版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
第5节熔化与凝固目标导航目标导航课程标准课标解读1.知道晶体和非晶体在熔化和凝固时表现的特点不同。能说出几种典型的晶体和非晶体。掌握晶体熔化和凝固的规律,理解晶体的熔点和凝固点的意义。2.能根据实验数据作出晶体和非晶体的熔化图像,根据图像叙述晶体和非晶体熔化的特点。能作出晶体和非晶体的凝固图像。解读1:通过生活中常见的现象识别熔化和凝固,绘制晶体熔化图线。常见题型为选择题、填空题,难度较小。解读2:知道晶体和非晶体的区别,掌握晶体和非晶体熔化和凝固过程中的特点,常见题型为选择题填空题、实验探究题,难度适中。解读3:知道熔化和凝固过程中伴随的吸热与放热现象。常见题型为选择题填空题,难度适中。知识精讲知识精讲知识点01物质的物态变化(一)探究水的物态变化将冰放入水壶中,然后加热,观察冰的变化。不断加热,水沸腾后,戴上手套,并拿着勺子靠近壶嘴观察可知,在加热过程中,冰变成了水,水变成水蒸气,水蒸气遇到冷的勺子又能变成小液滴;如果再将水放人冰箱中,水还可以结成冰。由实验探究可知,像水一样,物质有三种状态,它们分别是固态、液态和气态。物质的三种状态在一定条件下是可以相互转化的。物态变化:物质状态的变化,即物质常见的三种状态之间的相互转化。随着温度的变化,物质的状态会在固、液、气三种状态之间变化,我们把物质从一种状态变成另一种状态的现象叫做物态变化。(二)熔化和凝固的概念(1)熔化:物质从变成的过程。如冰变成水,铁块在高温下变成铁水,都是由固态变成液态,属于熔化现象。(2)凝固:物质从变成的过程。如水结成冰,铁水遇冷变成一定形状的铁片或铁块,都是由液态变成固态,属于凝固现象。【能力拓展】熔化与溶化的区别熔化是表示物质由固态变为液态;溶化表示物质溶解的过程,如蔗糖放入水中消失了。前者是物质本身从固态变成了液态的现象,后者则是固体物质借助液体在液体中分散开来的现象,因此有无借助液体是识别两者的关键。【即学即练1】一种“55℃保温杯”,外层为隔热材料,内层为导热材料,夹层间有“神奇物质”.开水倒入杯中后,水温很快降为55℃且能较长时间保持不变.“神奇物质”在该过程中(
)A.一直吸热且状态不变
B.一直吸热且由固态变为液态
C.先吸热,后放热;先熔化后凝固
D.先放热,后吸热;先凝固后熔化【即学即练2】(七上·乐清期中)去年冬季下大雪后,小亮同学看到有人在冰雪覆盖的道路上洒大量的盐,便产生疑问:含盐浓度不同的冰,熔化特点有无区别?为此,他用纯水、淡盐水、浓盐水制得质量均为1kg的纯冰、淡盐冰、浓盐冰,在相同加热条件下测量三者的温度变化,并得到三条温度变化曲线(如图)。根据曲线图可知,三种冰的熔点大小、熔化前升温的快慢都是不一样的。含盐浓度越高的冰,熔化前升温越________,熔点越________。由此可见,在冰雪覆盖的道路上洒大量盐的目的是________。知识点02海波和松香的熔化规律(一)探究海波、松香的熔化规律探究目的:不同物质在由固态变成液态的过程中,温度的变化规律及物质的状态变化。实验器材:铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、试管、温度计、水、海波松香钟表、火柴、秒表等设计实验和进行实验:将温度计插人试管后,待温度升到40开始,每隔1分钟记录一次温度,在海波或松香完全熔化后再记录3~5次。(1)海波的熔化现象①温度在上升到48°C前,海波呈。②温度为48°C时,海波开始熔化,有液体出现。在完全熔化之前,海波处于状态,继续吸收热量,但温度保持在48°C。③海波完全熔化成液态后,继续热量,温度从48°C开始继续上升。(2)松香的熔化现象松香从开始加热起,经历一个逐渐变软再变稀,直到变成液体的过程。在熔化的整个过程中,温度逐渐升高,不存在到达哪一温度才开始熔化的情形。数据的处理:图中的纵轴表示温度,温度的数值已经标出;横轴表示时间,根据表中各个时刻的温度在图上描点,然后将这些点用平滑曲线连接,便得到熔化时温度随时间变化的图像。探究结论:根据探究过程可知,海波熔化时,温度不变,需要吸热。熔化过程中,处于固、液共存状态;松香熔化时,温度升高,需要吸热,是一个逐渐变软再变稀的过程。(二)熔化吸热、凝固放热晶体在熔化过程中虽然温度保持不变,但要继续热量,才能确保熔化过程的完成,可见晶体在熔化过程中吸收的热量不是用来升高温度的,而是用来完成熔化的。相反,液体在凝固成固体时要放出热量。非晶体也是在熔化时吸收热量,在凝固时放出热量。【能力拓展】海波和松香熔化的异同点相同点:都是由固态变成了液态;在熔化过程中都要吸收热量。不同点:海波在熔化过程中温度保持不变,先由固态变成固、液共存状态,最终变成液态;而松香在熔化时温度不断上升,由硬变软、变稀,最后变成液态。熔化、凝固的应用①冷冻食品可以保鲜;②高烧病人利用冰袋降温;③把塑料颗粒熔化后,注入钢模中,冷却后便凝固成塑料盆。判断晶体、非晶体的方法(1)从来判断,晶体有确定的熔点,非晶体没有确定的熔点。(2)从熔化过程中的现象来判断,晶体熔化过程:固态→固液共存状态→液态;非晶体熔化过程:固态→软→稀→液态。(3)从熔化时温度随时间变化的图像来判断,关键是观察图像中是否存在一段平行于时间轴的线段,有则为晶体,没有则为非晶体。【即学即练3】(2020七下·鄞州期末)如图所示为甲、乙两种物质温度T随加热时间t变化的熔化曲线图,下列说法正确的是(
)A.甲物质是晶体,乙物质是非晶体
B.甲物质的熔点为210℃
C.乙物质在BC段时处于固液共存状态
D.乙物质在BC段温度不变,不吸热【即学即练4】(2019七上·萧山期末)根据实验数据画出图像是我们科学解决问题的一种方法。(1)老师给了一种物质,请小明判断是晶体还是非晶体?小明探究后作出了熔解图像如图一。根据图像小明认为这种物质是________(填“晶体”或者“非晶体”)(2)小明继续探究甲乙丙三种物质,在加热条件完全相同的情况下,甲、乙、丙三种物质温度随时间变化的情况如图二所示。由图小明获得以下信息:甲和丙肯定不是同种物质,他的依据是________。甲的质量比乙的质量小,他的依据是:________。(3)小明又给一定质量的水加热,其温度与时间的关系如图三中a线所示。实验时觉得加热时间太长,为了缩短加热时间,改进了实验:他提高了水的初温。在其他条件不变的情况下,请在图三中作出温度随时间变化的图像。知识点03晶体、非晶体熔化和凝固的特点(一)晶体(1)概念:像海波那样,具有的固体叫做晶体,常见的晶体:海波、食盐、冰水晶、各种金属等。(2)特点:熔化过程中需要不断,但温度保持
(二)非晶体(1)概念:像松香那样,的固体叫做非晶体,常见的非晶体:松香、石蜡、玻璃、塑料、橡胶、沥青等。(2)特点:熔化过程中需要不断,同时温度不断升高。(三)熔点和凝固点(1)熔点:晶体熔化时的温度叫做熔点。(2)凝固点:液态晶体在凝固过程中温度保持不变,这个温度叫做晶体的凝固点。(3)晶体都有熔点和凝固点,非晶体没有熔点和凝固点。(4)同一晶体的熔点和凝固点相同,不同晶体的熔点和凝固点一般不同。(四)晶体和非晶体的区别晶体具有规则的几何外形,而非晶体没有;晶体具有固定的熔点,而非晶体在吸热时随温度的升高逐渐变软、变稀,最后完全变成液体,没有固定的熔点。
