苏科版八年级上册 2.3 熔化和凝固 同步练习
一、单选题
1.下列物态变化中,属于熔化现象的是( )
A.冬天,人嘴里呼出“白气”
B.夏天,人吃冰棒感觉凉爽
C.用纸锅烧水,水沸腾但锅不会燃烧
D.游泳的人刚从水中出来,感觉特别冷
2.下列各组物质中,全是晶体的一组是( )
A.冰、橡胶、铁块 B.铜块、固态水银、金条
C.玻璃、沥青、石蜡 D.萘、松香、海波
3.根据图表所提供的数据(标准大气压下),以下判断正确的是( )
物质 熔点 沸点/℃
酒精 ﹣117 78
水银 ﹣39 357
铅 328 1740
铁 1535 2750
A.80℃的酒精是液态
B.用酒精做温度计的测温液体可以测量我国全国各地的气温
C.﹣39℃的水银吸热,温度一定升高
D.铅掉入铁水中不会熔化
4.如图所示是海波温度随时间变化的图像,已知海波的凝固温度是48℃,则( )
A.海波在AB段处于固态 B.海波在BC段既不吸热也不放热
C.海波在BC段温度逐渐降低 D.海波在CD段放出热量
5.如图是某种晶体熔化时温度随时间变化的图像,以下说法中错误的是( )
A.该过程中晶体的熔点是50℃
B.第6min时,该晶体处于固液共存态
C.只要温度达到50℃,该晶体就一定会熔化
D.该晶体在熔化过程中,需要不断吸热
6.一标准大气压下,M物质的熔化图像如图甲所示;装有冰水混合物的试管浸在正在熔化的M物质中(如图乙所示,不考虑它们与空气的热传递)。以下判断正确的是( )
A.M物质的熔点是-5℃ B.M物质的熔化过程持续了约10min
C.图乙中,试管内水的质量会逐渐增加 D.图乙中,冰水混合物的内能会保持不变
7.如图所示是水的温度随时间变化的图线,由图线可知( )
A.AB段是冰的凝固过程 B.BC段是冰的熔化过程
C.CD段是水的凝固过程 D.DE段是冰的熔化过程
8.常见物质的三种状态是气态、液态和固态,固态物质又可分为晶体和非晶体。下列说法正确的是( )
A.晶体熔化时吸热,非晶体熔化时不吸热 B.松香、萘、玻璃、明矾都是非晶体
C.晶体吸收了热量,温度一定升高 D.同一晶体的熔化温度与它的凝固温度相同
9.下列物态变化现象中放热的是( )
A.雪人渐渐变小
B.热风很快使手变干
C.洗浴时玻璃上形成水雾
D.白雪开始消融
10.如图甲所示是金属镓,把10℃的固态镓放入图乙的装置进行加热,水的温度恒定为50℃,测得镓的温度随时间的变化图像如图丙,第8分钟时,镓已完全变成了液态,则( )
A.镓的熔点为30℃
B.镓的熔化时间为16min
C.由实验数据可以判断镓的沸点为50℃
D.镓在熔化的过程中不需要吸热
11.下列关于热现象的说法中正确的是( )
A.温度计可以从被测物中拿出来读数
B.冰在熔化过程中吸热不断升温
C.人正常体温是39.5°C
D.同种物质的熔点和凝固点相同
12.下列物质属于晶体的是( )
A.蜡 B.冰 C.松香 D.沥青
二、填空题
13.在我国“祝融号”火星车的顶部,有一个叫集热窗的装置,里面装有一种叫正十一烷的物质。这种物质在白天温度高时为液态。夜间温度低时会______(填物态变化名称)放热,从而起到控温作用。往冰面上撒“融雪盐”成为有效清除道路上积雪的手段,其原因主要是冰与盐混合后能降低冰的______。
14.刚买的新鲜蔬菜没及时吃掉,为了防止其“蔫”掉,人们会将蔬菜放入冰箱冷藏起来,这是通过______来减慢蒸发的。冬天,北方的菜窖里常常会放一桶水,这是利用水结冰时______(选填“吸热”或“放热”)来防止蔬菜被冻坏的。
15.夏天把一大块冰放在玻璃杯中,过一段时间后,冰变成了水,这是______现象,在冰变成了水的过程中,水的温度将______。
16.某研究人员为了探究冰和水的体积与温度的关系,在一定环境下将1g的冰加热,分别记录其温度和体积,得到了如图所示的图象,请你观察此图像回答。
(1)冬天,当河面结冰时,与冰接触的河水温度是______℃;
(2)一定质量的冰熔化成水时,体积变小,密度______(选填“变大”“不变”或“变小”);
(3)水在______℃时密度最大。
三、综合题
17.阅读短文,回答问题
致冷设备的工作原理
常用的致冷设备主要由压气机、冷凝器、蒸发器和节流阀四个基本部件组成(如图所示).它们之间用管道依次连接,形成一个密闭的系统,制冷剂在系统中不断地循环流动,发生状态变化,与外界进行热量交换.其中的制冷剂是容易由气态变成液态和由液态变成气态的物质,常用的有氨及氟氯烷等.
