程叫做液化，液化放热。 2．探究水沸腾时温度变化的特点 （1）实验器材：铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、停表、硬纸板（带孔）。 （2）组装顺序：自下而上（先固定酒精灯，再固定石棉网、烧杯和温度计）。 （3）实验步骤：烧杯中装入适量温水，盖上硬纸板，温度计测温泡浸入水中但不碰壁底。水温达到90 ℃时开始每隔0.5 min记录温度，同时观察气泡变化。水沸腾后继续加热5 min，再停止加热观察。 时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 沸水温度/℃ 90 92 94 96 98 100 100 100 100 100 现象 气泡在上升过程中体积逐渐减小 气泡在上升过程中体积变大 （4）表格： （5）现象：沸腾前，气泡在上升过程中逐渐变小；沸腾时，气泡在上升过程中逐渐变大，到水面破裂放出大量水蒸气。 （6）结论：水沸腾过程中不断吸热，但温度保持不变，这个不变的温度叫做沸点。液体的沸点与气压有关，气压越低，沸点越低。 （7）实验细节（必考） ①硬纸板（盖子）作用：减少热量散失，缩短加热时间；盖子小孔作用：让烧杯内外气压相等，保证沸点测量准确（无孔会杯内气压变大，沸点偏高）； ②沸腾前气泡：上升过程由大变小；上层水温低，气泡内水蒸气遇冷液化； 沸腾时气泡：上升过程由小变大；整杯水温度一致，上升水压减小，不断汽化； ③沸腾条件：达到沸点 + 继续吸热（缺一不可）； ④沸腾特点：持续吸热，温度不变； ⑤沸点和气压关系：气压越高，沸点越高；气压越低，沸点越低；标准大气压下沸点100℃；测得98℃，说明当地气压低于标准大气压； ⑥撤去酒精灯，水不会立刻停止沸腾：陶土网温度高于沸点，水继续从陶土网吸热； ⑦缩短加热时间4种方法：①用温水（提高初温）；②减少水量；③加大酒精灯火焰；④加盖； ⑧杯口“白气”：水蒸气遇冷液化形成的小水珠（不是水蒸气，水蒸气看不见）； ⑨水煮水模型：烧杯水沸腾，里面试管中水温度达到沸点，但不能继续吸热，不会沸腾 （8）误差、异常数据分析 ①温度计测温泡碰烧杯底：读数偏高（烧杯底部温度高于水）； ②盖子密封无小孔：内部气压偏大，沸点高于100℃； ③温度计读数俯视：读数偏大；仰视：偏小； ④有一组数据明显变小：记录错误（沸腾后温度稳定）； ⑤长时间无法沸腾：火焰太小、水量太多、散热太快； ⑥沸点持续低于100℃：当地气压低（海拔高）。 3．汽化有两种方式：蒸发和沸腾。 蒸发：在任何温度下、只在液体表面发生的缓慢的汽化现象。影响蒸发快慢的因素：液体的温度、液体的表面积、液体表面上方空气的流动速度。蒸发吸热，有致冷作用。 沸腾：在沸点下、在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。液体沸腾的条件：温度达到沸点，且继续吸热。 4．使气体液化的两种方法：降低温度、压缩体积。液化放热。“白气”不是水蒸气，而是水蒸气遇冷液化形成的小水珠，水蒸气本身无色无味、看不见。 沸腾两个条件：达到沸点、继续吸热，二者缺一不可。沸点会随气压改变，不是永远 100℃。蒸发在任何温度都能发生，只发生在液体表面；所有看得见的 “白气” 全部是液化形成的小水珠。 【典例3】煤气瓶里储存的煤气是液态，这是采用_________的方法使煤气液化。生活中常用大锅隔水蒸汤，如图所示，汤碗与锅底不接触。足够长的时间后，碗中的汤的温度_________（填“能”或“不能”）达到水的沸点（假设汤与水的沸点相同）；汤最终_________（填“会”或“不会”）沸腾。 【答案】 压缩体积 能 不会 【详解】使气体液化的两种方法为降低温度和压缩体积，煤气瓶中的液态煤气就是在常温下通过压缩体积的方式液化储存的； 大锅持续加热时，锅内的水会沸腾，温度保持在沸点不变，碗中的汤持续吸热升温，最终能达到和锅内水相同的沸点。 沸腾的条件是：温度达到沸点，同时能持续吸收热量，当碗内的汤和外界沸水温度相同时，没有温度差就无法继续发生热传递，汤不能再吸收额外热量，因此即使温度到了沸点，汤也不会沸腾。 【变式1】火山爆发时，炽热的岩浆从山上流下，为阻止岩浆吞没房屋，救援人员抽取大量的海水浇灌在岩浆上，主要利用了水的__________（填物态变化）吸热降温；过一段时间后，熔岩__________（填物态变化），形成一堵长墙，挡住了岩浆，使其变向流走；喷水后，水的温度迅速升高，此时空气中弥漫着“白雾”，“白雾”是__________（填物态变化）形成的；岩浆是多种成分组成的液体，在流淌过程中，在火山口周围向外依次形成一系列的矿物：橄榄石辉石角闪石黑云母正长石白云母石英。火山周围形成的这些矿石的熔点依次__________（选填“升高”或“降低”）。 