(五)晶体和非晶体的熔化图像如图所示,分别为晶体和非晶体的熔化图像。晶体的熔化图像中各段曲线的意义如下:(1)AB:熔化前的加热升温阶段,此时晶体处于。(2)BC:晶体吸热熔化过程,温度不变,此时的温度即是晶体的熔点;晶体处于状态,其中B点时仍是,C点时已完全变成。(3)CD:晶体熔化后吸热升温阶段,此时晶体处于。非晶体熔化图像的含义:非晶体熔化时,吸收热量,温度升高。(六)液态晶体与液态非晶体的凝固图像如图所示,分别为液态晶体和液态非晶体的凝固图像。液态晶体的凝固图像中各段曲线的意义如下:(1)EF:凝固前的液态晶体放热降温过程。(2)FG:液态晶体放热凝固成固态晶体的过程,凝固时温度不变;处于固液共存状态,其中F点时仍是液态,G点时已完全变成固态。(3)GH:凝固后,固态晶体继续放热降温过程。非晶体凝固图像的含义:非晶体在凝固过程中,放出热量,温度降低。【能力拓展】熔化和凝固图像的区分晶体的熔化图像中有一段表示固体升温的斜向上的线段,有一段表示晶体熔化温度不变的平行于时间轴的线段,还有一段表示液体升温的斜向上的线段;反之,即为凝固图像。熔化和凝固图像中如果没有平行于横轴(时间轴)的线段,就是非晶体。运用图像法解答问题的一般步骤:①明确图像中横坐标表示的物理量和纵坐标表示的物理量分别是什么;②注意认清横坐标轴和纵坐标轴上各自表示的最小格的数值大小和单位;③明确图像所表示的物理意义;④根据图像对题目提出的问题做出判断,得到结论。【即学即练5】(2020七上·仙居期末)如图是甲、乙两物质熔化时温度随时间变化的图像。(1)由图判断出________是晶体,该晶体的熔点是________。(2)CD段表示乙物质处于________态。【即学即练6】(2021七下·鄞州期末)在探究固体的熔化实验中,把分别装有固体a与b的试管放在盛水的烧杯内加热。将温度计正确的插入两种固体中,实验装置如图甲所示,固体a的熔化图像如图乙所示,固体b的熔化图像如图丙所示。(1)固体a熔化过程中,继续加热,温度________(选填“升高”“降低”或“不变”),此时a处于________态(选填“固”“液”或“固液共存”)。(2)固体b熔化过程中温度________(选填“升高”“降低”或“不变”),所以它属于一种________(选填“晶体”或“非晶体”)。能力拓展能力拓展考法01晶体温度处于熔点时的状态对于晶体的温度正好处于熔点时,多数同学往往认为晶体一定处于固液共存状态,其实这种认识是不全面的。所有的晶体在吸收热量刚达到熔点时,只有继续吸热才会熔化,在熔化过程中是固液共存状态,在刚好完全熔化为液态时,它的温度仍为熔点温度。因此,晶体温度处于熔点时的状态有三种情况:(1)刚刚达到熔点,固态;(2)熔化过程中,固液共存状态;(3)刚好熔化完毕,液态。【典例1】(2020七上·诸暨期末)如图所示为海波的熔化图象,下列说法正确的是(
)A.48°C时的海波是液态
B.海波开始熔化到全部熔化用时6min
C.海波在CD段是气态
D.海波在BC段温度不变,不需要加热考法02在分析晶体熔化时,忽视晶体熔化的条件从晶体的熔化实验我们可以看出,晶体熔化需满足两个条件:(1)温度达到熔点;(2)继续吸热。这两个条件缺一不可,否则熔化就不能继续。我们在学习中不要将“继续吸热”这个条件忽略掉,以防产生晶体达到熔点就会熔化的错误观念。【典例2】(2021七下·浙江期末)如图,是某种物质熔化时温度随时间变化图。根据图像的特征和信息,可以判定该物质是
(选填“晶体”或“非晶体”);它的熔点是
℃,在熔化过程中
(选填“吸热”“放热”或“不吸热也不放热”)。分层提分分层提分题组A基础过关练1.(2021·台州)夏天,可在室内放上冰块降温。一段时间后,冰块会变成水、该过程发生的物态变化是(
)A.熔化
B.凝固
C.汽化
D.液化2.(2021七下·镇海期中)冻豆腐做菜味道鲜美,原因在于内部有许多小孔,这些小孔的成因是(
)A.豆腐自身冻缩而成
B.豆腐自身膨胀而成
C.外界的冰雪扎进豆腐而成的D.豆腐里的水先凝固成冰,再熔化成水形成的3.(2020七下·鄞州期末)如图所示为甲、乙两种物质温度T随加热时间t变化的熔化曲线图,下列说法正确的是(
)A.甲物质是晶体,乙物质是非晶体
B.甲物质的熔点为210℃
C.乙物质在BC段时处于固液共存状态
D.乙物质在BC段温度不变,不吸热4.(2019七上·平阳期末)把0℃的水和-8℃的一块冰混合后,放在一个与外界隔热的容器里,那么过一段时间后,可能的状态是(①冰;②水;③冰水混合物)(
)A.①或②
B.①或③
C.②或③
D.①、②或③5.(2020七下·慈溪期中)如图可能表示的是哪种情况下,温度随时间的变化情况(
)A.正在熔化的玻璃
B.正在沸腾的水
C.正在不断蒸发的酒精
D.正在熔化的冰6.(2020七上·台州期末)2020年12月17日1时59分,嫦娥五号返回器带着1731克月壤样本安全着陆。降落时,表面最高温度达到上万摄氏度。为了保护返回器内月壤样本不被高温破坏,制作返回器“防护服”的材料应具有的特点是(
)A.受热易凝华
B.受热易凝固
C.受热易液化
D.受热易熔化7.(2020七下·宁波月考)在0℃环境中,把一块0℃的冰投入到一杯0℃的水中,将会发生的现象是(
)A.冰全部熔化
B.只有冰有一部分熔化
C.只有水有一部分凝固
D.冰和水的原有质量不变8.(2021七下·杭州开学考)根据表中几种物质的熔点,同学们提出了几种看法,其中正确的是(
)物质固态水银金固体酒精钢钨甲苯熔点(∘C)-391064-11715153410-95A.固态酒精与甲苯不是晶体
B.水银温度计能测低于-40∘C的气温
C.纯金掉在钢水中不会熔化
D.钨在3410∘C可以是液体9.(2020七上·温州期末)把盛有碎冰块的大试管插入烧杯里的碎冰块中,用酒精灯对烧杯底部慢慢加热,如图所示。当烧杯中的冰块大部分熔化时,试管中的冰(
)A.熔化情况不能确定
B.全部熔化
C.一点都没熔化
D.下边的熔化,上边的没熔化10.下列用相同质量的0℃的冰和0℃的水冷藏鱼时,哪个效果更好的说法中正确的是(
)A.0℃的冰比0℃的水温度更低,所以用冰效果会更好
B.0℃的冰和0℃的水温度相同,所以效果一样
C.0℃的冰和0℃的水温度相同,但冰熔化时要吸收热,所以用冰的效果更好
D.0℃的水比0℃的冰取材更加方便,所以用水效果更好11.如图是某网友拍摄的雪景:积雪初融后,在某停车场上出现了一个个“雪馒头”,甚为奇特。雪堆正下方是方形地砖,每块方形地砖周围是条形砖。气象专家调研发现:四周条形砖比中间方形地砖具有更好的导热性和渗水性。关于形成“雪馒头”景观的解释肯定不合理的是(
)A.空气温度较低是“雪馒头”得以保留的原因之一
B.方形地砖导热性差是形成“雪馒头”景观的原因之一
C.条形砖上方的雪比方形地砖上方的雪更易熔化是因为太阳光在两种砖上的照射强度不同
D.地表热量易通过条形砖及四周缝隙传递,使条形砖上的雪更易熔化12.架设两套完全相同的(如图甲所示)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.它们的加热时间——温度曲线如图乙所示(M为实线,N为虚线),在35min内M物质从固体熔化成了液体,N物质始终是固体.则下列说法正确的是(
)
A.这种加热方法一般称为“水浴法”,优点是被加热物质受热较均匀,缺点是加热温度一般不会超过100℃
B.由图乙知,M,N肯定都是晶体
C.由图乙知,M,N肯定都是非晶体
D.由图乙知,M肯定是晶体,N肯定是非晶体题组B能力提升练1.(2021八上·鄞州月考)如图是在标准大气压下,某种物质的温度随时间变化的图象。下列说法中错误的是(
)A.该物质是晶体
B.整个过程中,该物质出现两次状态变化
C.该物质的熔点和沸点分别是0℃和100℃
D.在BC段和DE段,该物质温度保持不变,没有吸热2.如图甲所示为某物质的熔化图像,根据图像可知(
)A.该物质加热后就开始熔化
B.第15min该物质处于液态
C.若将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中(如图乙所示),则试管内冰的质量会逐渐增加
D.图乙中,冰水混合物的温度会一直升高3.(2019七上·温州期末)如图所示“探究某物质的熔化和凝固规律”的实验图像。下列说法正确的是(
)A.在第10min时,该物质处于固液共存状态
B.在EF段,该物质继续吸热
C.该物质的熔化过程持续了10min
D.该物质的凝固点是45℃4.(2021九上·温州月考)如图刚从冰箱冷冻室拿出的冰棍贴紧舌头,舌头会被“冻”在冰棍上,这时舌头上的水发生了
(填物态变化),下图中与其对应的图像是
。A.
