4.5熔化与凝固 同步练习（含解析）

熔化与凝固
一、单选题
1.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.在探究海波的熔化规律时，小琴依据实验目的，进行了认真规范的实验，获得的实验数据如表所示。则下列判断不正确的是( )
加热时间(min) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
海波的温度(℃) 40 42 44 46 48 48 48 48 48 48 50 53
A. 加热到5min的时候，海波是固液共存状态 B. 海波熔化时的温度是48℃
C. 海波在熔化过程中不需要吸热 D. 42℃时，海波的状态是固态
3.2020 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
4.某同学在实验室研究物态变化时，依据实验数据画出的4个图像如图所示，其中属于晶体凝固图像的是( )。
A. B.
C. D.
5.追踪考察动物种群分布的科学家发现了一大型动物在沙滩上留下的一组较深的脚印，随行的工作人员用蜡块熔化后浇铸成脚印的模型来判断动物的身高、体重等。图中最能正确反映蜡块物态变化过程的图像是（ ）
A. B. C. D.
6.当晶体的温度正好是熔点或凝固点时，它的状态为（ ）
A. 一定是固体 B. 一定是液体 C. 可能是固体 D. 一定是固液共存
7.冰雕艺术是一种独具魅力的艺术形式，有时冰雕作品也要在夏天或在气温较高的南方地区巡展，为了防止冰雕熔化，陈列冰雕作品的房间温度要足够低，但是，每多降温1℃，制冷系统的耗电量就要增加很多。为了既不使冰雕熔化又能节约用电，房间温度控制的最佳数值是（ ）
A. 5℃ B. 0℃ C. －5℃ D. －10℃
8.下列物态变化中，属于熔化的是( )
A. 冰凌的形成 B. 冰雪消融
C. 露珠的形成 D. 雾松的形成
9.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
10.水无常形，变化万千。下图所示的各种自然景观，由于熔化形成的是( )
A. 初春冰雪消融 B. 仲夏露珠晶莹
C. 深秋白霜满枝 D. 寒冬冰花剔透
11.如图所示为海波的熔化图象，根据图象，下列说法正确的是( )
A. 48℃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
12.关于物质的熔化和凝固，下列叙述正确的是( )
A. 各种固体都有一定的熔点 B. 各种固体都有一定的凝固点
C. 各种晶体的熔点相同 D. 非晶体熔化时要吸收热量，且温度会不断上升
二、填空题
13.冬季为尽快清除积雪，人们会在冰雪覆盖的道路上撒大量的“融雪盐”。小金同学猜想：含盐浓度不同的冰熔化特点与纯冰可能不同。为此，小金用质量均为1kg的纯水、淡盐水、浓盐水制得对应的纯冰①、淡盐水②、浓盐冰③。在相同加热条件下，测量三者的温度随时间变化的情况，并画出三条图线，如图所示。据图像回答：
（1）含盐浓度越高的冰，其能在________(选填“更高”、“更低”或“相同”)的温度熔化，其比热容________(选填“越大”、“越小”或“相同”)。
（2）分析观察图像①A→B情况，纯冰熔化过程中A点时的内能________(选填“大于”、“小于”或“等于”)B点时的内能。
14.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：冰熔化的特点是是吸热，温度________ .（填“升高”、“降低”或“不变”）
（3）图甲中第3min时，物质处于 ________ 态.（选填“固”或“液” 或“固液共存”）
三、解答题
15.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(%) 9 15 21
凝固点(℃) －6 －11 －18
四、实验探究题
16.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（%） 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 36
凝固点（℃） 0 -2 -4 -6 -8 -11 -15 -18 -17 -1.8 -0.4 0
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？________。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 A
【解析】【分析】根据有关物态变化的知识分析判断。
【解答】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。
故选A。
2.【答案】 C
【解析】【分析】根据表格分析海波的熔化规律即可。
【解答】根据表格可知，海波的温度到达48℃时，继续吸热但温度不变，因此这段时间应该是熔化的时间。由于4min时海波就已经达到熔点开始熔化，所以5min时应该处于固液共存状态，故A、B正确不合题意；
海波在熔化过程中，虽然温度没有上升，但是酒精灯依然在加热，因此它仍然需要吸热，故C错误符合题意；
海波到达48℃时开始熔化，因此42℃时海波还是固态，故D正确不合题意。
故选C。
3.【答案】 D
【解析】【分析】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。
【解答】“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。
故选D。
4.【答案】 C
【解析】【分析】根据晶体凝固的温度变化规律判断即可。
【解答】晶体在凝固时，不断向外放热但温度保持不变。由于不断放热，所以温度的总体变化趋势是下降的，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
5.【答案】 A
【解析】【分析】根据非晶体熔化和凝固的过程分析即可。
