熔化与凝固
一、单选题
1.棉花糖是很多小朋友喜爱的食物,做棉花糖时将白糖放在中心的圆盘中,白糖立刻就变成糖水,不断旋转的圆盘又将糖水从四周甩出去,由于四周温度低,就可以看到一丝丝的糖,用小棍将它绕好,就做成了既好看又好吃的棉花糖了。整个过程中发生的物态变化有( )
A. 熔化、凝华 B. 熔化、液化 C. 汽化、凝固 D. 熔化、凝固
2.某同学在实验室研究物态变化时,依据实验数据正确地面出了如图所示的四幅图象,其中属于晶体凝固图象的是( )
A. B.
C. D.
3.小美同学对冰加热,她将冰熔化成水直到沸腾的过程绘制成如图1所示的温度随时间变化的图像,下列分析正确的是( )
A. 图像中的DE段是冰的熔化过程 B. AB,CD段物质在吸热,BC,DE段物质没有吸热
C. 水的凝固点是0℃ D. 物质在AB段比CD段比热大
4.2015年暑假,小明到南阳老界岭滑雪场游玩,他看到一块空地正在进行人工造雪,此时造雪机正在工作中,机器不断地将水吸入,并持续地从造雪机的前方喷出“白雾”,如图所示,对于造雪机在造雪过程中,水这种物质发生的最主要的物态变化,下列说法中正确的是( )
A. 凝华 B. 凝固 C. 升华 D. 液化
5.在严寒的冬季,怡臣同学到滑雪场滑雪,恰逢有一块空地正在人工造雪,发现造雪机在工作过程中,不断将水吸入,并持续从造雪机的前方喷出“白雾“,而在“白雾”下方,已经积了厚厚的一层“白雪”,如图所示.对于造雪机在造雪过程中,水这种物质发生的最主要的物态变化,下列说法中正确的是( )
A. 凝固 B. 凝华 C. 升华 D. 液化
6.2016年1月25日的气温创造了福州有连续气象现测以来的最低值 洒水车作业后某些路段路面结冰.冰的形成是( )
A. 凝华 B. 熔化 C. 凝固 D. 升华
7.某物质发生物态变化时,它的温度随时间变化的情况如图所示,则该图象是( )
A. 冰的熔化图象 B. 松香的熔化图象 C. 蜂蜡的凝固图象 D. 海波的凝固图象
8.关于物态变化中的内能,下列说法正确的是( )
A. 晶体在熔化过程中温度和内能均保持不变 B. 非晶体在熔化过程中温度和内能均保持不变
C. 晶体在熔化过程中温度保持不变,但内能增加 D. 非晶体在熔化过程中温度保持不变,但内能增加
9.关于熔化,以下说法正确的是( )
A. 晶体熔化时吸热,非晶体熔化时不吸热 B. 晶体熔化时不吸热,所以温度不变
C. 非晶体熔化时温度也在升高,一定吸热 D. 晶体、非晶体在熔化时温度都是不变的
10.如图所示的图象中,属于晶体熔化图象的是( )
A. B.
C. D.
11.如图所示的是海波的熔化图象,从图象中获得的信息正确的是( )
A. 海波在CD段是固态 B. 海波的熔点是48℃
C. 海波在BC段不吸收热量 D. 海波熔化经历了12min
12.如图所示是某物质在熔化时温度随时间变化的图象,下列从图象中获得的信息准确的是( )
A. 第5min时物质已全部熔化 B. 在BC段没有吸热,温度不变
C. 这种物质是晶体,其熔点是48℃ D. CD段物质已处于气态
二、填空题
13.如图是小金研究海波熔化现象的实验装置。
(1)将装有海波的试管放在盛水的烧杯内加热,而不是直接用酒精灯加热,目的是为了使试管内的物质________。
(2)观察温度计示数的变化,每隔1分钟记录海波温度,实验记录:则它占在第6min末处于________(选填“固态”、“液态”或“固液共存态”)。
时间/min 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
温度/℃ 28 32 36 40 48 48 48 54 60 66
(3)海波在熔化时温度特点是________。
14.根据固体熔化时的不同特点,可将固体分为________和________两类。晶体具有________的熔化温度,熔化时温度________。非晶体________的熔化温度,熔化时温度________。无论晶体还是非晶体,熔化时都要从外界________热量。
三、实验探究题
15.小组同学探究“冰的熔化特点”,实验装置如图甲所示
(1)图乙中的温度计示数为________℃。
(2)小西绘制的温度-时间图象如图丙所示。由图丙可知:冰是________(晶体/非晶体),理由是 ________;0~2min升温比5~10min快,原因是________。