压气机反复加压,把气态氨压入冷凝器的管里遇冷变成了液体.冷凝器管里的液态氨再通过节流阀缓慢地进入蒸发器的管里迅速汽化,在汽化中从管外的食盐水里吸取热量,使食盐水的温度降低.生成的氨气又被压气机抽走,压入冷凝器,这样氨可以循环使用.
温度降低后的食盐水可作为致冷剂用来制冰,冷却食品或降低夏季房间里的气温.
(1)氨在冷凝管发生的物态变化是 ___________ .
(2)致冷设备起致冷作用的部分是___________________.
(3)在致冷设备中,氨和食盐水的特性分别是( )
A.沸点低 凝固点低 B. 沸点高 凝固点低
C. 凝固点高 沸点低 D.凝固点高 沸点高
(4)水在冷凝器中的作用是 ( )
A.保暖 B.降温 C.洗涤 D.保湿
(5)下图中能正确表示致冷工作原理的是( )
18.在“探究固体熔化时温度的变化规律”实验中,芳芳将适量的固体碎末装在试管中,所用的实验装置如图甲所示.
(1)将放入适量固体碎末的试管放在盛有水的烧杯中加热,其目的是什么_________?
(2)试管在水中的深度要适当.试从两个方面说明其“适当”的含义是什么___________;_____________?
(3)她根据实验数据绘制的图象如图乙所示,则该固体属于“晶体”还是“非晶体”_______?
(4)图丙是她根据实验数据绘制的另一种固体熔化图象,其熔点是多少___________?
19.阅读短文,回答问题。
“天路”上的热棒技术
被称为“天路”的青藏铁路,在修建时遇到的最大问题就是多年冻土对路基的影响,青藏高原多年冻土的年平均气温约为-3.5~-2℃。夏天气温上升,冻土层中的冰就要熔化,使路基硬度减弱,火车的重压会使路基及铁轨严重变形,而冬天温度降低,冻土层的水结冰,上面的路基和钢轨就会鼓起来,冻土层反复冻融及冬季不完全冻结,严重危及铁路路基,火车极易脱轨。因此,为了使冻土层保持稳定,工程建设者们有许多发明创造,其中有项技术叫“热棒”。
在冻土区,路基两旁插有一排排碗口粗细、看上去像护栏的金属棒,如图甲所示,这就是“热棒”。它们的间隔为2m,高出路面2m,插入路基下5m。棒体是封闭中空的,里面灌有液态的氨,外表顶端有散热片。图乙是热棒的工作原理图。我们知道,酒精比水更容易变成气体,而液态氨变成气体比酒精还要容易。当棒的下方一端受热时,里面的液态氮会吸热而变成气态氨,在管内压力差的作用下,蒸气上升至冷凝段,与较冷的冷凝器管壁接触,放出热量,再通过冷凝器的散热片将热量传递到空气中。同时蒸气物质遇冷冷凝成液体,在重力的作用下,液体沿管壁回流到下方一端,再蒸发。如此循环往复。正是液态氨在“热棒”中默默无闻地工作,使它成了保持路基冻土的“冰箱”。
(1)夏季温度过高时冻土中的冰会 _____(填物态变化名称),路基变得松软不牢固;
(2)“热棒”中发生的物态变化有 _____、_____;
(3)热棒具有独特的单向传热性能:热量只能 _____(向上/向下)传输,反向不能传热。
20.阅读短文,回答问题。
汽车防冻液
汽车在行驶时,发动机的温度会升得很高。为了确保安全,可用水循环进行冷却。实际上,水中往往还要加入不易挥发的防冻液(原液),加入防冻液后的混合液冬天不容易凝固,长时间开车也不容易沸腾。有关资料表明,防冻液与水按不同的比例混合,混合液的凝固点、沸点不同,具体数值参见下表 (表中防冻液含量是指防冻液在混合液中所占体积的百分比)。在给汽车水箱中加防冻液时,宜使混合液的凝固点比本地常年最低气温低10~15℃。考虑到混合液比热容的减小会影响散热效果,因此,混合液中防冻液的含量不宜过高。
防冻液含量/% 30 40 50 60 70 80 90
混合液的凝固点/°C -17 -28 -37 -49 -48 -46 -28
混合液的沸点/°C 103 104 107 111 117 124 141
(1)在混合液中,如果防冻液含量由30%逐渐增大到90%,则混合液凝固点的变化情况是___________。