B.
C.
D.5.(2021七下·鄞州期中)小科利用如图所示装置探究冰的熔化特点,他每隔相同时间记录一次温度计的示数,并观察物质的状态。(1)图甲是他根据记录的数据绘制的“温度一时间”图像。由图像可知:冰熔化的特点是吸热,温度________。(填“升高”、“降低”或“不变”)(2)图甲中第3min时,物质处于________态。(填“固”、“液”或“固液共存”)(3)为使实验现象更加准确、明显,应选用颗粒________(选填“较大”或“较小”)的冰块做实验6.(2021七下·浙江期中)小明利用如图甲所示装置探究冰的熔化特点,他每隔相同时间记录一次温度计的示数,并观察物质的状态。(1)应选用颗粒________(选填“较大”或“较小”)的冰块做实验。(2)图乙是他根据记录的数据绘制的“温度—时间”图像。图中第3min时,物质处于________(选填“固”“液”或“固液共存”)态。7.在探究固体的熔化实验中,把分别装有固体a与b的试管放在盛水的烧杯内加热。将温度计正确的插入两种固体中,实验装置如图甲所示,固体a的熔化图像如图乙所示,固体b的熔化图像如图丙所示。(1)固体a熔化过程中,继续加热,温度________(选填“升高”“降低”或“不变”),此时a处于________态(选填“固”“液”或“固液共存”)。(2)固体b熔化过程中温度________(选填“升高”“降低”或“不变”),所以它属于一种________(选填“晶体”或“非晶体”)。(3)某时刻温度计的读数如图丁所示,温度计的读数为________℃。8.(2021七下·拱墅开学考)在做晶体的熔化实验时,小明提出“晶体的熔点与晶体是否纯净有没有关系?”。为了研究解决这一问题,小明做了如下实验:将水和少量酒精混合后放入冰箱的冷冻室,每隔2分钟用温度计测一次混合物的温度,并观察其状态,实验记录如下:时间(分钟)0246810121416182022温度(℃)420-2-4-6-6-6-6-6-6-8状态液液液液液液液固液固液固液固固固(1)该实验表明,晶体的熔点与晶体是否纯净________(选填“有”或“没有”)关系。(2)根据该实验的结论,判断下列说法正确的是__________。A.利用水和酒精的凝固点不同,能将水和酒精分离
B.在水中加入酒精后,凝固点会下降
C.该实验所用混合液的凝固点为-6℃
D.只要在水中加入酒精后,凝固点就降为-6℃9.(2020七上·温州期末)小明利用如图甲所示的实验装置探究“冰熔化过程的规律”,并画出了冰的熔化图像。(1)实验中宜选用
(选填“较大的冰块”或“碎冰”)(2)根据乙图可知,该试管中冰熔化所需的时间为
分钟。(3)小明进一步探究不同浓度的盐水的凝固点是否相同,并测出了不同浓度下盐水的凝固点如表所示。请简要说明冬天在冰雪覆盖的路面上撒盐便于除雪的原因:
。盐水浓度(%)91521凝固点(℃)-6-11-1810.(2021七下·台州开学考)图甲是小明妈妈洗碗时不小心把一个菜碟卡在了碗里。为了把菜碟取出来,小明把碗放入水中,让碗和菜碟底部进入足量的水如图乙所示。然后将碗放入冰箱冷冻室里一段时间,小明发现菜碟被挤出来了。请结合所学知识解释为什么将碗放入冷冻室里一段时间后菜碟就会被挤出来。题组C培优拔尖练1.请阅读短文,回答下列问题。防冻冷却液汽车行驶时,发动机的温度会升得很高,利用防冻冷却液在散热器管道内循环流动,将发动机多余热量带走,使发动机能以正常工作温度运转(图甲)。防冻冷却液主要由水和不易汽化的某种防冻剂(简称原液)混合而成,防冻冷却液的凝固点和沸点与原液含量的关系图像分别如图乙和图丙所示。防冻冷却液的凝固点应低于环境最低温度10℃以下,而沸点一般要高于发动机最高工作温度5℃以上。(1)若用水代替防冻冷却液,在北方寒冷的冬天,停车时间比较长,会因水发生________(填物态变化名称)而导致散热器管道胀裂。(2)设某品牌汽车的发动机工作温度为90~101℃,所在地区最低温度为-17℃,应选用________(选填“35%”“45%”或“55%”)的防冻冷却液较合适,简述选用理由:________。(3)现有原液含量为75%的防冻冷却液,长时间使用后,其中的水会由于汽化而减少,防冻冷却液与原来相比,会发生变化的物理量是________(填序号)。①质量
②沸点
③凝固点2.小明和小华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?他们动手测量了盐水的凝固点。(1)在选择温度计时,有量程分别为“-2~102℃”和“-20~102℃”的温度计,应选择量程为________的温度计,这样选择的原因是________。(2)在测量过程中,他们发现彼此所测得盐水的凝固点并不相同,于是对比了双方实验过程,发现两人烧杯中都装了200mL的水,小明加了1药匙的盐,而小华加了3药匙的盐,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,数据记录见表:盐水浓度(%)03691215182124273036凝固点(℃)0-2-4-6-8-11-15-18-17-1.8-0.40分析表格中数据可知:随着盐水浓度的增大,其凝固点________。(3)你认为给冷藏盒中的药品降温最好选用________(选填“冰”或“适当浓度的盐水结成的冰”)。(4)实验后,他们联想到冬天在冰雪覆盖的路面上撒盐便于除雪,原因是________。3.(2020七上·杭州期末)小应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,他猜想,水中加入别的物质后,一定会对水的凝固点产生影响。为了验证这一猜想,他将一些盐放入水中,并把盐水用容器盛好放入冰箱,研究盐水的凝固过程。每隔一定时间,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。(1)从图像中可以看出盐水的凝固过程用了________分钟。(2)从图像中得到晶体的液态物质在凝固时的温度将________。(填“变大”、“变小”或“不变”)(3)盐水的凝固点为________℃。实验验证了小应的猜想,因为与水相比,凝固点变________了(填“高”或“低”)。(4)实验中小应发现盐水凝固时间较长,在不改变原来实验装置的情况下,请你告诉他一种缩短盐水凝固时间的方法:________。(5)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,试管中冰水混合物中的冰会________(填“变多”、“变少”或“不变”)。4.(2020七上·温州期末)食盐能降低冰雪熔化的温度,小明想探究冰冻盐水的熔点和浓度的关系。为了研宄这一问题,小明利用食盐、水、烧杯以及相应的测量工具,进行如下实验。①用食盐和水分别配置浓度为5.6%,15.7%,22.4%,26.1%的四种食盐水。②将四种浓度的食盐水各取100克,放置冰箱中降温凝固,最后温度均为-25℃。③将上述的四种冰冻食盐水移至相同环境中升温,记录各自的熔点,处理相关数据得到“冰冻盐水的熔点和浓度的关系”如图。(1)本实验需要的测量工具有________。(2)实验之前,小明认为食盐水浓度越高,其冰冻盐水的熔点越低。实验之后,小明发现自己的观点有误。图中能证明小明原观点错误的证据是________。(3)小红认为该实验中,如果四种浓度冰冻食盐水的质量各不相同,重做上述实验也能得到图中的实验结果。你是否同意她的观点?请说明理由________。5.(2020七上·兰溪期中)在探究“物质熔化规律”的实验中,小芳将质量相等的冰和石蜡分别装在两个相同的试管中,并放在同一个装有水的大烧杯中进行加热,如图甲所示。根据实验数据绘制的温度随时间变化的图象,如图丙。请回答下列问题:(1)如图甲中的器材安装顺序是________(选填“从上至下”或“从下至上”)。(2)实验中某时刻温度计示数如图乙,此时温度计示数为________℃。(3)如图丙中________(选填“A”或“B”)是冰,熔化过程经历了________min。(4)当冰全部熔化后,继续加热使烧杯中的水沸腾并持续一段时间,发现试管中的水始终不会沸腾,其原因可能是________。6.(2021七下·鄞州期末)某综合实践活动小组在制作一个医用冷藏盒时,不知道给药品降温用水结的冰好,还是盐水结成的冰好?他们动手测量了盐水的凝固点.(1)在选择器材时,小明应选用以下哪一种量程的温计?_______。A.量程为-20℃~102℃的温度计
