4.7升华与凝华 同步练习（含解析）

升华与凝华
一、单选题
1.利用干冰进行人工降雨的主要过程是：干冰(固态二氧化碳)在高空中直接变成气体，高空中的水蒸气遇冷直接变成冰晶，冰晶下落时变成雨。以下分析错误的是( )
A. 干冰直接变成气体是升华过程 B. 干冰直接变成气体是放热过程
C. 水蒸气直接变成冰晶是凝华过程 D. 冰晶下落时变成雨是吸热过程
2.下列现象，属于升华的是( )
A. 初春，冰封的河面开始解冻 B. 盛夏，盛冷饮的杯子外壁出现水珠
C. 深秋，屋顶和地面出现了霜 D. 寒冬，晾在室外结冰的衣服变干
3.下列自然现象中，属于凝华的是( )。
A. 深秋的早晨，大雾弥漫 B. 冬天的早晨，霜打枝头
C. 春天，河里的冰消融 D. 夏天的早晨，花草上附着露水
4.如图所示，在标准大气压下，某同学将冰块放入空易拉罐中并加入适量的盐，用筷子搅拌大约半分钟；测得易拉罐中冰与盐水混合物的温度低于0℃，实验时易拉罐的底部有白霜生成。对于这一实验和现象的分析，正确的是( )。
A. 盐使冰的熔点低于0℃，白霜的生成是凝华现象 B. 盐使冰的熔点高于0℃，白霜的生成是凝华现象
C. 盐使冰的熔点低于0℃，白霜的生成是凝固现象 D. 盐使冰的熔点高于0℃，白霜的生成是凝固现象
5.金属在高温、低压下比较容易由固态直接变为气态，用此方法可以给照相机、望远镜及其他光学仪器的玻璃镜头进行真空镀膜，即在真空室内将金属或金属化合物加热，使它的蒸汽喷到玻璃面上去，从而镀上一层极薄的金属膜，这层镀膜可以改善玻璃镜头的光学性能，这层镀膜能镀上去的原因是( )
A. 金属液化后粘到玻璃镜头上的 B. 金属熔化后粘到玻璃镜头上的
C. 金属升华后再凝华到玻璃镜头上的 D. 金属凝华到玻璃镜头上的
6.用雪堆成的雪人、即使气温在0℃以下，时间长了雪人也会逐渐变矮，发生这种变化的原因是（ ）
A. 整个雪人同时逐渐熔化 B. 整个雪人同时逐渐升华
C. 雪人底部因熔点降低而熔化 D. 雪人底部因温度升高而熔化
7.如图所示的四种物态变化实例中，属于凝华的是(　　)
A. 山间形成的浓雾 B. 河面冰雪消融
C. 草叶上形成的“露珠” D. 草叶上形成的“白霜”
8.科学课上，老师设计了这样一个实验，先让学生观察盛有干冰（固态CO2）的容器外壁出现一层白霜的现象，接着学生用镊子夹取一块干冰放入装有常温水的烧杯中，令人惊讶的现象出现了：水立刻剧烈“沸腾”起来，内部有大量气泡产生，水面上方出现大量白雾．则下列说法正确的是（ ）
A. 气泡内主要是水沸腾时产生的水蒸气
B. 白雾是干冰升华后，二氧化碳气体迅速液化而形成的小液滴
C. 白雾是空气遇冷液化而成的小液滴
D. 白霜是空气中的水蒸气遇冷的器壁发生凝华形成的
9.如图所示．灯泡用久之后．玻璃泡内壁要变黑，原因是（ ）
A. 玻璃先升华后凝华 B. 钨丝先升华后凝华 C. 钨丝先熔化后汽化 D. 钨丝先汽化后凝固
10.