A、逐渐升高 B、逐渐降低 C、先升高后降低 D、先降低后升高
(2)若某地常年最低气温为-15℃,对该地区汽车来说,在下列不同防冻液含量的混合液中,宜选___________。
A、30% B、40% C、60% D、90%
(3)长时间使用后,汽车水箱中的混合液会减少,与原来相比,混合液的沸点_______(选填“升高”、“降低”或“不变”),其原因是___________。
21.携带着2kg珍贵月球土壤的五号返回器于2020年12月17日凌晨降落在内蒙古市四子王旗。这是44年来人类首次采集的月壤,号称无价之宝。
(1)图甲和图乙是嫦娥五号在月球表面着陆和采集月壤的现场,小明仔细观察图片后结合物理知识作出了以下结论,其中正确的是 ___________ 。
A.五星红旗在月球表面迎风招展 B.红旗之所以呈现红色是因为反射了红光
C.月球是光源 D.挖取月球壤时能发出声音并在空中传播
(2)嫦娥五号返回大气层时与大气摩擦而产生高温燃烧(如图丙所示),如何防止高温进入返回器内部,探测器外层的“烧蚀层”功不可没。燃烧时,“烧蚀层”物质发生物态变化而吸收大量的热这其中不可能发生的物态变化有 ___________ 。
A.熔化 B.液化 C.汽化 D.升华
(3)嫦娥五号返回器着陆时正值凌晨,为防止剩余燃料被冻住后不好排出,地面回收人员为返回器装满了暖宝宝给它暂时保暖(如图丁所示),小明查阅资料得知,返回器液态燃料的熔点约-12℃,估计着陆点当时的气温可能是 ___________ 。
A.5°C B.0°C C.-10°C D.-20°C
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【详解】
A.冬天,人嘴里呼出“白气”,白气是小水珠,是气体的水变为了液态的水,故是液化,故A不符合题意;
B.夏天,人吃冰棒感觉凉爽,是利用冰熔化吸热,故B符合题意;
C.用纸锅烧水,水沸腾但锅不会燃烧,利用水的沸腾后温度保持不变,到达了不了水的沸点,故C不符合题意;
D.游泳的人刚从水中出来,感觉特别冷,利用蒸发吸热,即汽化,故D不符合题意。
故选B。
2.B
【详解】
晶体有一定的熔点,非晶体没有熔点。
A.冰和铁块是晶体,橡胶是非晶体,故A不符合题意;
B.铜块、固态水银和金条都是晶体,故B符合题意;
C.玻璃、沥青和石蜡都是非晶体,故C不符合题意;
D.萘和海波是晶体,松香是非晶体,故D不符合题意。
故选B。
3.B
【详解】
A.酒精的沸点78℃,80℃的酒精是气态,故A错误;
B.的熔点是﹣117℃,沸点是78℃,我国全国各地的气温在这个范围内,故B正确;
C.水银的熔点是﹣39℃,﹣39℃的水银吸热熔化,但温度不升高,故C错误;
D.铁的熔点1535℃,铁水的温度至少是1535℃,铅的熔点是328℃,铜球放在铁水中会熔化,故D错误。
故选B。
4.D
【详解】
A.AB段属于凝固前降温过程,AB段处于液态,故A错误;
BC.BC段属于凝固过程,该过程持续放热,但温度不变,故BC错误;
D.CD段属于凝固后的降温阶段,温度不断降低,向外放出热量。故D正确。
故选D。
5.C
【详解】
A.由图可知,该物质有一定的熔化温度,有一段平行于时间轴的线段。该线段对应的温度是50℃即熔点,故A正确,不符合题意;
B.由图可知,在第4min到第8min是该晶体的熔化过程,所以第6min时,该晶体处于固液共存态,故B正确,不符合题意;
C.在图中A点时,温度达到50℃,但此时仍是固态,还未熔化,故C错误,符合题意;
D.晶体的熔化过程,需要不断吸热,但温度保持不变。故D正确,不符合题意。
故选C。
6.B
【详解】
A.由图像可知,该物质在熔化过程中温度保持不变,此时温度为-2℃,所以M物质的熔点是-2℃,故A错误;
B.由图甲可知,该物质从第10min开始熔化,到第20min时全部熔化,所以M物质的熔化过程持续了约10min,故B正确。