B.量程为0℃~102℃的温度计(2)小明和小红分别通过实验得到了盐水的凝固图象如图所示,则小明所测盐水的凝固点是________℃(3)为什么测得的盐水凝固点不相同呢?对比双方实验过程,发现烧杯中装水都是200毫升,小明加了1汤匙的盐,而小红加了3汤匙的盐,于是他们又做了如下实验:配制了不同浓度的食盐水,并测出他们的凝固点,数据记录如下表:盐水浓度(%)03691215182124273036
凝固点(℃)0-2-4-6-8-11-15-18-17-1.8-0.40他们做出的猜想是:________
。分析表格中数据可知,当盐水浓度增大时,其凝固点如何变化?________
。(4)为了更加准确的找到盐水最低的凝固点对应的浓度,你该如何操作?________。7.(2020七上·南浔期末)下面是研究“水的沸腾”和“海波熔化”的实验。
(1)图甲是小明、小红两名同学分别探究“水的沸腾”的实验装置,他们所用器材规格完全相同,将水加热相同时间后停止,图乙是两名同学根据实验数据绘制的水温随时间变化的图象。请根据图象分析,若不计热量损失,小明、小红从给水加热到水沸腾所需热量较多的是________,(选填“小明”或“小红”)由图像可知,两名同学将水加热至沸腾的时间不同,其原因是________A.水的质量不同B.水的初温不同C.当地气压不同(2)在做“海波熔化”的实验时,他们采用如图丙的实验装置,将装有海波的大试管放人上面实验的沸水中并取走酒精灯,温度计A和B分别测量海波和烧杯中热水的温.度,根据两个温度计的示数,绘制出了海波和热水的温度随时间变化的图象如图丁所示,由图象可知,在第8min时,大试管内的海波处于________
(选填“固态”、“液态”或“固液共存态”),第10min后,海波的熔化将________
(选填“继续”或“停止”)。8.(2020·金华·丽水)科学创新小组设计并制作了一个能将水温调控在48℃左右的自动控温杯,结构示意图如图甲,其夹层填充物为海波晶体(熔点为48℃)。小组同学为检测该自动控温杯控温功能,做了如下测试:①在杯中装满100℃的水,盖紧杯盖,摇动杯子,水温下降到48℃并稳定在此温度一段时间;②t2时,将杯内的水倒掉,迅速加入20℃的水,盖紧杯盖,摇动杯子,水温上升到48℃并保持。上述检测过程中水温随时间变化曲线如图乙所示。请用所学知识解释图乙中ac段水温变化的原因。(提示:图乙中de段不必作答)第5节熔化与凝固目标导航目标导航课程标准课标解读1.知道晶体和非晶体在熔化和凝固时表现的特点不同。能说出几种典型的晶体和非晶体。掌握晶体熔化和凝固的规律,理解晶体的熔点和凝固点的意义。2.能根据实验数据作出晶体和非晶体的熔化图像,根据图像叙述晶体和非晶体熔化的特点。能作出晶体和非晶体的凝固图像。解读1:通过生活中常见的现象识别熔化和凝固,绘制晶体熔化图线。常见题型为选择题、填空题,难度较小。解读2:知道晶体和非晶体的区别,掌握晶体和非晶体熔化和凝固过程中的特点,常见题型为选择题填空题、实验探究题,难度适中。解读3:知道熔化和凝固过程中伴随的吸热与放热现象。常见题型为选择题填空题,难度适中。知识精讲知识精讲知识点01物质的物态变化(一)探究水的物态变化将冰放入水壶中,然后加热,观察冰的变化。不断加热,水沸腾后,戴上手套,并拿着勺子靠近壶嘴观察可知,在加热过程中,冰变成了水,水变成水蒸气,水蒸气遇到冷的勺子又能变成小液滴;如果再将水放人冰箱中,水还可以结成冰。由实验探究可知,像水一样,物质有三种状态,它们分别是固态、液态和气态。物质的三种状态在一定条件下是可以相互转化的。物态变化:物质状态的变化,即物质常见的三种状态之间的相互转化。随着温度的变化,物质的状态会在固、液、气三种状态之间变化,我们把物质从一种状态变成另一种状态的现象叫做物态变化。(二)熔化和凝固的概念(1)熔化:物质从固态变成液态的过程。如冰变成水,铁块在高温下变成铁水,都是由固态变成液态,属于熔化现象。(2)凝固:物质从液态变成固态的过程。如水结成冰,铁水遇冷变成一定形状的铁片或铁块,都是由液态变成固态,属于凝固现象。【能力拓展】熔化与溶化的区别熔化是表示物质由固态变为液态;溶化表示物质溶解的过程,如蔗糖放入水中消失了。前者是物质本身从固态变成了液态的现象,后者则是固体物质借助液体在液体中分散开来的现象,因此有无借助液体是识别两者的关键。【即学即练1】一种“55℃保温杯”,外层为隔热材料,内层为导热材料,夹层间有“神奇物质”.开水倒入杯中后,水温很快降为55℃且能较长时间保持不变.“神奇物质”在该过程中(
)A.一直吸热且状态不变
B.一直吸热且由固态变为液态
C.先吸热,后放热;先熔化后凝固
D.先放热,后吸热;先凝固后熔化【答案】C【解析】物体在熔化的过程中吸收热量。在凝固的过程中放出热量。【解答】解:开水倒入杯中后,夹层间的“神奇物质”先吸收热量,由固态变为液态;当水温低于55℃后开始放热,由液态变为固态,A、B、D不符合题意,C符合题意。【即学即练2】(七上·乐清期中)去年冬季下大雪后,小亮同学看到有人在冰雪覆盖的道路上洒大量的盐,便产生疑问:含盐浓度不同的冰,熔化特点有无区别?为此,他用纯水、淡盐水、浓盐水制得质量均为1kg的纯冰、淡盐冰、浓盐冰,在相同加热条件下测量三者的温度变化,并得到三条温度变化曲线(如图)。根据曲线图可知,三种冰的熔点大小、熔化前升温的快慢都是不一样的。含盐浓度越高的冰,熔化前升温越________,熔点越________。由此可见,在冰雪覆盖的道路上洒大量盐的目的是________。【答案】快;低;加快冰雪的熔化,使道路尽快畅通【解析】由图中三条温度变化曲线可知,浓盐冰升温最快,纯冰升温最慢。图线中温度不变时表示的是物质温度达到了熔点,浓盐冰熔点较低,纯冰熔点较高。【解答】由图线中三条温度变化曲线可知:浓盐冰在熔化前升温最快,纯冰升温最慢,从中可以归纳出含盐浓度越高的冰,熔化前升温越快。从图线中可以看出温度达到一定时不再发生变化,此时的温度应该是物质的熔点,所以可归纳出含盐浓度越高,熔点越低。在冰雪覆盖的道路上洒大量盐后可以降低物质的熔点,所以目的是:加快冰雪的熔化,使道路尽快畅通。知识点02海波和松香的熔化规律(一)探究海波、松香的熔化规律探究目的:不同物质在由固态变成液态的过程中,温度的变化规律及物质的状态变化。