(3)小西实验后,小华重新加冰、温水,也做了该实验,绘制的温度-时间图象如图丁所示,丙、丁图象的差异是因为小华在实验中________(回答一点即可)。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 D
【解析】【分析】物质由固态变成液态叫熔化,由液态变成固态叫凝固。
【解答】将白糖放在圆盘中,白糖由固态变成液态发生熔化现象;被甩出的糖水变成丝丝的糖,由液态变成固态发生凝固现象,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
2.【答案】 D
【解析】【分析】(1)晶体和非晶体的区别:有无熔点(或凝固点);
(2)晶体溶液在凝固前和凝固后温度下降,但凝固时温度不变,据此判断即可。
【解答】晶体溶液在凝固前,放出热量温度下降;凝固时,放出热量但温度不变;凝固后,放出热量温度下降,故D不合题意。
故选D。
3.【答案】 C
【解析】【分析】(1)晶体熔化时有熔点,熔化时温度保持不变,继续吸热。冰是晶体熔点为0℃,达到熔点后继续吸热,开始由固态变成液态,出现固液混合物,全部熔化后成液态且温度逐渐升高。(2)水吸收热量温度升高,温度由-40℃到100℃,水的状态由固态到液态再到气态,变化过程中出现了熔化和沸腾,其中熔化中继续吸热温度不变,沸腾时继续吸热温度不变。(3)液态时水的比热最大。
【解答】A.图像中的DE段是冰的熔化过程,DE段时温度为100℃是水沸腾的过程,A错误;
B.AB、CD段物质在吸热,BC、DE段物质没有吸热,由分析可知,AB、CD水的温度升高水在吸热,BC是熔化,DE是沸腾,水也在吸热,B错误;
C.水的凝固点是0℃,由图线可知水的凝固点是0℃,C正确;
D.物质在AB段比CD段比热大,水在液态时的比热是最大的,D错误。
故答案为:C
4.【答案】 B
【解析】【分析】物质从液体变为固体的过程叫凝固,凝固放热.
【解答】解:人工造雪机在造雪时,吸入大量的水而产生雪,因此这个“雪”是由“水”变化来的,属于凝固现象..
故选B.
5.【答案】 A
【解析】【分析】物质由液态变成固态叫做凝固现象,本题中的雪是由水造出来的,据此分析.
【解答】解:
人工造雪机在造雪时,吸入大量的水而产生雪,因此这个“雪”是由“水”变化来的,属于凝固现象.
故选A.
6.【答案】 C
【解析】【分析】解决此题需掌握:物质由液态变为固态的过程叫凝固;物质由固态变为液态的过程叫熔化;物质由气态变为固态的过程叫做凝华;物质由固态变为气态的过程叫升华.
【解答】解:洒水车作业后某些路段路面结冰,是水遇冷放出热量由液体变为固态的过程,属于凝固现象.
故选C.
7.【答案】 D
【解析】【分析】通过图象中是否有不变的温度,首先可判断出是晶体还是非晶体,根据物态变化之前温度逐渐上升还是逐渐下降判断是熔化还是凝固.
【解答】解:(1)由图象可以看出,该物质不断放出热量,有一段时间内温度保持不变,故是晶体的凝固图象,故AB错误;(2)蜂蜡是非晶体、海波是晶体,故C错误、D正确.
故选D.
8.【答案】 C
【解析】【分析】(1)内能的大小与物体的质量、温度有关;(2)非晶体没有固定的熔点;(3)晶体在熔化有固定的熔点;
【解答】解:AC、晶体在熔化过程中温度保持不变,但需要吸热,所以内能增大,故A错误,C正确;
BD、非晶体在熔化过程中不断吸热,温度不断升高,内能增大,故BD错误;
故选:C.
9.【答案】 C
【解析】【分析】①物质由固态变为液态的过程叫熔化,需要吸收热量;②固体分为两大类:晶体和非晶体.晶体和非晶体的区别是晶体有一定的熔点,非晶体没有一定的熔点.
【解答】解:
A、无论是晶体还是非晶体,熔化时都要吸收热量.此选项错误;
B、晶体熔化时温度不变,但需要吸收热量.此选项错误;
C、非晶体熔化时吸收热量,温度不断升高.此选项正确;
D、晶体和非晶体的区别是晶体熔化温度不变,非晶体熔化温度升高.此选项错误.
故选C.
10.【答案】 B
【解析】【分析】①熔化图象整个过程中温度有上升的趋势,若在熔化过程中温度保持不变,则为晶体的熔化图象,否则为非晶体的熔化图象.②凝固图象整个过程中温度有下降的趋势,若在凝固过程中温度保持不变,则为晶体的凝固图象,否则为非晶体的凝固图象.