下列符号分别代表大雨、冰雹、霜冻和雾等四种现象，其中主要通过凝华形成的是（ ）
A. 大雨 B. 冰雹 C. 霜冻 D. 雾
11.下列四幅图中由升华形成的自然现象是（ ）
A. 冰雪消融 B. 清晨的露珠 C. 寒冬冰雕变小 D. 树枝上的雾凇
12.以下物态变化的事例中，属于凝华的是（ ）
A. 冬天池塘的水面上结了一层薄冰
B. 北方的冬天，冰冻的衣服在－10℃时也能晾干
C. 刚从冰箱取出的冰棍,在其表面上附着一层“白霜”
D. 刚从冰箱取出的冰棒,在其表面周围“冒”出的“白气”
二、填空题
13.如图是小红做“观察碘升华”的实验装置。
她的操作是：在烧杯中放少量的碘，烧杯口放一只装有冷水的烧瓶，用酒精灯给烧杯加热。
（1）结合你的探究经历，描述小红观察到的实验现象。
（2）交流评估时，小明查阅了部分物质的熔点、沸点(见表)，他发现碘的熔点是113.6℃，碘的沸点是184.25℃，酒精灯的火焰温度约400℃，他认为小红所做的实验中，碘可能经历了由固态到液态再到气态的变化过程，小红的实验并不能得出碘升华的结论。请你针对小明的质疑，选用上述器材或补充必要的辅助器材设计一个实验，证明碘是直接从固态变为气态的，写出实验方案并简要说明。
标准大气压下部分物质的熔点(凝固点)、沸点(单位：℃)
物质 水 酒精 煤油 碘 铜 铁 金
熔点(凝固点) 0 －117 －30 113.6 1083 1535 1064
沸点 100 78.5 150 184.25 2360 2750 2500
14.在下列几种物态变化现象中，属于凝固的是________；属于升华的是________；其中⑤中的冰花是形成在窗户的________（填“外”或“内”）表面上．
①凉在室外的湿衣服变干了
②夏天，揭开冰棒包装纸后会看到冰棒冒“白汽”
③冬天，河面上结了一层冰
④放在衣柜里的樟脑丸会越来越小，最后“消失”了
⑤严冬的深夜，教室窗户玻璃上有一层冰花
⑥铺柏油马路时，将沥青块放在铁锅中加热．
三、解答题
15.小林做“碘的升华”实验时，用酒精灯直接对放有少量固态碘的碘升华管加热，如图所示。发现碘升华管内出现紫色的碘蒸气，小林认为碘从固态变成了气态，是升华现象。小红查阅资料发现：常压下，碘的熔点为113.60 ℃，碘的沸点为184.25 ℃，酒精灯火焰的温度约400 ℃。根据这些资料，小红认为小林所做的实验中，碘可能经历了由固态到液态再到气态的变化过程，小林的实验并不能得出碘升华的结论。请针对小红的质疑，设计一个实验，证明碘能从固态直接变为气态。可以选用上述器材或补充必要的辅助器材，写出实验方案并简要说明。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 B
【解析】【分析】根据升华、凝华和熔化的知识分析判断。
【解答】干冰是固态的二氧化碳，因此干冰由固态直接变成气态的二氧化碳的过程，叫升华，需要吸热，故A正确不合题意，B错误符合题意；
水蒸气直接变成冰晶，其实就是气态直接变成固态，属于凝华现象，故C正确不合题意；
冰晶下落时，由固态变成液态发生熔化现象，应该是吸热过程，故D正确不合题意。
故选B。
2.【答案】 D
【解析】【分析】物质由固态直接变成气态叫升华，向外放热，据此分析判断。
【解答】A.冰封的河面开始解冻，冰化成水属于熔化过程，故A不合题意；
B.盛冷饮的杯子外壁出现水珠，是空气中的水蒸气遇到温度较低的杯子液化形成的，属于液化，故B不合题意；
C.霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶，故C不合题意；