实验器材:铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、试管、温度计、水、海波松香钟表、火柴、秒表等设计实验和进行实验:将温度计插人试管后,待温度升到40开始,每隔1分钟记录一次温度,在海波或松香完全熔化后再记录3~5次。(1)海波的熔化现象①温度在上升到48°C前,海波呈固态。②温度为48°C时,海波开始熔化,有液体出现。在完全熔化之前,海波处于固、液共存状态,继续吸收热量,但温度保持在48°C不变。③海波完全熔化成液态后,继续吸收热量,温度从48°C开始继续上升。(2)松香的熔化现象松香从开始加热起,经历一个逐渐变软再变稀,直到变成液体的过程。在熔化的整个过程中,温度逐渐升高,不存在到达哪一温度才开始熔化的情形。数据的处理:图中的纵轴表示温度,温度的数值已经标出;横轴表示时间,根据表中各个时刻的温度在图上描点,然后将这些点用平滑曲线连接,便得到熔化时温度随时间变化的图像。探究结论:根据探究过程可知,海波熔化时,温度不变,需要吸热。熔化过程中,处于固、液共存状态;松香熔化时,温度升高,需要吸热,是一个逐渐变软再变稀的过程。(二)熔化吸热、凝固放热晶体在熔化过程中虽然温度保持不变,但要继续吸收热量,才能确保熔化过程的完成,可见晶体在熔化过程中吸收的热量不是用来升高温度的,而是用来完成熔化的。相反,液体在凝固成固体时要放出热量。非晶体也是在熔化时吸收热量,在凝固时放出热量。【能力拓展】海波和松香熔化的异同点相同点:都是由固态变成了液态;在熔化过程中都要吸收热量。不同点:海波在熔化过程中温度保持不变,先由固态变成固、液共存状态,最终变成液态;而松香在熔化时温度不断上升,由硬变软、变稀,最后变成液态。熔化、凝固的应用①冷冻食品可以保鲜;②高烧病人利用冰袋降温;③把塑料颗粒熔化后,注入钢模中,冷却后便凝固成塑料盆。判断晶体、非晶体的方法(1)从有无确定的熔点来判断,晶体有确定的熔点,非晶体没有确定的熔点。(2)从熔化过程中的现象来判断,晶体熔化过程:固态→固液共存状态→液态;非晶体熔化过程:固态→软→稀→液态。(3)从熔化时温度随时间变化的图像来判断,关键是观察图像中是否存在一段平行于时间轴的线段,有则为晶体,没有则为非晶体。【即学即练3】(2020七下·鄞州期末)如图所示为甲、乙两种物质温度T随加热时间t变化的熔化曲线图,下列说法正确的是(
)A.甲物质是晶体,乙物质是非晶体
B.甲物质的熔点为210℃
C.乙物质在BC段时处于固液共存状态
D.乙物质在BC段温度不变,不吸热【答案】C【解析】(1)晶体和非晶体的区别:有无熔点;
(2)物质熔化时保持不变的温度,叫熔点;
(3)晶体在熔点时,可能完全是固态,可能完全是液态,也可能是固液混合态。
(4)如果在加热,那么物质肯定吸热。【解答】A.根据图像可知,甲没有熔点,而乙有熔点,因此甲是非晶体,而乙是晶体,故A错误;
B.乙物质的熔点是210℃,故B错误;
C.BC段,乙物质虽然不但吸热,但是温度保持不变,因此它正在熔化,处于固液混合状态,故C正确;
D.乙物质在BC段温度不变,继续吸热,故D错误。【即学即练4】(2019七上·萧山期末)根据实验数据画出图像是我们科学解决问题的一种方法。(1)老师给了一种物质,请小明判断是晶体还是非晶体?小明探究后作出了熔解图像如图一。根据图像小明认为这种物质是________(填“晶体”或者“非晶体”)(2)小明继续探究甲乙丙三种物质,在加热条件完全相同的情况下,甲、乙、丙三种物质温度随时间变化的情况如图二所示。由图小明获得以下信息:甲和丙肯定不是同种物质,他的依据是________。甲的质量比乙的质量小,他的依据是:________。(3)小明又给一定质量的水加热,其温度与时间的关系如图三中a线所示。实验时觉得加热时间太长,为了缩短加热时间,改进了实验:他提高了水的初温。在其他条件不变的情况下,请在图三中作出温度随时间变化的图像。【答案】(1)晶体
(2)甲和丙熔点不同、同种物质;升高相同温度,甲加热时间短
(3)【解析】(1)晶体和非晶体的本质区别:有无熔点;
(2)一般情况下,同种物体熔点相同,不同种物质,熔点不同;根据公式Q=cm△t可知,同种物质升高相同的温度,质量越大,吸收的热量越多;
(3)在温度-时间图像中,加热时间的长短代表吸热的多少,图像的倾斜角度代表升高温度的快慢,据此分析图像的形状即可。【解答】(1)如图一可知,这种物质熔化时温度保持45℃不变,因此小明认为这种物质是晶体;
(2)如图二所示,甲和丙肯定不是同种物质,依据是:甲和丙熔点不同;
甲的质量比乙的质量小,依据是:升高相同的温度,甲加热时间短,吸收的热量少。
(3)小明提高了水的初温,那么在纵轴上的温度应该在现在图像的上方;因为水的质量不变,加热方式不变,所以温度升高的速度与原来相同,即图像的倾斜角度不变;最终水的温度都是100℃,即图像的水平部分与原来的高度相同,如下图所示:
知识点03晶体、非晶体熔化和凝固的特点(一)晶体(1)概念:像海波那样,具有一定熔化温度的固体叫做晶体,常见的晶体:海波、食盐、冰水晶、各种金属等。(2)特点:熔化过程中需要不断吸热,但温度保持不变
(二)非晶体(1)概念:像松香那样,没有一定的熔化温度的固体叫做非晶体,常见的非晶体:松香、石蜡、玻璃、塑料、橡胶、沥青等。(2)特点:熔化过程中需要不断吸热,同时温度不断升高。(三)熔点和凝固点(1)熔点:晶体熔化时的温度叫做熔点。(2)凝固点:液态晶体在凝固过程中温度保持不变,这个温度叫做晶体的凝固点。(3)晶体都有熔点和凝固点,非晶体没有熔点和凝固点。(4)同一晶体的熔点和凝固点相同,不同晶体的熔点和凝固点一般不同。(四)晶体和非晶体的区别晶体具有规则的几何外形,而非晶体没有;晶体具有固定的熔点,而非晶体在吸热时随温度的升高逐渐变软、变稀,最后完全变成液体,没有固定的熔点。
(五)晶体和非晶体的熔化图像如图所示,分别为晶体和非晶体的熔化图像。晶体的熔化图像中各段曲线的意义如下:(1)AB:熔化前的加热升温阶段,此时晶体处于固态。(2)BC:晶体吸热熔化过程,温度不变,此时的温度即是晶体的熔点;晶体处于固液共存状态,其中B点时仍是固态,C点时已完全变成液态。(3)CD:晶体熔化后吸热升温阶段,此时晶体处于液态。非晶体熔化图像的含义:非晶体熔化时,吸收热量,温度升高。(六)液态晶体与液态非晶体的凝固图像如图所示,分别为液态晶体和液态非晶体的凝固图像。液态晶体的凝固图像中各段曲线的意义如下:(1)EF:凝固前的液态晶体放热降温过程。(2)FG:液态晶体放热凝固成固态晶体的过程,凝固时温度不变;处于固液共存状态,其中F点时仍是液态,G点时已完全变成固态。(3)GH:凝固后,固态晶体继续放热降温过程。非晶体凝固图像的含义:非晶体在凝固过程中,放出热量,温度降低。【能力拓展】熔化和凝固图像的区分晶体的熔化图像中有一段表示固体升温的斜向上的线段,有一段表示晶体熔化温度不变的平行于时间轴的线段,还有一段表示液体升温的斜向上的线段;反之,即为凝固图像。熔化和凝固图像中如果没有平行于横轴(时间轴)的线段,就是非晶体。运用图像法解答问题的一般步骤:①明确图像中横坐标表示的物理量和纵坐标表示的物理量分别是什么;②注意认清横坐标轴和纵坐标轴上各自表示的最小格的数值大小和单位;③明确图像所表示的物理意义;④根据图像对题目提出的问题做出判断,得到结论。【即学即练5】(2020七上·仙居期末)如图是甲、乙两物质熔化时温度随时间变化的图像。(1)由图判断出________是晶体,该晶体的熔点是________。(2)CD段表示乙物质处于________态。【答案】(1)乙;210℃(2)液【解析】(1)晶体和非晶体的区别:有无熔点;晶体熔化时,虽然不断吸热,但温度保持不变,这个不变的温度叫熔点;