【答案】 汽化 凝固 液化 降低 【详解】把海水浇灌在高温岩浆上，水会受热从液态变为气态的水蒸气，这个过程是汽化，汽化过程会吸收大量的热量，从而实现降温的效果。 炽热的熔岩本身是液态的岩石，遇冷后从液态转变为固态，这个物态变化是凝固，凝固后形成固态的长墙，阻挡岩浆流动。 喷水后产生的高温水蒸气上升，遇到周围温度较低的空气，会从气态变为液态的小水滴，大量小水滴聚集就形成了可见的“白雾”，这个物态变化是液化。 岩浆在流淌的过程中温度是逐渐降低的：越靠近火山口的区域温度越高，矿物越早凝固，说明这类矿物的凝固点更高；越远离火山口的区域温度越低，矿物越晚凝固，说明这类矿物的凝固点更低。对于同种晶体来说，熔点和凝固点是相等的，因此从火山口向外依次形成的这些矿石，熔点是依次降低的。 【变式2】在“探究水沸腾前后温度变化的特点”实验中，小明用如图甲所示实验装置进行了实验。图甲装置中给烧杯加盖的目的是________。观察气泡可判断图甲中水处于________（选填“沸腾前”或“沸腾时”）的状态。图乙是根据实验数据绘制的水温随时间变化的图像，由此可知水的沸点为________℃，水沸腾前温度________。 【答案】 减少热量的散失 沸腾时 98 不断升高 【详解】给烧杯加盖可以阻挡烧杯内的热量向周围空气散发，从而加快水升温的速度，减少实验所需的加热时长； 图中的气泡在上升过程中体积逐渐变大，这是水沸腾时的特征，沸腾时整个容器内水温相同，水内部不停汽化，产生大量水蒸气进入气泡，使气泡上升时不断变大；而沸腾前上层水温低，气泡上升时水蒸气遇冷液化，气泡体积会逐渐缩小； 从图乙的水温变化图像可以看出，水温升高到98℃后保持不变，这个水沸腾时保持不变的温度就是水的沸点； 根据实验图像的规律，水沸腾前，持续吸热，温度不断升高。 【变式3】实验桌上有两块完全相同的玻璃板，其上分别滴有等量的、表面积相同的水，小明加热其中一块玻璃板，如图所示，观察两板变干的快慢．小明探究的问题是（     ） A．水蒸发的快慢与温度的关系 B．水蒸发的快慢与表面积大小的关系 C．水蒸发的快慢与液体表面空气流动速度的关系 D．无法确定 【答案】A 【详解】两块玻璃板上的水等量、表面积相同，只加热其中一块玻璃板，改变的是水的温度，因此可探究水蒸发的快慢与温度的关系，故选A。 【变式4】下列关于蒸发和沸腾的说法中，正确的是（　　） A．蒸发和沸腾都可以在任何温度下进行 B．沸腾时液体需要吸热，而蒸发时液体不一定吸热 C．蒸发时液体温度会降低，沸腾时液体温度不变 D．蒸发只发生在液体表面，而沸腾只能在液体内部进行 【答案】C 【详解】A．蒸发在任何温度下都能发生，而沸腾只能在特定的温度（沸点）才能发生，故A错误； B．蒸发和沸腾是汽化的两种方式，汽化需要吸热，故蒸发和沸腾时都需要吸热，故B错误； C．蒸发有致冷作用，液体蒸发时，如果不能从外界吸热，本身的温度就降低，沸腾时吸热温度不变，故C正确； D．蒸发只发生在液体表面，而沸腾能在液体表面和内部同时进行，故D错误。 故选C。 【变式5】下列说法中不正确的是（   ） A．所有气体温度降到足够低都能液化 B．当气压减小时，液体的沸点会升高 C．云雾消散，阳光灿烂，其中“雾散”是汽化现象 D．放入水中的糖块逐渐变小不是熔化现象 【答案】B 【详解】A．只要条件达到，物质的三态间可以相互转化，当气体温度降到足够低都能液化，故A正确，不符合题意； B．液体的沸点与气压有关，气压越低，沸点越低，故B错误，符合题意； C．“雾散”是由液态变为固态的过程，属于汽化，故C正确，不符合题意； D．放入水中的糖块逐渐变小是溶解现象，不是熔化现象，故D正确，不符合题意。 故选B。 【变式6】小明利用如图甲所示的实验装置观察水的沸腾： (1)组装器材时，应先固定图甲中的________（选填“A”或“B”）。 (2)在水温升高到90℃后，小明每隔1min观察1次温度计的示数，记录在表中，直至水沸腾，如此持续数分钟后停止读数。 时间t/min … 0 1 2 3 4 5 6 7 … 温度t/℃ … 90 92 94 96 98 99 99 99 … ①实验收集多组数据是为了________（填选项前的字母）。 A．寻找普遍规律 B．减小实验误差 ②小明观察到，沸腾时水中气泡的情形为图乙中的图________（选填“C”或“D”），气泡的形成需要________（选填“吸热”或“放热”）。 ③水沸腾时看到大量的“白气”不断地从烧杯中冒出，这些“白气”是由于水蒸气________（填物态变化名称）而形成的。 ④请根据表格中的数据在图丙所示的坐标系中画出水沸腾前后温度随时间变化的图像________。 ⑤由图像分析可知，水在沸腾后温度________，整个沸腾过程中需要持续吸收热量；小明同学想提高水的沸点，换用了火力更大的酒精灯加热，这种做法________（选填“可行”或“不可行”）。 