【解答】解:A、整个过程温度有下降的趋势,且有一段时间温度保持不变,所以是晶体的凝固图象;故A不符合题意;
B、整个过程温度有上升的趋势,且有一段时间温度保持不变,所以是晶体的熔化图象;故B符合题意;
C、温度有上升的趋势,且整个过程中温度都在不断上升,所以是非晶体的熔化图象;故C不符合题意;
D、整个过程中温度有下降的趋势,且整个过程中温度都在不断下降,所以是非晶体的凝固图象,故D不符合题意.
故选B.
11.【答案】 B
【解析】【分析】海波固态时,吸收热量温度升高.达到熔点,继续吸收热量,海波熔化,温度保持不变,这个不变的温度是熔点.当海波全部熔化,不断吸收热量,温度不断升高.
【解答】解:A、海波在CD段已完全熔化完,为液态,A错误;
B、海波在熔化过程中温度保持48℃不变,熔点为48℃,B正确;
C、海波在熔化过程中虽然温度不变,但要继续吸热,C错误;
D、海波从第6min开始熔化,到第12min完全熔化完,经历了6min,D错误.
故选B.
12.【答案】 C
【解析】【分析】(1)从图象中辨别晶体与非晶体主要看这种物质是否有一定的熔点,即有一段时间这种物质吸热,但温度不升高,而此时就是这种物质熔化的过程.(2)晶体在熔化时的温度是熔点.晶体在熔化过程中处于固液共存态.熔化完毕处于液态.
【解答】解:A.从图象可以看出,此物质在第5min时刚开始熔化,故A错误;
B.在BC段,该物质不断吸热,但温度保持不变,故B错误;
C.从图象可以看出,此物质在熔化过程中保持48℃不变,所以此物质是晶体,且熔点为48℃,故C正确;
D.CD段物质全部熔化完毕,处于液态,故D错误.
故选C.
二、填空题
13.【答案】 (1)均匀受热(受热均匀)
(2)固液共存态
(3)吸热,温度保持不变(温度不变即可)
【解析】【分析】(1)将物体放在试管内,将试管放入烧杯内加热,这种方法叫“水浴法”加热,不但能够使物质均匀受热,还可以延长加热时间,便于现象的记录。
(2)根据表格可知,海波温度不变的时间从5min到7min,因此5min时开始熔化,7min时结束熔化,而6min时正在熔化,状态为固液共存态;
(3)根据晶体熔化的特点分析解答。
【解答】(1)将装有海波的试管放在盛水的烧杯内加热,而不是直接用酒精灯加热,目的是为了使试管内的物质均匀受热(受热均匀)。
(2)观察温度计示数的变化,每隔1分钟记录海波温度,实验记录:则它占在第6min末处于固液共存态;
(3)海波在熔化时温度特点是吸热,温度保持不变(温度不变即可)。
14.【答案】 晶体;非晶体;一定;保持不变;没有一定;持续上升;吸收
【解析】【分析】(1)根据固体物质的分类解答;
(2)晶体和非晶体的区别:有无熔点;熔点是晶体熔化时保持不变的温度。
(3)熔化需要从外界吸收热量。
【解答】(1)根据固体熔化时的不同特点,可将固体分为晶体和非晶体两类。
(2)晶体具有一定的熔化温度,熔化时温度保持不变。非晶体没有一定的熔化温度,熔化时温度持续上升。
(3)无论晶体还是非晶体,熔化时都要从外界吸收热量。
三、实验探究题
15.【答案】 (1)-2
(2)晶体;熔化过程中温度保持不变;冰的比热容比水小
(3)加入冰的质量较大
【解析】【分析】(1)首先弄清温度计的分度值,然后根据液面的位置读出示数;
(2)晶体和非晶体的区别:有无熔点。根据公式Q=cm△t可知,当吸收相同的热量且质量相同时,比热容越小,温度升高的越快;
(3)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,则加热时间越长。
【解答】(1)根据图乙可知,温度计的分度值为1℃,那么它的示数为-2℃;
(2)根据图丙可知,冰在熔化时始终保持0℃不变,因此冰是晶体,理由是:熔化过程中温度保持不变;0~2min升温比5~10min快,原因是冰的比热容比水小;
(3)丁图与丙图比较,二者都从-5℃升高到0℃时,丁需要的时间长,吸收的热量多;根据公式Q=cm△t可知,肯定是因为小华在实验中加入冰的质量较大。