CD.冰水混合物的温度是0℃,由图像知,该物质熔化时的温度约为-2℃;将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中时,冰水混合物会向该物质放热,内能减小,但温度不变;冰水混合物中的水会符合凝固结冰的条件,所以冰水混合物中的冰会变多,即冰的质量将变大,故CD错误。
故选B。
7.B
【详解】
图示是水随温度变化的图线,BC段温度为0摄氏度,AB段温度低于0摄氏度,则AB段处于固态,BC温度保持不变,是熔化过程,C点冰完全熔化,则CD处于液态,DE段的温度为100摄氏度,且温度保持不变,说明水已沸腾,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
8.D
【详解】
A.晶体与非晶体熔化都要吸热,故A错误;
B.松香、玻璃是非晶体,萘、明矾是晶体,故B错误;
C.晶体在熔化过程中吸收热量,温度保持不变,故C错误;
D.对于同一晶体来说,其熔点和凝固点是相同的,故D正确。
故选D。
9.C
【详解】
A.雪人渐渐变小,属于熔化,熔化吸热,故A不符合题意;
B.热风很快使手变干,属于汽化,汽化吸热,故B不符合题意;
C.洗浴时玻璃上形成水雾,属于液化,液化放热,故C符合题意;
D.白雪开始消融,属于熔化,熔化吸热,故D不符合题意。
故选C。
10.A
【详解】
AB.由图丙知,镓在第2min至第6min温度保持不变,所以是熔化过程,持续了4min,此时温度为30摄氏度,说明镓的熔点为30摄氏度,故A符合题意,B不符合题意;
C.由题意知,给镓加热的水的温度为50摄氏度,所以镓从10至50摄氏度的过程中,都吸收热量,而温度达到50摄氏度时,与水的温度相同,温度不再升高,但不能判断此时镓是否达到沸点温度,故C不符合题意;
D.镓在30摄氏度熔化时,水的温度比30摄氏度高,镓能够从水那么吸收热量而熔化,所以镓在熔化过程需要不停吸收热量,故D不符合题意。
故选A。
11.D
【详解】
A.读数时不能使温度计的玻璃泡脱离物体,否则温度计的示数会受空气的影响发生变化,故A错误;
B.冰在熔化过程吸热,温度保持不变,故B错误;
C.正常情况下,人的体温在37°C左右,变化幅度很小,故C错误;
D.同种物质的熔点和凝固点相同,如水的凝固点和冰和熔点均为0°C,故D正确。
故选D。
12.B
【详解】
蜡、松香和沥青是非晶体,没有固定的熔点;冰是晶体,有固定的熔点。
故选B。
13. 凝固 熔点
【详解】
[1]由题可知,正十一烷在白天温度高时为液态,则在夜间温度降低时会放出热量变为固态即发生凝固。
[2]往冰面上撒“融雪盐”,在冰中加入杂质,使冰可以在低于零摄氏度的温度下熔化,即可以降低冰的熔点。
14. 降低液体温度 放热
【详解】
[1]将蔬菜放入冰箱冷藏起来,液体温度降低,蒸发减慢。
[2]冬天,北方的菜窖里常常放几桶水,当温度降低时,水放出热量变成冰,这是凝固过程,凝固放出热量,导致菜窖内温度不是很低,防止菜冻坏。
15. 熔化 不变
【详解】
[1][2]冰是固态,水是液态,冰变成水,由固态变成液态是熔化现象。在冰变成水的过程中,有冰也有水即冰水混合物,温度始终保持0℃不变,故在冰变成水的过程中,水的温度不变。
16. 0 变大 4
【详解】
(1)[1]因为冰水混合物的温度为0℃,当河面结冰时,与冰接触的河水温度即冰水混合物的温度。
(2)[2]冰是晶体,熔化时,质量不变,体积变小,根据密度公式可知,密度变大。
(3)[3]由图知水在4℃时的体积最小,则密度最大。
17. 液化 蒸发器 A B B
阅读材料可知:(1)氨在冷凝管发生的物态变化是液化,(2)致冷设备起致冷作用的部分蒸发器;(3)根据冷凝剂既容易汽化又容易液化的特点确定其性质;食盐水的凝固点低于水的凝固点(4)水在冷凝器中的作用是降温;(5)根据致冷设备的工作过程选择.