【答案】(1)B (2) A C 吸热 液化 不变 不可行 【详解】（1）为了让酒精灯外焰加热水杯，所以组装器材时，应先固定图甲中的B。 （2）[1]探究水的沸腾实验收集多组数据是为了寻找普遍规律，故选A。 [2][3]水沸腾时，气泡从下往上变大，需要不断吸热，故沸腾时水中气泡的情形为图乙中的图C，气泡的形成需要吸热。 [4]水沸腾时看到大量的“白气”不断地从烧杯中冒出，这些“白气”是由于水蒸气液化而形成的小水滴。 [5]根据表格数据可画出水沸腾前后温度随时间变化的图像为 [6]由图像分析可知，水在沸腾后温度不变，需要不断吸热。 [7]换用火力更大的酒精灯加热不能提高水的沸点，所以这种做法不可行。 知识点4：升华和凝华 1．物质从固态直接变成气态的过程叫做升华，升华吸热；物质从气态直接变成固态的过程叫做凝华，凝华放热。 2．生活中常见的升华现象：樟脑丸变小、冰冻的衣服变干、干冰升华、用久的灯丝变细。 常见的凝华现象：霜、雪、雾凇、冰花、用久的灯泡内壁变黑（先是钨升华，后凝华附着在内壁）。 3．干冰（固态二氧化碳）升华时吸收大量热，可用于人工降雨、冷藏食品；舞台“白雾”是干冰升华吸热使空气中的水蒸气液化形成的小水珠。 升华、凝华是物质状态直接转变，不经过液态。霜、冰花、雾凇属于凝华，不是凝固。干冰降雨、舞台白雾，是干冰升华吸热，促使周围水蒸气液化，并不是干冰液化。 【典例4】“二十四节气”是中华民族智慧的结晶，2016年被正式列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录。关于二十四节气的谚语，下列分析正确的是（     ） A．“惊蛰云不停，寒到五月中”，云的形成是升华现象，升华吸热 B．“白露身不露，寒露脚不露”，露水的形成是液化现象，液化吸热 C．“霜降有霜，米谷满仓”，霜的形成是凝华现象，凝华放热 D．“立春雪水化一丈，打得麦子无处放”，冰雪消融是凝固现象，凝固放热 【答案】C 【详解】A. 云是空气中的水蒸气液化或凝华形成的，不是升华现象，故A错误； B. 露水是水蒸气液化形成的，液化过程放热，故B错误； C. 霜是空气中的水蒸气遇冷直接凝华为固态小冰晶，凝华过程放热，故C正确； D. 冰雪消融是固态冰熔化为液态水，属于熔化现象，熔化吸热，故D错误。 故选C。 【变式1】 如图所示，小明向装有少量碘颗粒的封闭玻璃容器上浇热水，容器内充满了紫色的碘蒸气。已知碘的熔点是114℃，水沸点是100℃。下列说法正确的是（    ） A．碘蒸气和烧水产生的“白气”物质的状态相同 B．碘颗粒变为碘蒸气的过程需要放热 C．此过程碘发生的物态变化与形成霜发生的物态变化相同 D．向充满了紫色的碘蒸气的容器上浇冷水，容器壁会出现碘颗粒 【答案】D 【详解】A．碘蒸气是气态，烧水产生的“白气”是液态小水珠，物质状态不同，故A错误； B．碘颗粒变为碘蒸气是升华现象，需要吸热，故B错误； C．热水温度最高为100℃，低于碘的熔点114℃，碘由固态直接变为气态，发生升华现象；霜是水蒸气遇冷凝华形成的，物态变化不同，故C错误； D．向容器上浇冷水，碘蒸气遇冷直接变为固态碘颗粒，发生凝华现象，故D正确。 故选D。 【变式2】常用的电冰箱利用了一种叫做R600的制冷剂作为热的“搬运工”，把冰箱里的“热”“搬运”到冰箱的外面。下列有关电冰箱说法中正确的是（     ） A．制冷剂在冷冻室发生的物态变化是汽化吸热 B．制冷剂在冷凝器中发生的物态变化是凝固放热 C．冷冻室侧壁有时会有霜，这是水凝固形成的 D．从冰箱中取出的矿泉水，放置一会儿瓶壁上会出现水珠，这是熔化现象 【答案】A 【详解】A．制冷剂在冷冻室由液态变为气态，发生汽化现象，汽化吸热，故A正确； B．制冷剂在冷凝器中由气态变为液态，发生液化现象，液化放热，故B错误； C．冷冻室侧壁的霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶，故C错误； D．矿泉水瓶壁上的水珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故D错误。 故选A。 【变式3】在中国的传统文化中，吃饺子有交好运的寓意，所以每逢春节中国人都有吃饺子的习俗。煮鲜饺时往往要先把水烧开，沸水下锅，饺子煮熟后鼓胀浮起。关于煮饺子过程中的物态变化，下列说法正确的是（     ） A．烧水时需要不断加热，水沸腾后温度会继续升高 B．水沸腾后打开锅盖，会出现大量“白雾”，这是汽化形成的 C．水沸腾后打开锅盖，锅盖内壁附着大量水珠，这是凝华形成的 D．饺子煮熟后鼓胀浮起，“鼓胀”是饺子内的水汽化形成的 【答案】D 【详解】A．液体沸腾时持续吸热、温度保持不变，水沸腾后温度不会升高，故A错误； B．