【解答】蜡块是非晶体，先给蜡块加热，它温度不断上升，然后不断变软，最后熔化成液体。再将液体倒入脚印痕迹中，液体又向外放热，开始凝固，温度不断下降，中间没有温度不变的时刻，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
6.【答案】 C
【解析】【分析】根据晶体熔化或凝固的特点分析。
【解答】在晶体熔化时，温度保持不变，开始时是固态、结束时是液态，中间为固液混合态；
在晶体凝固时，温度保持不变，开始时是液态、结束时是固态，中间为固液混合态；
故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
7.【答案】 B
【解析】【分析】（1）熔化的条件：①达到熔点；②继续吸热；
（2）热传递发生的条件：两个物体之间有温度差，据此分析解答。
【解答】冰的熔点是0℃，要熔化就必须达到熔点0℃，且能够从空气中吸收热量。如果能够将房间温度控制在0℃，那么冰块和空气之间没有温度差，肯定不能吸热，因此不会熔化，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
8.【答案】 B
【解析】【分析】物质由固态变成液态叫熔化，熔化需要吸热，据此判断。
【解答】A.冰凌的形成，是水由液态变成固态发生的凝固现象，故A错误；
B.冰雪消融，是冰由固态变成液态发生的熔化现象，故B正确；
C.露珠的形成，是空气中的水蒸气由气态变成液态发生的液化现象，故C错误；
D.雾松的形成，是空气中的水蒸气由气态直接变成固态发生的凝华现象，故D错误。
故选B。
9.【答案】 C
【解析】【分析】（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。
故选C。
10.【答案】 A
【解析】【分析】物质由固态变成液体叫熔化，熔化需要吸热。
【解答】A.初春冰雪消融，冰雪由固态变成液体发生熔化现象，故A正确；
B.仲夏露珠晶莹，露珠是水蒸气遇冷由气态变成液态发生液化现象形成的，故B错误；
C.深秋白霜满枝，霜是空气中的水蒸气遇冷直接由气态变成固态发生凝华现象形成的，故C错误；
D.寒冬冰花剔透，冰是水由液态变成固态发生凝固现象形成的，故D错误。
故选A。
11.【答案】 B
【解析】【分析】根据海波的熔化图像可知，AB段温度升高，肯定为固态；BC段温度不变，即海波熔化过程，肯定为固液混合态；CD段温度继续升高，海波为液态，据此分析判断。
【解答】A.48℃为海波的熔点，它可能为固态、液体或固液混合态，故A错误；
B.根据图像可知，B点开始熔化，C点熔化结束，那么海波的熔化时间为：12min-6min=6min，故B正确；
C.海波在CD段为液态，故C错误；
D.海波在BC段温度不变，但是要继续吸热，熔化才能进行，故D错误。
故选B。
12.【答案】 D
【解析】【分析】（1）固体可以分为晶体和非晶体；
（2）晶体和非晶体的区别：有无熔点；
（3）一般情况下，晶体不同，熔点也不同；
（3）晶体熔化温度不变，非晶体熔化温度升高。
【解答】A.固体中只有晶体才有熔点，故A错误；
B.只有固态时是晶体的物质才有凝固点，故B错误；
C.一般情况下，各种晶体的熔点不同，故C错误；
D.非晶体熔化时要吸收热量，且温度会不断上升，故D正确。
故选D。
二、填空题
13.【答案】 （1）更低；越小
（2）小于
【解析】【分析】（1）图像中水平线所对的温度就是冰的熔点，即它的熔化温度，据此比较熔化温度与含盐浓度的关系。根据图像确定吸收相同热量时三者温度的变化量，再根据Q=cm△t比较比热容的大小。
（3）晶体在熔化过程中，不断吸热但温度不变，据此分析。
【解答】（1）根据图像可知，①②③中含盐浓度不断升高，而它们的熔化温度逐渐降低，因此得到：含盐浓度越高的冰，其能在更低的温度熔化。
根据图像可知，①②③的图像倾角逐渐增大，即吸收相同的热量时，升高的温度逐渐增大。根据公式Q=cm△t可知，它们的比较容逐渐减小，因此得到：含盐浓度越高的冰，其比热容越小。
（2）根据图像可知，从A→B，①正在熔化，不断吸热，因此纯冰熔化过程中A点时的内能小于B点时的内能。
14.【答案】 （1）较小
（2）不变
（3）固
【解析】【分析】（1）在探究冰熔化的实验中，冰块越小，受热面积越大，冰块熔化越快且变化更均匀；
（2）根据甲图分析冰块熔化时温度是否改变；
（3）冰块熔化前为固态，熔化后为液态，熔化过程中为固态混合态。
【解答】（1）应选用颗粒较小的冰块做实验；
（2）根据图甲可知，冰块在熔化时的温度图像为一条水平线，因此熔化时它的温度不变；
（3）根据甲图可知，AB段吸热温度升高，为固态；BC段吸热温度不变，为固液混合态；CD段吸热温度继续升高，为液态。第3min时，物质处于固态。
三、解答题
15.【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】【分析】（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。
四、实验探究题
16.【答案】 （1）A
（2）-4
（3）盐水的凝固点与盐水的浓度有关。（合理即可）；先升高后降低
（4）分别配置浓度在18%---24%之间且相差1%的7烧杯盐水测出它们的凝固点，并进行分析对比
【解析】【分析】（1）被测量的温度应该在温度计的测量范围内，根据盐水的凝固点判断；
（2）液体在凝固时，虽然不断的放热，但温度保持不变，这个温度就是液体的凝固点；
（3）①根据表格确定探究的变量即可；
②根据表格分析盐水的凝固点随浓度变化的规律。
（4）表格中盐水的浓度变化间隔为3%，可以将其减小为1%，逐一测量它们的凝固点，然后比较分析即可。
【解答】（1）根据图像可知，盐水的凝固点都低于0℃，因此温度计的测量的最低温度应该在0℃一下，即选量程为-20℃~102℃的温度计，故选A。
（2）根据图像可知，小明所测盐水的温度保持-4℃不变，因此盐水的凝固点为-4℃。
（3）①根据表格可知，盐水的浓度在不断发生改变，则猜想为：盐水的凝固点与盐水的浓度有关。
②根据表格可知，当盐水浓度增大时，其凝固点先升高后降低。
（4）为了更加准确的找到盐水最低的凝固点对应的浓度，我们应该这样操作：分别配置浓度在18%---24%之间且相差1%的7烧杯盐水测出它们的凝固点，并进行分析对比。