(2)根据图像可知,AB段为固体,CD段为液态,而中间的BC段为固液混合态。
【解答】(1)由图可知,在加热的过程中,甲的温度一直上升,而有段时间乙的温度保持不变,即有熔点,因此判断出乙是晶体,该晶体的熔点是210℃。
(2)CD段表示乙物质处于液态。【即学即练6】(2021七下·鄞州期末)在探究固体的熔化实验中,把分别装有固体a与b的试管放在盛水的烧杯内加热。将温度计正确的插入两种固体中,实验装置如图甲所示,固体a的熔化图像如图乙所示,固体b的熔化图像如图丙所示。(1)固体a熔化过程中,继续加热,温度________(选填“升高”“降低”或“不变”),此时a处于________态(选填“固”“液”或“固液共存”)。(2)固体b熔化过程中温度________(选填“升高”“降低”或“不变”),所以它属于一种________(选填“晶体”或“非晶体”)。【答案】(1)不变;固液共存(2)升高;非晶体【解析】(1)晶体有熔点,在熔化时虽然不断吸热但温度保持不变。晶体在熔化前,全部为固态;熔化后,全部为液体;熔化过程中,为固液混合态,根据乙图分析解答。
(2)非晶体没有熔点,熔化时不断吸热温度不断升高,根据丙图分析解答。【解答】(1)根据乙图可知,固体a熔化过程中,继续加热,温度不变,此时a处于固液共存态。
(2)根据丙图可知,固体b熔化过程中温度升高,所以它属于一种非晶体。能力拓展能力拓展考法01晶体温度处于熔点时的状态对于晶体的温度正好处于熔点时,多数同学往往认为晶体一定处于固液共存状态,其实这种认识是不全面的。所有的晶体在吸收热量刚达到熔点时,只有继续吸热才会熔化,在熔化过程中是固液共存状态,在刚好完全熔化为液态时,它的温度仍为熔点温度。因此,晶体温度处于熔点时的状态有三种情况:(1)刚刚达到熔点,固态;(2)熔化过程中,固液共存状态;(3)刚好熔化完毕,液态。【典例1】(2020七上·诸暨期末)如图所示为海波的熔化图象,下列说法正确的是(
)A.48°C时的海波是液态
B.海波开始熔化到全部熔化用时6min
C.海波在CD段是气态
D.海波在BC段温度不变,不需要加热【答案】B【解析】熔化是指指金属、石蜡等固体受热变成液体或胶体状态。对物质进行加热,使物质从固态变成液态的过程。
A、48℃时,刚达到海波的熔点,海波是固态或固液共存态或液态;故A错误;
B、由图可知,BC段是海波熔化过程,即12min-6min=6min;故B正确;
C、CD是液态;故C错误;
D、BC段温度不变,但一直在吸热;故D错误;
考法02在分析晶体熔化时,忽视晶体熔化的条件从晶体的熔化实验我们可以看出,晶体熔化需满足两个条件:(1)温度达到熔点;(2)继续吸热。这两个条件缺一不可,否则熔化就不能继续。我们在学习中不要将“继续吸热”这个条件忽略掉,以防产生晶体达到熔点就会熔化的错误观念。【典例2】(2021七下·浙江期末)如图,是某种物质熔化时温度随时间变化图。根据图像的特征和信息,可以判定该物质是
(选填“晶体”或“非晶体”);它的熔点是
℃,在熔化过程中
(选填“吸热”“放热”或“不吸热也不放热”)。【答案】晶体;80;吸热【解析】晶体在熔化时,不断吸热但温度不变,这个温度就是晶体的熔点,据此分析解答。
【解答】根据图像可知,该物质在熔化时有一段时间温度保持不变,因此该物质有熔点,熔点为80℃,为晶体。在熔化过程中吸热。
分层提分分层提分题组A基础过关练1.(2021·台州)夏天,可在室内放上冰块降温。一段时间后,冰块会变成水、该过程发生的物态变化是(
)A.熔化
B.凝固
C.汽化
D.液化【答案】A【解析】冰块为固体,而水为液体,因此冰块变成水的过程,就是物质由固态变成液态的过程,这个过程叫熔化,故A正确,而B、C、D错误。
2.(2021七下·镇海期中)冻豆腐做菜味道鲜美,原因在于内部有许多小孔,这些小孔的成因是(
)A.豆腐自身冻缩而成
B.豆腐自身膨胀而成
C.外界的冰雪扎进豆腐而成的D.豆腐里的水先凝固成冰,再熔化成水形成的【答案】D【解析】当水凝固成冰时,质量保持不变,但是密度变小,根据可知,冰的体积大于水的体积,据此分析判断。
【解答】冻豆腐做菜味道鲜美,原因在于内部有许多小孔,这些小孔的成因是:豆腐里的水先凝固成冰,再熔化成水形成的,故D正确,而A、B、C错误。
3.(2020七下·鄞州期末)如图所示为甲、乙两种物质温度T随加热时间t变化的熔化曲线图,下列说法正确的是(
)A.甲物质是晶体,乙物质是非晶体
B.甲物质的熔点为210℃
C.乙物质在BC段时处于固液共存状态
D.乙物质在BC段温度不变,不吸热【答案】C【解析】(1)晶体和非晶体的区别:有无熔点;
(2)物质熔化时保持不变的温度,叫熔点;
(3)晶体在熔点时,可能完全是固态,可能完全是液态,也可能是固液混合态。
(4)如果在加热,那么物质肯定吸热。【解答】A.根据图像可知,甲没有熔点,而乙有熔点,因此甲是非晶体,而乙是晶体,故A错误;
B.乙物质的熔点是210℃,故B错误;
C.BC段,乙物质虽然不但吸热,但是温度保持不变,因此它正在熔化,处于固液混合状态,故C正确;
D.乙物质在BC段温度不变,继续吸热,故D错误。
4.(2019七上·平阳期末)把0℃的水和-8℃的一块冰混合后,放在一个与外界隔热的容器里,那么过一段时间后,可能的状态是(①冰;②水;③冰水混合物)(
)A.①或②
B.①或③
C.②或③
D.①、②或③【答案】B【解析】热量由高温物体传到低温物体;水的凝固点为0℃,凝固时要放热;冰的熔点为0℃,熔化要吸热。【解答】把0℃的水和-8℃的一块冰混合后,热量由水传递给冰,部分0℃水凝固成0℃的冰,-8℃的冰吸热后温度升高,变成0℃的冰,因此冰的质量增大、水的质量减少,过一段时间后,可能的状态是冰、也可能是冰水混合物。
5.(2020七下·慈溪期中)如图可能表示的是哪种情况下,温度随时间的变化情况(
)A.正在熔化的玻璃
B.正在沸腾的水
C.正在不断蒸发的酒精
D.正在熔化的冰【答案】B【解析】1、晶体有熔点和凝固点,在熔化和凝固的过程中温度不变。非晶体无熔点和凝固点,在熔化和凝固的过程中温度改变;
2、液体有沸点,当液体沸腾时继续吸热温度不变;
3、液体蒸发时会带走热量;
4、冰的熔点是0摄氏度。【解答】A、玻璃是非晶体,熔化时温度改变,与图线不符,A错误;
B、水沸腾时温度不变,与图线相符,B正确;
C、蒸发的酒精要吸收热量,温度会降低,与图线不符,C错误;
D、正在熔化的冰,温度应该保持在0摄氏度不变,与图线不符,D错误。
6.(2020七上·台州期末)2020年12月17日1时59分,嫦娥五号返回器带着1731克月壤样本安全着陆。降落时,表面最高温度达到上万摄氏度。为了保护返回器内月壤样本不被高温破坏,制作返回器“防护服”的材料应具有的特点是(
)A.受热易凝华
B.受热易凝固
C.受热易液化
D.受热易熔化【答案】D【解析】在六种物态变化中,熔化、汽化和升华需要吸热,而凝固、液化和凝固需要放热,据此分析判断。“防护服”呈固态,吸热后可能变成液态发生熔化现象,也可能变成气态发生升华现象,故D正确,而A、B、C错误。
7.(2020七下·宁波月考)在0℃环境中,把一块0℃的冰投入到一杯0℃的水中,将会发生的现象是(
)A.冰全部熔化
B.只有冰有一部分熔化
C.只有水有一部分凝固