“白雾”是高温水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，故B错误； C．锅盖内壁的水珠是高温水蒸气遇冷液化形成的，故C错误； D．饺子内的水受热汽化生成水蒸气，体积增大使饺子鼓胀，故D正确。 故选D。 知识点5：地球上的水循环 1．地球上的水在太阳照射下，通过蒸发和植物蒸腾变成水蒸气进入大气；水蒸气在高空遇冷液化成小水滴或凝华成小冰晶，形成云；云中的小水滴和小冰晶增大到一定程度后降落，形成雨或雪；降水汇入江河湖海，渗入地下，再次进入循环。 2．水循环过程中伴随着多种物态变化：蒸发、蒸腾（汽化，吸热）→液化或凝华（放热）→熔化（吸热）→径流。水循环实现了水的迁移和能量的转移。 3．自然界中的云、雨、雪、雾、露、霜、“白气”都与物态变化有关：雾、露、“白气”是液化；霜、雪、雾凇是凝华；雨的主要形成过程包含凝华和熔化。 云雨雪雾露霜对应不同物态变化：雾、露是液化；霜、雪是凝华。水循环伴随吸热放热，水的循环本质是物态变化和能量转移，做题要分清每一步物质的初始和末状态。 【典例5】下列关于水循环过程中的物态变化现象，描述正确的是（   ） A．海水吸热升华成水蒸气 B．水蒸气在高空遇冷吸热液化成小水滴 C．冬天，水蒸气在高空急剧降温，放热凝固成小冰晶 D．部分冰晶下落吸热熔化成小水滴，汇聚成江海 【答案】D 【详解】A．海水变成水蒸气，是液态变为气态，属于汽化（蒸发），不是升华（升华是固态直接变气态），故A错误； B．水蒸气液化成小水滴，液化是放热过程，不是吸热，故B错误； C．水蒸气变成小冰晶，是气态直接变固态，属于凝华，不是凝固（凝固是液态变固态），且凝华放热，故C错误； D．冰晶下落熔化成小水滴，是固态变为液态，属于熔化，熔化吸热，小水滴汇聚成江海，故D正确。 故选D。 【变式1】水是人类生存环境的重要组成部分，如图是大自然中部分“水循环”示意图，下列说法正确的是（     ） A．江、河、湖、海以及大地表层中的水不断升华变成水蒸气 B．夏天，小水滴在高空如果遇到寒冷的气流，就会凝华成小冰珠，形成冰雹 C．冬天，水蒸气在寒冷的高空急剧降温凝华成小冰晶，聚集起来变成雪花 D．高山上的积雪消融，是凝固现象 【答案】C 【详解】A．江、河、湖、海里的水是液态，液态水变为水蒸气是汽化现象，故A错误； B．小水滴是液态，小水滴变为固态小冰珠是凝固现象，故B错误； C．水蒸气是气态，气态水蒸气在高空急剧降温直接变为固态小冰晶，该过程是凝华，小冰晶聚集形成雪花，故C正确； D．积雪消融是固态雪变为液态水，属于熔化现象，故D错误。 故选C。 【变式2】连续多日干燥高温，给农业生产和居民生活带来了极大的困扰，为此，某市实施了人工降雨，使全城直接从“烧烤模式”过渡到了“冰雹模式”（如图所示），对此，下列说法正确的是（　　） A．人工降雨所用的干冰是细小的冰块 B．冰雹的形成过程属于液化 C．人工降雨说明人类可以对水循环的各个环节进行自由控制 D．“南水北调”也是改变水循环路径的举措之一 【答案】D 【详解】A．干冰是固态二氧化碳，不是冰块，故A错误； B．冰雹是液态水变为固态冰形成的，属于凝固过程，故B错误； C．人类只能人工影响水循环的部分环节，无法对所有环节自由控制，故C错误； D．“南水北调”改变了地表水的流动路径，属于改变水循环路径的举措，故D正确； 故选D。 【变式3】（多选）我国是严重缺水的国家，水资源人均占有量是世界的25%，是世界上人均水资源最贫乏的国家之一，我们要提高节水意识，培养良好的用水习惯。关于地球的水循环，下列说法正确的是（     ） A．海水吸热，升华成水蒸气 B．水蒸气与冷空气接触，液化成小水滴 C．小水滴遇到更冷的气流，凝华成小冰珠 D．小冰珠在降落过程中熔化成雨水 【答案】BD 【详解】A．海水是液态，变为水蒸气是液态变气态，属于汽化现象，故A错误； B．水蒸气是气态，遇冷变为液态小水滴，属于液化现象，故B正确； C．小水滴是液态，变为固态小冰珠是液态变固态，属于凝固现象，故C错误； D．小冰珠是固态，降落过程变为液态雨水，属于熔化现象，故D正确。 故选BD。 易错点突破 易错点1：混淆“白气”与水蒸气 错误案例：“冬天嘴里呼出的‘白气’是水蒸气。” 正确解析：“白气”是呼出的水蒸气遇到冷空气液化形成的小水珠，属于液态，不是水蒸气。水蒸气无色无味，人眼看不见。同理，冰棍冒“白气”、壶嘴附近的“白气”都是液化现象。 易错警示：看见的“白气”一定是液态小水珠；水蒸气看不见。 易错点2：误认为晶体熔化时温度不变就不吸热 错误案例：“晶体熔化时温度保持不变，所以不吸收热量。” 正确解析：晶体熔化过程中一直在吸收热量，这些热量用于破坏晶体的空间结构，使固态变为液态，温度不变。温度不变不等于不吸热。 易错警示：晶体熔化：吸热、温度不变、固液共存；非晶体熔化：吸热、温度升高。 