[第五章 2.熔化和凝固 第2课时 凝固]
一、选择题
1.下列不属于凝固现象的是( )
A.寒冷的冬天滴水成冰
B.深冬,河面上的冰
C.用冰块冷却饮料时冰块逐渐变小
D.铁水倒进模具中,冷却后变成车轮
2.海波的凝固点是48 ℃,当试管中的海波温度是48 ℃时,它所处的状态 ( )
A.一定是固态 B.一定是液态
C.一定是固液共存态 D.以上三种都有可能
3.[2020·西宁] 如图图所示是某物质发生物态变化过程中的温度-时间图像,下列从图像中获得的信息正确的是 ( )
A.这种物质是晶体,其熔点是40 ℃
B.在0至5 min物质处于固液共存状态
C.在BC段物质不放热,温度保持不变
D.在CD段物质处于液态
4.南极的最低气温可达-90 ℃,科考队员要测量南极的气温,应选用 ( )
物质 水银 煤油 酒精 水
凝固点/℃ -38.8 -30 -117 0
A.体温计 B.酒精温度计
C.煤油温度计 D.水银温度计
5.小萌对甲、乙两种物质做凝固实验,得到的温度—时间图像如图图所示。下列分析中错误的是 ( )
A.甲在第2 min时是液态
B.甲在ab段吸收热量
C.甲的凝固点是48 ℃
D.乙可能是非晶体
6.保温瓶中装有大量0 ℃的水,然后放入少量-4 ℃的冰,盖好瓶塞,则( )
A.有少量水凝固成冰
B.有少量冰熔化成水
C.冰和水的多少都不变
D.冰和水的温度都不变
7.根据表中所列的几种物质的凝固点,以下判断错误的是 ( )
物质名称 固态水银 金 铜 钢 钨 固态氢 固态氦
凝固点/ ℃ -39 1064 1083 1300 3410 -259 -272
A.电灯泡的灯丝用钨制成,不易熔化
B.纯金掉入铜水中不会熔化
C.水银的熔点为-39 ℃
D.在-265 ℃时,氢处于固态
二、填空题
8.如图图所示,在东北特别寒冷的冬季可以做到泼水成“雪”。泼水成“雪”的过程中,发生的物态变化是 ,此过程需要 热量。
9.水的凝固点是0 ℃,当环境温度为0 ℃时,水 是固态, 是液态。(均选填“可能”或“不可能”)
10.如图图所示的豆腐以其孔隙多,弹性好,烹饪过程中味道鲜美而深受喜爱。豆腐通过冷冻后变成冻豆腐经历了 的物态变化,此过程需要 (选填“吸热”或“放热”)。
11.如图图所示,冬季储存菜,人们常在地窖里放几桶水,以防地窖的菜被冻坏。所应用的原理是 。
12.如图图所示是某物质的凝固曲线,由图像可知该物质的凝固点为 ℃;该物质凝固过程经历的时间是 min。
13.春节期间,黑龙江省许多地方出现了冻雨、冰挂。如图图所示是屋檐上结起的冰挂,冰挂的形成是 (填物态变化名称)现象,形成过程中要 热量。冻雨是过冷水滴落到温度 (选填“高于”“等于”或“低于”)0 ℃的物体上时,立刻冻结成外表光滑而透明的冰层。
三、实验探究题
14.如图图甲所示是林红同学探究海波熔化和凝固的实验装置,图乙是林红根据实验数据绘出的海波熔化和凝固的图像。
(1)实验中,采用水浴法加热,目的是让海波 。
(2)由图像可知海波是 (选填“晶体”或“非晶体”),其熔点是 。
(3)在BC段,海波处于 态;在DE段,海波处于 态。
(4)海波的熔化持续了 min,它在熔化过程中要 热,但温度 。
(5)海波在10~12 min这段时间内处于 态。
15.林红同学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结冰。
[猜想与假设]林红猜想:水中加入盐后,凝固点会降低。
[进行实验]为了验证这一猜想,林红在两只透明的杯子中分别装入等量的水和盐水,然后将它们同时放入冰箱冷冻室内,每隔一定时间打开冰箱观察它们的状态并记录温度,并将盐水凝固过程中记录的数据绘成了如图图所示的图像。
[实验分析]
(1)实验进行一段时间后,林红发现一部分水已经开始结冰,而盐水却完全处于液态。由此可知,杯子中水的温度 0 ℃,盐水的凝固点 水的凝固点。(均选填“高于”“低于”或“等于”)
(2)由图像可知,盐水的凝固点为 ,凝固过程中温度 (选填“升高”“降低”或“不变”),与水相比,盐水的凝固点变 (选填“高”或“低”)。
[实验拓展]
(3)林红又设计了另一种方案来进行实验探究,她先将两种液体放入冰箱冷冻室内,等它们完全凝固后再取出,在室温下观察其状态的变化并测出其熔点,就可知道它们的凝固点,这种做法是否合理 ,依据是 。