D.冰和水的原有质量不变【答案】D【解析】(1)熔化的条件:达到熔点和继续吸热;凝固的条件:达到凝固点和继续放热;(2)热传递的条件:两个物体间有温度差。【解答】0℃是水的凝固点和冰的熔点,由于外界温度也是0℃,因此水无法向外放热,那么水无法凝固;冰无法从外面吸热,因此无法熔化,则冰和水的原有质量不变,故D正确,而A、B、C错误。
8.(2021七下·杭州开学考)根据表中几种物质的熔点,同学们提出了几种看法,其中正确的是(
)物质固态水银金固体酒精钢钨甲苯熔点(∘C)-391064-11715153410-95A.固态酒精与甲苯不是晶体
B.水银温度计能测低于-40∘C的气温
C.纯金掉在钢水中不会熔化
D.钨在3410∘C可以是液体【答案】D【解析】晶体和非晶体的区别:有无熔点;液体温度计的测温范围:熔点和沸点之间;晶体的温度为熔点时,可能是固态、液体或固液混合态,据此分析判断。
A.根据表格可知,固态酒精的熔点为-117℃,固态甲苯的熔点为-95℃,二者都有熔点,都是晶体,故A错误;
B.水银的熔点为-39℃,而-40℃低于39℃,此时水银为固态,不能测量温度,故B错误;
C.金的熔点为1064℃,而钢的熔点为1515℃,因为1064℃<1515℃,所以纯金在钢水中肯定会熔化,故C错误;
D.3410℃为钨的熔点,当钨刚刚完全熔化时,此时它为液体,温度仍然为3410℃,故D正确。
9.(2020七上·温州期末)把盛有碎冰块的大试管插入烧杯里的碎冰块中,用酒精灯对烧杯底部慢慢加热,如图所示。当烧杯中的冰块大部分熔化时,试管中的冰(
)A.熔化情况不能确定
B.全部熔化
C.一点都没熔化
D.下边的熔化,上边的没熔化【答案】C【解析】晶体熔化的条件:①温度达到熔点;②继续吸热,据此分析判断。【解答】冰水混合物的温度为0℃,当烧杯中的冰块大部分熔化时,仍然为冰水混合物,则温度仍然为0℃。试管内冰块的温度也会达到0℃,但是此时无法再从烧杯中吸热,因此试管中的冰一点都不熔化,故C正确,而A、B、D错误。
10.下列用相同质量的0℃的冰和0℃的水冷藏鱼时,哪个效果更好的说法中正确的是(
)A.0℃的冰比0℃的水温度更低,所以用冰效果会更好
B.0℃的冰和0℃的水温度相同,所以效果一样
C.0℃的冰和0℃的水温度相同,但冰熔化时要吸收热,所以用冰的效果更好
D.0℃的水比0℃的冰取材更加方便,所以用水效果更好【答案】C【解析】晶体在熔化时温度不变,但是要吸收大量的热。
【解答】用0℃的冰冷藏鱼时,冰首先吸收大量的热发生熔化但温度保持不变。当全部变成0℃的水后才会温升高,因此0℃的冰冷却效果比0℃的水更好。
11.如图是某网友拍摄的雪景:积雪初融后,在某停车场上出现了一个个“雪馒头”,甚为奇特。雪堆正下方是方形地砖,每块方形地砖周围是条形砖。气象专家调研发现:四周条形砖比中间方形地砖具有更好的导热性和渗水性。关于形成“雪馒头”景观的解释肯定不合理的是(
)A.空气温度较低是“雪馒头”得以保留的原因之一
B.方形地砖导热性差是形成“雪馒头”景观的原因之一
C.条形砖上方的雪比方形地砖上方的雪更易熔化是因为太阳光在两种砖上的照射强度不同
D.地表热量易通过条形砖及四周缝隙传递,使条形砖上的雪更易熔化【答案】C【解析】“雪馒头”熔化是需要吸热的,因此空气温度低是形成“雪馒头”的原因之一,故A正确不合题意;
方形地砖导热性差,下面的热量不易传导到上面,所以“雪馒头”不易熔化,故B正确不合题意;
停车场被雪覆盖后,各区域接受太阳的照射应该一致,故不是太阳光照射强度不同导致雪的熔化状况不同,故C错误符合题意;
地表热量易通过条形砖及四周缝隙传递,使条形砖上的雪更易熔化,故D正确不合题意。
12.架设两套完全相同的(如图甲所示)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.它们的加热时间——温度曲线如图乙所示(M为实线,N为虚线),在35min内M物质从固体熔化成了液体,N物质始终是固体.则下列说法正确的是(
)
A.这种加热方法一般称为“水浴法”,优点是被加热物质受热较均匀,缺点是加热温度一般不会超过100℃
B.由图乙知,M,N肯定都是晶体
C.由图乙知,M,N肯定都是非晶体
D.由图乙知,M肯定是晶体,N肯定是非晶体【答案】A【解析】将装有萘的试管放入水中加热,这是水浴法,采用水浴法,温度变化比较均匀,并且变化比较慢,便于记录实验温度,缺点是加热温度一般不会超过100℃,选项A正确;读图可知,M有一段这种物质吸热,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35min内N物质始终是固体,不能由此确定N是晶体还是非晶体,选项B、C、D错误;故选A。题组B能力提升练1.(2021八上·鄞州月考)如图是在标准大气压下,某种物质的温度随时间变化的图象。下列说法中错误的是(
)A.该物质是晶体
B.整个过程中,该物质出现两次状态变化
C.该物质的熔点和沸点分别是0℃和100℃
D.在BC段和DE段,该物质温度保持不变,没有吸热【答案】D【解析】A、该物质由固定的熔化温度,因此属于晶体,A不符合题意;
B、由图可知,整个过程中物质出现两次状态变化,B不符合题意;
C、该物质在0℃时熔化,在100℃沸腾,因此说明该物质的熔点和沸点分别是0℃和100℃,C不符合题意;
D、该物质属于晶体,而晶体熔化过程中的特点是吸热温度不变,D符合题意。
2.如图甲所示为某物质的熔化图像,根据图像可知(
)A.该物质加热后就开始熔化
B.第15min该物质处于液态
C.若将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中(如图乙所示),则试管内冰的质量会逐渐增加
D.图乙中,冰水混合物的温度会一直升高【答案】C【解析】(1)晶体熔化时温度保持不变;
(2)当晶体处于熔点时,可能为固态,也可能为液态,还可能为固液混合态;
(3)将冰的熔点与该物质的熔点比较,从而确定冰水混合物是否吸热或放热,进而判断它的状态变化;
(4)晶体在熔化时,虽然不断吸热但温度保持不变。【解答】A.由图甲可知,该物质熔化时温度保持不变,为晶体;该物质加热到第10min开始熔化,到第20min全部熔化,故A错误;
B.第15min时,该物质正在熔化中,因此处于固液混合态,故B错误;
C.该物质熔化过程中温度保持在-2℃不变,冰水混合物的温度为0℃。放入正在熔化的该物质中,冰水混合物放出热量而凝固,冰的质量增加,故C正确;
D.图乙中,冰水混合物放热后凝固,但温度保持不变,故D错误。
3.(2019七上·温州期末)如图所示“探究某物质的熔化和凝固规律”的实验图像。下列说法正确的是(
)A.在第10min时,该物质处于固液共存状态
B.在EF段,该物质继续吸热
C.该物质的熔化过程持续了10min
D.该物质的凝固点是45℃【答案】D【解析】根据图像可知,从A到D不断吸热,BC段温度保持不变,则BC段为熔化过程,CD段为液态,则第10min时,物质处于液态,故A错误;
从D到G,物质温度不断降低,即不断放热,故B错误;
该物质从第3min开始熔化,到第6min熔化结束,则熔化过程持续了3min,故C错误;
该物质熔化时的温度为45℃,则它的熔点为45℃,故D正确。
4.(2021九上·温州月考)如图刚从冰箱冷冻室拿出的冰棍贴紧舌头,舌头会被“冻”在冰棍上,这时舌头上的水发生了
(填物态变化),下图中与其对应的图像是
。A.
B.
C.