D.结冰的衣服变干，冰由固态直接变成水蒸气，属于升华过程，故D符合题意。
故选D。
3.【答案】 B
【解析】【分析】物质由气态直接变成固态叫凝华。
【解答】A.雾是空气中的水蒸气放热，由气态变成液态形成的小水珠，属于液化现象，故A不合题意；
B.霜是空气中的水蒸气放热，由气态直接变成固态形成的小冰晶，属于凝华现象，故B符合题意；
C.冰消融的过程，是冰吸热后，由固态变成液态形成水的过程，属于熔化现象，故C不合题意；
D.露水是空气中的水蒸气放热，由气态变成液态形成的小水珠，属于液化现象，故D不合题意。
故选B。
4.【答案】 A
【解析】【分析】晶体熔化时温度保持不变，这个温度叫熔点；物质由气态直接变成固态叫凝华，需要放热，据此分析判断。
【解答】温度低于0℃时，冰与盐水的混合物中，冰仍然没有熔化，说明冰的熔点肯定低于0℃；白霜是空气中的水蒸气遇到低温的易拉罐后，在其表面迅速放热变成固态发生凝华现象形成的，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
5.【答案】 C
【解析】【分析】物质由固态变成气态叫升华，而从气态变成固态叫凝华。
【解答】金属在高温低压的环境下吸热，由固态直接变成金属蒸汽发生升华现象；金属蒸汽遇到低温的镜头放热，由气态直接变成固态发生凝华现象。
故选C。
6.【答案】 B
【解析】【分析】固体直接变成气体的过程叫升华。
【解答】用雪堆成的雪人、即使气温在0℃以下，时间长了雪人也会逐渐变矮说明雪人从固体直接变为气体，属于升华，故B正确；
故选B。
7.【答案】 D
【解析】【分析】物质从气态直接变成固态叫凝华，凝华过程要放出热量。
【解答】A、山间形成的浓雾是空气中的水蒸气遇冷变成的小水滴，属于液化现象，故A选项不符合题意；
B、河面冰雪消融，冰由固态变成液体，属于熔化现象，故B选项不符合题意；
C、草叶上成的“露珠”，是空气中的水蒸气遇冷变成的小水滴，属于液化现象，故C选项不符合题意；
D、草叶上形成的“白霜”，是空气中的水蒸气遇冷变成的小冰晶，属于凝华现象，故D选项符合题意。
故答案为：D。
8.【答案】 D
【解析】【分析】干冰升华，吸收大量的热，使空气中的水蒸气有的凝结成无数的小水珠，形成云雾缭绕的景象；有的直接凝华成霜附着在容器表面上．
【解答】解：
A、由题意可知，“气泡”内主要是干冰升华形成的二氧化碳气体，不是水蒸气，故A错误；
BC、水面上方的白雾是干冰升华时，从空气中吸收热量，使空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故BC错误；
D、白霜是空气中的水蒸气遇到冷的容器壁发生凝华形成的，故D正确．
故选D．
9.【答案】 B
【解析】【解答】灯泡用久之后．玻璃泡内壁要变黑，是钨丝在高温下，升华为钨蒸气，钨蒸气遇冷的玻璃又凝华为固态的钨沾在灯泡的内壁上；故选B．
【分析】物质由固态直接变为气态的过程是升华，物质由气态直接变为固态的过程是凝华．
10.【答案】 C
【解析】【解答】霜冻是由空气中的水蒸气遇冷直接凝华成固体，是凝华现象；雨、雾是液态的，是由空气中的水蒸气遇冷液化形成的；冰雹是由云中的小水滴或小冰晶在下落的过程中，小水珠遇冷，和小冰晶结合起来形成的，是凝固现象；故选C。
【分析】物体由气态变为液态的现象叫液化；物质由气态直接变为固态是凝华．液化形成的物体是液态的，凝华形成的物体是固态的。
11.【答案】 C
【解析】【解答】冰雪消融是熔化现象，选项A错误；露是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，选项B错误；冰雕变小，冰直接升华为水蒸气，属于升华现象，选项C正确；雾凇是水蒸气遇冷凝华为固态的小冰晶，选项D错误；故选C。