易错点3：混淆沸腾条件与达到沸点 错误案例：“液体温度达到沸点就一定沸腾。” 正确解析：液体沸腾需要同时满足两个条件：温度达到沸点，且继续吸热。达到沸点后若停止加热，液体不能沸腾（如撤去酒精灯后水很快停止沸腾）。 易错警示：达到沸点 + 继续吸热 = 沸腾。 易错点4：混淆凝华与凝固 错误案例：“霜是水凝固形成的。” 正确解析：霜是空气中的水蒸气遇冷直接变成固态小冰晶，属于凝华，不是液态水凝固。凝固是液态→固态，凝华是气态→固态。 易错警示：霜、雪、雾凇、冰花——凝华；冰、滴水成冰——凝固。 易错点5：误认为沸点固定为100 ℃ 错误案例：“任何情况下水的沸点都是100 ℃。” 正确解析：只有在1标准大气压下，水的沸点才是100 ℃。气压降低，沸点降低；气压升高，沸点升高。高山上水的沸点低于100 ℃，高压锅内水的沸点高于100 ℃。 易错警示：沸点随气压变化，不能说“水的沸点总是100 ℃”。 方法技巧汇总 方法技巧1：物态变化判断“三步法” 第一步：找“初态”和“末态”——明确物质变化前是什么状态，变化后是什么状态； 第二步：对“六种变化”——固→液熔化，液→固凝固，液→气汽化，气→液液化，固→气升华，气→固凝华； 第三步：定“吸放热”——熔化、汽化、升华吸热；凝固、液化、凝华放热。 方法技巧2：晶体熔化条件与图像识别 图像中有一段水平线（温度不变），对应晶体熔化（或凝固）过程；水平线对应的温度是熔点（或凝固点）。晶体熔化必须同时满足“达到熔点”和“继续吸热”，缺一不可。非晶体图像没有水平段，温度持续变化。 方法技巧3：蒸发与沸腾对比记忆 相同点：都是汽化，都吸热。 不同点：蒸发——任何温度、表面、缓慢；沸腾——沸点、内部和表面同时、剧烈。 简记：蒸发“表面慢”，沸腾“沸点烈”。 方法技巧4：液化与“白气”辨析 “白气” = 水蒸气遇冷液化形成的小水珠。判断“白气”来源：温度高的水蒸气遇到温度低的空气或物体时，在冷的一侧液化。例如：冬天呼出“白气”在嘴外（呼出气体遇冷空气液化）；冰棍“白气”在冰棍周围向下飘（空气中水蒸气遇冷液化，冷空气下沉）。 方法技巧5：沸点与气压关系 气压越高，沸点越高；气压越低，沸点越低。高压锅利用增大气压提高沸点；高山上气压低，水的沸点低，饭不易煮熟。实验中测得水的沸点低于100 ℃，说明当时气压低于1标准大气压。 巩固训练 一、单选题 1．下列说法中正确的是（     ） A．冬天在户外的人呼出“白气”，“白气”是汽化现象 B．改进实验方法和采用精密的测量工具能减小误差 C．温度计在读数时为了方便可以从水中拿出来读数 D．食盐放入水中化成盐水是熔化现象 【答案】B 【详解】A．冬天呼出的“白气”是呼出的高温水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，故A错误； B．误差是测量值与真实值的差异，无法完全消除，但改进实验方法、选用精密测量工具、多次测量求平均值都可以减小误差，故B正确； C．普通温度计离开被测水后，示数会受外界环境温度影响发生变化，导致读数不准确，不能从水中取出读数，故C错误； D．食盐放入水中化成盐水是物质溶解在溶剂中的扩散溶解过程，熔化是物质从固态变为液态的物态变化，二者本质不同，故D错误。 故选B。 2．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”，在烹饪过程中涉及各种物态变化，对厨房中的热现象描述不正确的是（     ） A．拿刚出锅的热馒头时要在手上沾点凉水，避免烫伤手 B．为了让冻肉尽快解冻，可以将肉放入温水中 C．冰箱冷冻室会有“白霜”，“白霜”是空气中的水蒸气凝固形成的 D．麻花用油炸表面会变黄变焦，因为麻花中的水分在高温下迅速汽化，同时表面因高温而部分碳化形成酥脆外壳 【答案】C 【详解】A．凉水沾在手上，受热汽化吸热，降低手表面温度，避免烫伤，故A正确； B．温水温度高于冻肉，通过热传递使冻肉吸收热量，加快熔化解冻，故B正确； C．“白霜”是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶，凝固是由液态变为固态的过程，故C错误； D．油炸时油温远高于水的沸点，麻花中水分迅速汽化，高温使表面部分碳化，故D正确。 本题选择描述错误选项，故选C。 3．小华对生活中的温度进行了估测，下列选项中符合实际的是（     ） A．冰箱冷冻室的温度为5℃ B．教室里舒适的温度约25℃ C．一般洗澡水的温度约20℃ D．河南的冬天最低气温能达到-30℃ 【答案】B 【详解】A．冰箱冷冻室长期冷冻保存食物，温度约为-15℃，故A不符合题意； B．教室里舒适的温度约为23~26℃，故B符合题意； C．人体的正常温度约为37℃，洗澡水的温度稍微高一些，约为40℃，故C不符合题意； D．