D.【答案】凝固;D【解析】物质由液态变成固态叫凝固,根据晶体凝固时的温度变化规律分析判断。
【解答】冰棍的温度很低,舌头上的水放热由液态变成固态发生凝固现象,因此被冻住。晶体在凝固前,不断放热,温度下降;当温度达到凝固点后,温度保持不变;当完全凝固后,温度继续下降,故选D。5.(2021七下·鄞州期中)小科利用如图所示装置探究冰的熔化特点,他每隔相同时间记录一次温度计的示数,并观察物质的状态。(1)图甲是他根据记录的数据绘制的“温度一时间”图像。由图像可知:冰熔化的特点是吸热,温度________。(填“升高”、“降低”或“不变”)(2)图甲中第3min时,物质处于________态。(填“固”、“液”或“固液共存”)(3)为使实验现象更加准确、明显,应选用颗粒________(选填“较大”或“较小”)的冰块做实验【答案】(1)不变(2)固(3)较小【解析】(1)根据图甲分析冰熔化时温度是否改变;
(2)晶体在熔化前为固态,熔化中为固液共存,熔化后为液态;
(3)在实验中,冰块的颗粒越小,受热面积越大,受热越均匀,此时用温度计测得的变化越准确,得到的数据越接近客观实际。【解答】(1)根据甲图可知,当冰块温度达到0℃后,温度保持不变,则:冰熔化的特点是吸热,温度不变。
(2)根据图甲可知,在4min~10min时,冰块处于熔化状态,在第3min时,物质处于固态。
(3)为使实验现象更加准确、明显,应选用颗粒较小的冰块做实验。6.(2021七下·浙江期中)小明利用如图甲所示装置探究冰的熔化特点,他每隔相同时间记录一次温度计的示数,并观察物质的状态。(1)应选用颗粒________(选填“较大”或“较小”)的冰块做实验。(2)图乙是他根据记录的数据绘制的“温度—时间”图像。图中第3min时,物质处于________(选填“固”“液”或“固液共存”)态。【答案】(1)较小(2)固【解析】(1)冰块的颗粒越小,受热面积越大,受热越均匀,温度变化越趋于一致,用温度计能够测量出温度变化规律;
(2)根据乙图可知,从5min~15min时,物质吸热但温度保持不变,因此这段时间内它处于熔化过程。在5min前,物质为固体;在15min后,物质处于液态,据此分析解答。【解答】(1)应选用颗粒较小的冰块做实验。
(2)图乙是他根据记录的数据绘制的“温度—时间”图像。图中第3min时,物质处于固态。7.在探究固体的熔化实验中,把分别装有固体a与b的试管放在盛水的烧杯内加热。将温度计正确的插入两种固体中,实验装置如图甲所示,固体a的熔化图像如图乙所示,固体b的熔化图像如图丙所示。(1)固体a熔化过程中,继续加热,温度________(选填“升高”“降低”或“不变”),此时a处于________态(选填“固”“液”或“固液共存”)。(2)固体b熔化过程中温度________(选填“升高”“降低”或“不变”),所以它属于一种________(选填“晶体”或“非晶体”)。(3)某时刻温度计的读数如图丁所示,温度计的读数为________℃。【答案】(1)不变;固液共存(2)升高;非晶体(3)18【解析】(1)根据图乙确定固态a熔化时温度的变化规律;晶体在熔点时,可能为固态、可能为液态,也可能为固液混合态;
(2)根据丙图确定固态b熔化时的温度变化规律;晶体有熔点,非晶体没有熔点;
(3)根据图丁确定温度计的分度值,根据刻度的变化规律确定0℃以上还是以下,最后读出示数。
【解答】(1)根据图乙可知,固体a熔化过程中,继续加热,温度不变;由于此时a正在熔化,所以此时a处于固液共存态;
(2)根据图丙可知,固体b熔化过程中温度升高,因此它没有熔点,属于一种非晶体。
(3)如图丁所示,温度计的分度值为1℃,刻度值向上增大,因此实际温度在0℃以上,那么它的读数为18℃。
8.(2021七下·拱墅开学考)在做晶体的熔化实验时,小明提出“晶体的熔点与晶体是否纯净有没有关系?”。为了研究解决这一问题,小明做了如下实验:将水和少量酒精混合后放入冰箱的冷冻室,每隔2分钟用温度计测一次混合物的温度,并观察其状态,实验记录如下:时间(分钟)0246810121416182022温度(℃)420-2-4-6-6-6-6-6-6-8状态液液液液液液液固液固液固液固固固(1)该实验表明,晶体的熔点与晶体是否纯净________(选填“有”或“没有”)关系。(2)根据该实验的结论,判断下列说法正确的是__________。A.利用水和酒精的凝固点不同,能将水和酒精分离
B.在水中加入酒精后,凝固点会下降
C.该实验所用混合液的凝固点为-6℃
D.只要在水中加入酒精后,凝固点就降为-6℃【答案】(1)有(2)B,C【解析】纯水的凝固点为0℃,而水和酒精混合物的凝固点为-6℃,因此晶体的凝固点与是否纯净有关。同种晶体的熔点和凝固点相同,据此解答;
(1)该实验表明,晶体的熔点与晶体是否纯净有关;
(2)A.水和酒精混合后,它们混合物的凝固点变为-6℃时,即当它们到达这个温度后,再放出热量就会慢慢变成固体,并不能将二者分离,故A错误;
BC.根据表格可知,水和酒精的混合物到达-6℃时,继续放热但温度保持不变,且慢慢变成固态,因此混合液的凝固点为-6℃,故B、C正确;
D.凝固点的高低与水中酒精所占的比例有关,故D错误。
9.(2020七上·温州期末)小明利用如图甲所示的实验装置探究“冰熔化过程的规律”,并画出了冰的熔化图像。(1)实验中宜选用
(选填“较大的冰块”或“碎冰”)(2)根据乙图可知,该试管中冰熔化所需的时间为
分钟。(3)小明进一步探究不同浓度的盐水的凝固点是否相同,并测出了不同浓度下盐水的凝固点如表所示。请简要说明冬天在冰雪覆盖的路面上撒盐便于除雪的原因:
。盐水浓度(%)91521凝固点(℃)-6-11-18【答案】(1)碎冰
(2)10
(3)积雪上洒盐降低了积雪的熔点,使积雪熔化【解析】(1)在实验中,冰块的颗粒越小,受热越均匀,冰块的状态和温度变化越同步,越容易发现冰的熔化规律;
(2)晶体在熔化时温度保持不变,将结束熔化的时间与开始熔化的时间相减即可;
(3)晶体的凝固点越低,则越容易熔化,而不容易凝固,根据表格分析盐水浓度对积雪凝固点的影响即可。【解答】(1)实验中宜选用碎冰;
(2)根据乙图可知,开始熔化的时间为5min,结束熔化的时间为15min,则冰熔化需要的时间:15min-5min=10min。
(3)根据表格可知,盐水的浓度越大,它的凝固点越低,则冬天在冰雪覆盖的路面上撒盐便于除雪的原因:积雪上洒盐降低了积雪的熔点,使积雪熔化。10.(2021七下·台州开学考)图甲是小明妈妈洗碗时不小心把一个菜碟卡在了碗里。为了把菜碟取出来,小明把碗放入水中,让碗和菜碟底部进入足量的水如图乙所示。然后将碗放入冰箱冷冻室里一段时间,小明发现菜碟被挤出来了。请结合所学知识解释为什么将碗放入冷冻室里一段时间后菜碟就会被挤出来。【答案】冰箱冷冻室里温度低,不断吸收碗中水的热量,水的温度降到凝固点,使碗中的水发生凝固现象,一定质量的水凝固成冰密度变小,体积变大,菜碟就被给挤出来。【解析】①物质由液态变成固态叫凝固,凝固向外放热;
②水凝固成冰后,体积膨胀,而密度减小,据此分析即可。
【解答】冰箱冷冻室里温度低,不断吸收碗中水的热量,水的温度降到凝固点,使碗中的水发生凝固现象。一定质量的水凝固成冰密度变小,体积变大,菜碟就被给挤出来。题组C培优拔尖练1.请阅读短文,回答下列问题。防冻冷却液汽车行驶时,发动机的温度会升得很高,利用防冻冷却液在散热器管道内循环流动,将发动机多余热量带走,使发动机能以正常工作温度运转(图甲)。防冻冷却液主要由水和不易汽化的某种防冻剂(简称原液)混合而成,防冻冷却液的凝固点和沸点与原液含量的关系图像分别如图乙和图丙所示。防冻冷却液的凝固点应低于环境最低温度10℃以下,而沸点一般要高于发动机最高工作温度5℃以上。(1)若用水代替防冻冷却液,在北方寒冷的冬天,停车时间比较长,会因水发生________(填物态变化名称)而导
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2024年城市别墅装修改造服务协议
- 2024水电项目工程承包协议范本
- 2024年酒店用品买卖协议
- 2024年房屋租赁三方协议样本
- 店铺装修设计与施工一体化协议模板
- 2024年度劳动力成本协议样本
- DB11∕T 1697-2019 动力锂离子蓄电池制造业绿色工厂评价要求
- 2024年度中央空调系统翻新工程协议
- 2024商业采购协议模板全面指南
- 2024年辅导班家长服务协议
- 小学六年级数学上册口算题300道(全)
- 《干粉灭火器检查卡》
- 校园监控值班记录表(共2页)
- 试桩施工方案 (完整版)
- 走中国工业化道路的思想及成就
- ESTIC-AU40使用说明书(中文100版)(共138页)
- 河北省2012土建定额说明及计算规则(含定额总说明)解读
- Prolog语言(耐心看完-你就入门了)
- 保霸线外加电流深井阳极地床阴极保护工程施工方案
- 蓝色商务大气感恩同行集团公司20周年庆典PPT模板
- 恒温箱PLC控制系统毕业设计
评论
0/150
提交评论