16.天气预报显示:“近期气温将继续下降。”这可急坏了橘子场主,因为严寒的天气可能毁掉一年的收获,他只好吩咐工人给橘子树喷水。随着气温降低,水结成了冰(如图图所示),橘子保住了。请你说说橘子场主这样做的道理。
17.在寒冷的冬天,林红同学用手去摸室外的金属,有时会发生粘手现象,仿佛金属表面有一层胶一样,这是为什么
答案
1.C 2.D
3.A 通过图像可知,物质的温度随着时间的增加呈降低趋势,是物质的凝固过程。
根据图像可知,该物质凝固时有固定的凝固温度(40 ℃),所以是晶体的凝固图像,同种晶体的熔点和凝固点是相同的,则此物质的熔点是40 ℃,故A正确。
在0~5 min,物质的温度持续下降,但还没有达到凝固点,此时物质处于液态,故B错误。
BC段是晶体的凝固过程,凝固过程中物质放热但温度不变,故C错误。
在CD段物质的温度持续下降,凝固已经完成,物质处于固态,故D错误。
4.B 由于水银的凝固点是-39 ℃,所以体温计和水银温度计不可以测出南极的气温;煤油的凝固点也高于-90 ℃,所以不能使用;酒精的凝固点是-117 ℃,低于南极的最低温度,所以可以使用。
5.B 由图知,甲在凝固过程温度保持不变,所以甲是晶体,甲的凝固点为48 ℃,第2 min时,还没有开始凝固,所以为液态,故A、C正确。ab段为凝固过程,晶体凝固过程中不断放热,故B错误。由图知,乙的温度不断下降,所以乙可能为非晶体,也有可能是晶体,但未到达凝固点,故D正确。
6.A 当-4 ℃的冰和0 ℃的水接触后,由于二者之间存在温度差,将发生热传递,热量将从高温的水传给低温的冰;0 ℃水放出热量后将发生凝固变成冰,而-4 ℃的冰吸热后温度升高。保温瓶中的水较多,所以水略有减少,冰略有增多。
7.B 灯泡正常工作时的温度大约是2000 ℃,钨的熔点是3410 ℃,钨的熔点高于灯泡正常工作的温度,不易熔化,A选项说法正确,不符合题意。
铜的熔点是1083 ℃,高于金的熔点,当金块掉到钢水中,达到金的熔点,又能继续吸热,因此金块会熔化,B选项说法不正确,符合题意。
水银的熔点是-39 ℃,B选项说法正确,不符合题意;
氢的熔点是-259 ℃,-265 ℃低于-259 ℃,氢处于固态,D选项说法正确,不符合题意。
8.凝固 放出 泼出去的水是液态的,“雪”是固态的,由液态变成固态的过程叫凝固,凝固放热。
9.可能 可能 因为水的凝固点是0 ℃,环境温度也是0 ℃,所以在0 ℃时,可能是水达到了凝固点,也可能是冰达到了熔点,所以水可能是液态,也可能是固态,还有可能是固液共存态。
10.凝固 放热 豆腐冰冻时,水凝结成冰,属于凝固现象;凝固过程放出热量。
11.水凝固时放热 冬天储存菜时,人们常在地窖里放几桶水,液态的水遇冷凝固为固态的冰,同时放出热量,使菜窖的温度不至于过低而将菜冻坏。
12.0 4
(1)由图可知,此物质在凝固过程中温度保持0 ℃不变,所以其凝固点为0 ℃。
(2)从B点开始凝固到C点凝固完,所以BC段为凝固过程,经历了6 min-2 min=4 min。
13.凝固 放出 低于 (1)水滴从屋檐流下来的过程中遇冷变成了冰挂,这是凝固现象,凝固放热。
(2)冻雨是过冷水滴落到温度低于0 ℃的物体上,立刻冻结成外表光滑而透明的冰层。
14.(1)均匀受热
(2)晶体 48 ℃
(3)固液共存 液
(4)4 吸 不变
(5)固液共存
(1)利用水给试管内的海波加热,这种方法称为“水浴法”,可以使海波均匀受热。
(2)从图像中可看出:海波有一定的熔点,所以海波是晶体,海波从48 ℃开始熔化,故它的熔点是48 ℃。
(3)BC段为海波的熔化过程,处于固液共存态;在DE段,海波熔化完毕,处于液态。
(4)由图像知,熔化过程持续了7 min-3 min=4 min;晶体熔化过程中要吸热,但温度不变。
(5)由图像可知,海波在10~12 min这段时间内处于凝固过程,处于固液共存态。
15.(1)等于 低于 (2)-2 ℃ 不变 低
(3)合理 同种晶体的熔点和凝固点相同
(1)一部分水已经开始结冰,为冰水混合物,由此可知,杯子中水的温度应等于0 ℃,在该温度下,盐水未凝固,说明盐水的凝固点低于水的凝固点。
(2)由图像可知,该盐水的凝固点是-2 ℃,而水的凝固点是0 ℃,则盐水的凝固点低于水的凝固点。
(3)林红的观点合理,因为同种晶体的熔点和凝固点相同。
16.水凝固时放热,使橘子温度不会降得太低。
17.人的手上是有汗液的。冬天室外的金属温度低于0 ℃,当用手去摸时,手上的水遇冷发生凝固现象,给人感觉金属表面有一层胶一样,把手粘住。