河南冬天的最低气温约为-10℃，故D不符合题意。 故选B。 4．冬季南方教室的窗玻璃表面会出现“水雾”，北方教室的窗玻璃表面会结“冰花”。下列判断正确的是（   ） A．“水雾”在窗玻璃外面，形成时放热 B．“水雾”在窗玻璃里面，形成时吸热 C．“冰花”在窗玻璃外面，形成时吸热 D．“冰花”在窗玻璃里面，形成时放热 【答案】D 【详解】冬季，南方教室，室内温度比室外高，室内的水蒸气遇到温度较低的窗玻璃，液化形成“水雾”，液化过程放热，所以“水雾”在窗玻璃里面，形成时放热。北方教室，室内温度高，室内的水蒸气遇到很冷的窗玻璃，直接凝华形成“冰花”，凝华过程放热，所以“冰花”在窗玻璃里面，形成时放热。故D正确，ABC错误。 故选D。 5．某学校开设了“二十四节气农耕课程” ，下列关于节气中谚语的分析，说法正确的是（　　） A．“霜降见霜，米谷满仓” ，霜的形成是升华现象，需要吸热 B．“伏天三场雨，薄地长好麻” ，雨的形成是熔化现象，需要放热 C．“大寒小寒，滴水成冰” ，水结冰是凝固现象，需要吸热 D．“白露秋分夜，一夜凉一夜” ，露的形成是液化现象，需要放热 【答案】D 【详解】A．霜的形成是凝华现象，且凝华放热，故A错误； B．雨的形成是水蒸气先液化成小水滴，再聚集成雨滴降落，是液化现象，需要放热，故B错误； C．水结冰是液态变为固态的过程，属于凝固现象。凝固过程是放热过程，故C错误； D．露是空气中的水蒸气在夜间遇冷后液化成液态水滴的过程，属于液化现象。液化过程是放热的，故D正确。 故选D。 6．今年西安市部分区域气温高达39℃，小明在家使用电风扇吹风，感到凉爽，是因为（　　） A．电风扇吹出的风是凉风 B．电风扇吹出的风降低了周围空气的温度 C．电风扇吹出的风加快了人体表面汗液的蒸发，蒸发吸热 D．电风扇吹出的风，能把人体周围的热空气带走 【答案】C 【详解】使用电风扇吹风，感到凉爽，是因为加快了空气的流动速度，使人体表面的汗液蒸发加快，而蒸发吸热，具有致冷作用，所以人会感到凉爽；气温高达39℃，人体体温只有36.8℃，电风扇吹出的风，并不能降低气温，也无法吸收人体的热量，在室内，风也不能把人体周围的热空气带走，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 7．小德吃雪糕时，看到雪糕周围冒白色“冷气”，由此他联想到了煮面时锅里冒白色“热气”的情景。以下是他对“冷气”和“热气”的思考，其中正确的是（　　） A．“冷气”和“热气”本质是相同的，都是汽化形成的水蒸气 B．“冷气”和“热气”本质是相同的，都是液化形成的小水珠 C．“冷气”和“热气”本质是不同的，前者是小水珠，后者是水蒸气 D．“冷气”的形成会吸热，“热气”的形成会放热 【答案】B 【详解】雪糕周围的“冷气”，是空气中温度较高的水蒸气遇到较冷的雪糕周围的冷空气液化形成的小水珠；煮面时的“热气”，是温度较高的水蒸气遇到常温的空气温度降低液化形成的小水珠。二者都是气体液化形成的小水珠，液化放热。故ACD错误，B正确。 故选B。 8．我国劳动人民发明了一种瓷制的罐中罐“冰箱”如图所示，内外罐之间填有沙子。盛夏季节里，不利于给“冰箱”中食物降温的做法是（　　） A．经常给两罐间的沙子浇水 B．给两罐间的沙子上方加些冰块 C．把“冰箱”放在湿热环境中 D．把“冰箱”放在干燥通风的地方 【答案】C 【详解】这种罐中罐“冰箱”的降温原理是：利用夹层沙子中的水分蒸发吸热带走热量，使内罐降温；水分蒸发越快，吸热越多，降温效果越好。经常给沙子浇水，能提供充足的水分供蒸发，利于降温；冰块熔化会吸收额外的热量，利于降温；湿热环境空气湿度大，会减慢水分蒸发，减少吸热量，不利于降温；干燥通风的环境能加快空气流速，加快水分蒸发，增加吸热量，利于降温。 故选C。 二、填空题 9． “奋斗者”号载人潜水器的壳体使用了新型高强、高韧钛合金。如图所示的图线中表示金属钛熔化时温度随时间变化的图线是____________ （选填“甲”或“乙”）。在第6min金属钛处于____________ （选填“固”“液”或“固液共存”）态。 【答案】 甲 固液共存 【详解】金属钛是晶体，有固定的熔点，图线是甲； 熔化过程中不断吸收热量温度不变，从第4min开始熔化，到第8min熔化完成，在第6min金属钛处于熔化过程，处于固液共存状态。 10．往池内灌海水，并按图所示完成设备的安装，即可收获淡水。这是因为：在阳光照射下，池内的海水___________（选填“吸热”或“放热”）___________（填物态变化名称）变为水蒸气；水蒸气遇到塑料膜___________（填物态变化名称）形成小水滴，小水滴沿塑料膜滑到膜的最低处滴入桶中得到淡水。晚间是水蒸气___________（填物态变化名称）成水的最佳时间段，日出后气温逐渐升高水又会___________（填物态变化名称）成水蒸气。