【详解】
阅读材料可知:(1)氨在冷凝管由气态变成液态,发生的物态变化是液化.
(2)冷凝器管里的液态氨再通过节流阀缓慢地进入蒸发器的管里迅速汽化,在汽化中从管外的食盐水里吸取热量,使食盐水的温度降低.因此致冷设备起致冷作用的部分是蒸发器.
(3)冷凝剂要求既容易汽化,又容易液化,所以应具有的主要物理性质是沸点低;食盐水可作为致冷剂用来制冰,故要求凝固点低与水的凝固点,故选A. (4)由材料可知,水在冷凝器中的作用是降温,故选B.(5)阅读可知:致冷设备的工作过程为:气态氨→冷凝器→液态氨→节流阀→蒸发器→压气机→冷凝器,这样氨可以循环使用.故正确的是B.
18. 其目的是使试管中的固体碎末均匀受热 适当”的含义是:试管不能接触烧杯底部 试管中装有固体碎末的部分全部浸没在水中 该固体属于非晶体 其熔点是0℃
【详解】
试题分析:(1)采用水浴法,物体的温度变化比较均匀,并且变化比较慢,便于记录实验温度;
(2)知道怎样才能使使试管中的晶体均匀受热是解决此题的关键.
(3)图中物质吸热但温度上升,说明这是非晶体熔化的图象.
(4)晶体熔化时,吸热并保持不变的温度,就是它的熔点.
解:(1)将装有固体碎末的试管放入水中加热,这是水浴法,采用水浴法,固体碎末的温度变化比较均匀,并且变化比较慢,便于记录实验温度.
(2)试管在水中的深度要适当.其“适当”的含义是,需要将试管中装有固体碎末的部分全部浸没在水中,但试管不能接触烧杯底部.
(3)图中物质熔化过程中温度一直在升高,没有固定的熔化温度,是非晶体;
(4)BC段所对应的纵轴的温度为0℃,这就是这种物质的熔点.
答:(1)其目的是使试管中的固体碎末均匀受热;
(2)“适当”的含义是:试管不能接触烧杯底部;试管中装有固体碎末的部分全部浸没在水中;
(3)该固体属于非晶体;
(4)其熔点是0℃.
19. 熔化 汽化 液化 向上
【详解】
(1)[1]夏季温度过高时冻土中的冰会吸热熔化成水,路基变得松软不牢固。
(2)[2][3]依题意得,热棒的下端受热时,液态氨会吸热汽化成气态的氨气;氨气上升到冷凝段时,遇冷放热液化成液态的氨回到下端。
(3)[4]热棒通过下端的液态氨吸热汽化成气态氨上升到上端后,气态氨放热液化成液态氨,在重力的作用下,液态氨回到下端,以此循环,将热量向上传递到空气中。
20. D B 升高 水由于汽化而减少,防冻液的含量增大
【详解】
(1)[1]观察表中数据得出,当防冻液含量由30%逐渐增大到90%时,混合液凝固点先降低后升高,故选D。
(2)[2]某地常年最低气温为-15℃,由于混合液的凝固点比本地常年最低气温低10~15℃,则混合液的凝固点约为-30~-25℃,由表中数据可知选择40%和90%的防冻液,而混合液中防冻液的含量不宜过高,所以选择40%的防冻液较为合适,故选B。
(3)[3][4]与原来相比,水箱内的水由于汽化而减少,防冻液的含量增大,使混合液的沸点升高。
21. B B D
【详解】
(1)[1]图甲和图乙是嫦娥五号在月球表面着陆和采集月壤的现场,月球表面处于真空状态,五星红旗在不会迎风招展;月球反射太阳光,故不是光源;挖取月球壤时能发出声音但并不能在真空中传播;红旗之所以呈现红色是因为反射了红光;故选B。
(2)[2]燃烧时,“烧蚀层”物质发生物态变化而吸收大量的热,此时“烧蚀层”由固态有可能熔化成液态或直接由固态升华成气态,或由熔化成的液态汽化成气态,而液化是由气态放热成液态的过程,不可能发生;故选B。
(3)[3]娥五号返回器着陆时正值凌晨,为防止剩余燃料被冻住后不好排出,地面回收人员为返回器装满了暖宝宝给它暂时保暖,说明着陆点当时的气温应低于其凝固点,而返回器液态燃料的熔点约-12℃;故选D。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页