【分析】分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态。
12.【答案】 C
【解析】【解答】冬天池塘的水面上结了一厚冰，属于凝固现象，选项A错误；北方的冬天，冰冻的衣服在﹣10℃时也能晾干，属于升华现象，选项B错误；刚从冰箱取出的冰棍，在其表面上附着一层白霜属于凝华现象，选项C正确；刚从冰箱取出的冰棒，在其表面周围“冒”出的白气属于液化现象，选项D错误；故选C。
【分析】凝华是文综由气态直接变为固态。
二、填空题
13.【答案】 （1）用酒精灯给烧杯加热过程中，在烧杯中会看到紫红色的碘蒸气。
（2）实验方案：将碘颗粒放在烧瓶中，将烧瓶浸没在正在加热的热水中观察碘状态的变化。
烧杯中水的温度最高为100℃，碘达不到熔点，不会发生熔化现象，碘一直处于固态，出现的碘蒸气只能是固态直接变成的，能更好地说明碘的升华。
【解析】【分析】（1）根据碘的升华现象解答；
（2）酒精灯的火焰温度远远大于碘的熔点和沸点，因此碘可能先熔化再汽化变成碘蒸气，也可能直接变成碘蒸气。水的沸点为100℃，低于碘的熔点，将碘放入热水中后，如果仍然能够看到碘蒸气生成，那么就可以排除熔化的可能，从而证实是从固态直接变成气态的升华现象。
【解答】（1）小红观察到的实验现象：用酒精灯给烧杯加热过程中，在烧杯中会看到紫红色的碘蒸气。
（2）证明碘是直接从固态变成气态的，
实验方案：将碘颗粒放在烧瓶中，将烧瓶浸没在正在加热的热水中观察碘状态的变化。
实验说明：烧杯中水的温度最高为100℃，碘达不到熔点，不会发生熔化现象，碘一直处于固态，出现的碘蒸气只能是固态直接变成的，能更好地说明碘的升华。
14.【答案】 ③；④；内
【解析】【分析】物体由固态变为液态的过程叫熔化；物体由液态变为固态的过程叫凝固；
物体由液态变为气态的过程叫汽化；物体由气态变为液态的过程叫液化；
物体直接由固态变为气态的过程叫升华；物体直接由气态变为固态的过程叫凝华；
【解答】解：①凉在室外的湿衣服变干了，是液态水变为气态水蒸气过程，属于汽化现象；②夏天，揭开冰棒包装纸后会看到冰棒冒“白汽”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的液态小水滴；③冬天，河面上结了一层冰，是液态水凝固形成的；④放在衣柜里的樟脑丸会越来越小，最后“消失”了，是由固态直接变为气态，属于升华现象；⑤严冬的深夜，教室窗户玻璃上有一层冰花，是室内温度较高的水蒸气凝华形成的；⑥铺柏油马路时，将沥青块放在铁锅中加热，由固态变为液态，属于熔化现象；
窗户上的冰花是凝华形成的，寒冷的冬天，屋内较热的水蒸气遇到温度很低的窗玻璃放出热量直接变成固态的冰花，附着在玻璃的内侧．
故答案为：③；④；内．
三、解答题
15.【答案】 解:小林的实验中酒精灯火焰温度约为400 ℃，在加热过程，温度已经超过了碘的熔点，碘可能先熔化，由固态变成液态，再汽化，由液态变成气态的碘蒸气，不一定是碘由固态直接变成气态的升华现象。因此采用下图实验装置。烧杯中水的温度最高为100 ℃，碘达不到熔点，不会发生熔化现象，碘一直处于固态，出现的碘蒸气只能是固态直接变成的，能更好地说明碘的升华。如图所示。
【解析】【分析】在小林的实验中，酒精灯火焰的温度高于碘的熔点、沸点的温度，出现的碘蒸气也能是碘熔化后，再汽化形成的；物质由固态直接变为气态叫升华，设计升华吸热实验时，采用水浴法，即将试管浸入沸水槽中，沸水的温度低于碘的熔点、沸点温度，出现的碘蒸气不会是汽化形成的，只能是升华形成的。