因此你建议在什么时候取水？___________。（选填“日出前”、“中午”或“傍晚”）为了提高获得淡水的速度，请你给该装置提出一条改进建议：______________________。 【答案】 吸热 汽化 液化 液化 汽化 日出前 挖面积更大的水池/水池的位置挖在向阳处，提高水的温度 【详解】由汽化吸热可知，阳光照射下海水吸热后汽化为水蒸气。水蒸气遇冷塑料膜液化形成小水滴。晚间气温低，水蒸气液化速率快；日出后气温升高，水又会汽化，故日出前积累的淡水量最多，应在日出前取水。可从加快海水汽化或加快水蒸气液化的角度提高产水速度，例如将水池底部涂成黑色以吸收更多热量，加快海水蒸发（合理即可）。 11．据记载，唐朝时省油灯已在四川地区出现。如图所示，瓷质灯体如碗状，腹部有中空夹层，可通过注水孔向夹层装水，碗内有油和灯芯。燃灯前，向注水孔缓慢注入冷水，让_______及时排出。燃灯时，_______吸收燃烧产生的热量后不断蒸发，使灯碗和灯油温度较低，灯油蒸发速度_______，即可达到省油的目的。 【答案】 空气 水 减小 【详解】中空夹层原本充满空气，注入冷水时，水进入夹层，需要将夹层内原有空气及时排出才能完成注水； 燃灯时，夹层中的 吸收燃烧产生的热量后不断蒸发（水蒸发吸热降温）； 液体蒸发的速度和温度有关：温度越低，蒸发越慢。灯油温度降低后，蒸发速度减小，减少了灯油的不必要消耗，因此达到省油目的。 12．按要求完成小题。 甲图中温度计的读数是_____℃。乙图中体温计的示数为_____℃。 【答案】 -26 37.6 【详解】[1] 该温度计分度值是2℃，“20”在“30”的上方，液柱最高处在两者之间，所以显示的温度低于0℃，故该温度计的读数为-26℃。 [2]图中体温计的分度值是0.1℃，示数为37.6℃。 13．小明为了验证液化放热设计了如下实验。如图所示，在锥形瓶中倒入适量的水，在两个相同的试管中装入水，且水量相等，水的________相同。加热锥形瓶，将瓶中沸腾时产生的水蒸气直接通入左试管中，水蒸气在其中几乎全部液化，待左管中的水面上升一段高度后，停止通入水蒸气，测出此时管中水的温度。将锥形瓶内的开水直接通入右试管中直至与左试管中水面________，摇匀后测出右试管中的水温，若_______左试管中的水温（选填“>”、“<”或“=”），则说明水蒸气液化放热。 【答案】 初温 相平 > 【详解】[1]在验证液化放热实验中，根据控制变量法的思想，应控制试管内水量和水的初温相同。 [2]根据控制变量法，需要控制两个试管内水量相同，所以待左管中的水面上升一段高度后，应该在右试管中加入锥形瓶中的开水直到液面和左试管相平，此时两试管内水量相同。 [3]左试管内是通入的水蒸气，右试管是直接通入的开水，摇匀后测出右试管中的水温，若大于左试管中的水温，说明水蒸气液化放热。 14．小聪在探索厨房中的物态变化问题时，看到厨房中的高压锅，于是想高压锅为什么能够快速煮熟食物？爱学习的小聪去请教老师，老师告诉他这是因为液体沸点与气压有关，在老师的帮助下用如图所示的装置来探究“气压对沸点的影响”，在能塞紧烧瓶的橡皮塞上用开孔器打三个孔，孔中分别插入温度计、长颈漏斗和玻璃导管。将颜色鲜艳的橡皮膜蒙在长颈漏斗的上端，将橡皮管套在玻璃导管上，橡皮管接在打气筒上，最后将烧瓶用铁架台固定住。用酒精灯加热水直至沸腾，接下来的操作是______，会看到长颈漏斗口的橡皮膜向外凸出的同时，烧瓶中原来沸腾的水慢慢停止沸腾，同时观察温度计的示数，若出现______的现象，这就说明了“气压越大，沸点越高”。 【答案】 用打气筒通过玻璃导管向烧瓶内打气 温度计示数升高 【详解】[1]水沸腾后，接下来的操作是用打气筒通过玻璃导管向烧瓶内打气，这样可以增大烧瓶内的气压。 [2]当向烧瓶内打气，增大烧瓶内气压时，会看到长颈漏斗口的橡皮膜向外凸出（说明气压增大），同时烧瓶中原来沸腾的水慢慢停止沸腾，若此时观察到温度计的示数升高，就说明 “气压越大，沸点越高”（因为水停止沸腾后，继续加热，温度升高，当温度达到更高的沸点时才会再次沸腾，体现了气压增大，沸点升高）。 三、实验题 15．妈妈煮鸡蛋往水中加盐，能让鸡蛋更快煮熟，为探究原因，小红做了水和盐水沸腾前后温度变化规律的 实验，她用装置甲分别加热质量、初温均相等的水和盐水，都从90℃时开始计时，每隔1 min测一次温度，得到数据记录在下面表格。请回答： 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 水的温度/℃ 90 92 94 96 97 98 98 98 98 盐水温度/℃ 90 93 96 99 100 101 101 101 101 (1)加热水时，判断水沸腾的依据是___________；（单选） A．温度计示数一段时间内保持不变 B．水中有大量气泡上升、变大到水面破裂 (2)按表中盐水温度的数据在图乙中画出盐水沸腾前后温度随时间变化的图线； (3)通过分析表格数据或图像信息，盐水沸腾后温度变化的特点是持续吸热，温度___________； (4)水中加盐能更快煮熟鸡蛋的理由是____________________________________________； (5)实验时从开始加热到沸腾的时间过长，其原因可能是______________________；（答出一条即可） (6)家里煲汤，汤沸腾后，应将火___________（选填：“保持大火”或“调至小火”或“关闭”）以保持沸腾 又达到节约能源的目的。有时为了保留食材的营养，也会采用图丙所示的隔水炖汤方式，炖盅内的汤（近似为淡盐水，不考虑固体食材对沸点的影响）___________（选填“能”或“不能”）沸腾。 【答案】(1)B (2) (3)保持不变 (4)从实验数据可以看出，盐水的沸点高于水的沸点，水的沸点为98℃，而盐水的沸点达到101℃。 更高的沸腾温度能让鸡蛋在更高的温度环境中受热，加快鸡蛋的熟化过程，因此往水中加盐后可以更快煮熟鸡蛋 (5)水的质量太大 (6) 调至小火 不能 【详解】（1）沸腾的定义是液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象，判断沸腾的依据是观察到沸腾的典型现象：水中有大量气泡上升、变大，到水面破裂。仅靠温度计示数不变不能完全判定沸腾，比如实验装置故障也可能出现温度不变的情况，故选B。 （2）在图乙的坐标中，先依次描出对应点，再用平滑曲线将这些点依次连接即可，据此作图。 （3）从表格数据能看到盐水从第6min开始，持续吸热但温度稳定在101℃，符合液体沸腾时的特点：持续吸热，温度不变。 （4）略 （5）实验时从开始加热到沸腾的时间过长，其原因可能是水的质量太大，质量越大，升高相同温度需要吸收的热量越多，加热时间越长。 （6）液体沸腾后温度保持不变，即使调至小火，只要持续供热就能维持沸腾，还能减少燃料消耗节约能源，保持大火反而浪费能源。 隔水炖汤时，外层的水沸腾后温度保持在自身沸点不变，炖盅内的淡盐水温度最多只能达到外层水的沸点，而淡盐水的沸点高于外层清水的沸点，炖盅内的汤达到温度后无法继续从外界吸收热量，因此不能沸腾。 16．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)小华应选用___________（选填“甲”或“乙”）装置来进行实验，优点是___________；本实验所需的测量仪器除了温度计，还需要___________，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)如图丙所示，第5min时，该试管内的物质处于___________（选填“固态”“液态”或“固液共存”），此时该物质___________（选填“不再”或“继续”）吸热。由此推测，该物质___________（选填“是”或“不是”）晶体，理由是___________该物质的凝固点是___________。 (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，盐水的凝固点和水相比，温度___________（选填“较高”“较低”或“相同”）。如果将一支装有冰水混合物的试管放入盐冰水混合物中，如图所示，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) 乙 使物质受热更均匀 秒表 碎冰块 (2) 固液共存 继续 是 有固定的熔点 0℃ (3) 较低 变多 【详解】（1）利用水浴法加热不但能使试管均匀受热，而且物质的温度上升速度较慢，便于及时记录各个时刻的温度，故选乙装置。 实验中需要记录温度随时间的变化，故实验还需要秒表来测量时间； 实验应该选用碎冰块来进行实验，碎冰块与热源接触更充分，熔化更均匀，便于观察现象。 （2）由图丙可知，2~6min内是冰熔化过程，温度保持不变，此不变的温度为冰的熔点，即冰的熔点为0℃，故冰是晶体，第5min时，试管内的物质处于熔化过程，故处于固液共存状态，冰熔化过程需要持续吸热，同种物质的凝固点和熔点相同，所以该物质的凝固点是0℃。 （3）严冬季节水缸里的水结冰了，但腌菜缸里的盐水却没有，说明盐水的凝固点比水的凝固点低。 将一支装有冰水混合物的试管放入盐冰水混合物中，标准气压下，冰水混合物的温度是0℃，而盐冰水混合物的温度低于0℃，故冰水混合物会向盐冰水混合物放热，达到凝固点且能持续放热，故装置中的冰水混合物中的冰变多。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $