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第5节 熔化与凝固
考点一、物质的物态变化
(一)探究水的物态变化
将冰放入水壶中,然后加热,观察冰的变化。不断加热,水沸腾后,戴上手套,并拿着勺子靠近壶嘴观察可知,在加热过程中,冰变成了水,水变成水蒸气,水蒸气遇到冷的勺子又能变成小液滴;如果再将水放人冰箱中,水还可以结成冰。
由实验探究可知,像水一样,物质有三种状态,它们分别是固态、液态和气态。
物质的三种状态在一定条件下是可以相互转化的。
物态变化:物质状态的变化,即物质常见的三种状态之间的相互转化。随着温度的变化,物质的状态会在固、液、气三种状态之间变化,我们把物质从一种状态变成另一种状态的现象叫做物态变化。
(二)熔化和凝固的概念
(1)熔化:物质从固态变成液态的过程。如冰变成水,铁块在高温下变成铁水,都是由固态变成液态,属于熔化现象。
(2)凝固:物质从液态变成固态的过程。如水结成冰,铁水遇冷变成一定形状的铁片或铁块,都是由液态变成固态,属于凝固现象。
典例1:(2023七上·德清期末)最近冬天流行的55度杯能在较长时间内保持水温在55℃左右,它的内部结构如图所示。55度杯能让热水快速降温的秘密是杯子的降温层中装有一种物理控温相变材料(该相变材料常温下是一种固体,它的熔化和凝固过程与晶体相同)。当杯内注入开水后,相变材料开始 (填物态变化名称),水温较快降到55℃;当水变凉时,相变材料 热(选填“吸”或“放”),所以能较长时间保持在55℃左右。
【答案】熔化;放
【解析】晶体从固态变成液态叫熔化,需要吸热;晶体从液态变成固态叫凝固,向外放热,据此分析解答。
【解答】当杯内注入开水后,相变材料开始吸热熔化,水温较快降到55℃;当水变凉时,相变材料凝固放热,所以能较长时间保持在55℃左右。
变式1:(2023七上·上虞期末)图甲是观察物质熔化和凝固现象的实验装置,图乙是根据实验数据绘制的温度随时间变化图像。以下说法正确的是( )
A.安装图甲所示的器材时,应按ABC的先后顺序进行安装
B.实验中需要观察试管内物质的状态,并记录温度和加热时间
C.由图乙可知,该物质的熔点为90℃
D.该物质属于非晶体
【答案】B
【解析】(1)需要用酒精灯的外焰加热,按照自下而上的顺序组装仪器,熔化过程要记录物质的状态,温度和加热时间。
(2)晶体有一定的熔点(凝固点),熔化(凝固)时温度不变,此时为固液共存态。
【解答】A.需要用酒精灯的外焰加热,组装仪器的顺序为自下而上,故A错误;
B.实验中,需要观察试管内物质的状态,记录温度和加热时间,故B正确;
CD.由图像可知,该物质从第10min~20min之间一直吸收热量,温度不变,所以该物质的熔点(凝固点)是80℃,故该物质是晶体,故C错误,D错误。
变式2:(2023七上·金华期末)如图所示,将装有碎冰的试管插入有冰粒的烧杯中间,然后用酒精灯给烧 杯加热,当烧杯中的冰熔化一半时,试管中的冰 ( )
A.没有熔化 B.熔化一半 C.熔化小于一半 D.熔化超过一半
【答案】A
【解析】熔化的条件:①达到熔点;②继续吸热。
【解答】当烧杯中的水熔化一半时,此时烧杯中水的温度应该为100℃。当试管中的冰温度到达熔点100℃时,它不能从烧杯中吸热,因此试管中的冰不会熔化。
变式3:(2022·浙江· 七年级期末)将装有海波的大试管放入盛有热水的烧杯中(如图a)。根据温度计A和B的示数,绘制了海波和热水的温度随时间变化的图像(如图b)。
(1)由图像可知,海波的熔点是___________℃。
(2)在5~8分钟之间,海波要从热水中___________热量,其温度保持不变,此时海波处于___________(选填“固态”、“液态”或“固液共存状态”)。
(3)第10分钟后,试管内仍有少量海波不能熔化,其原因是___________。
【答案】48 吸收 固液共存状态 海波与水的温度相同,海波不能继续吸热
【解析】(1)[1]晶体有固定的熔点,由图象可知,海波的熔点是48℃。
(2)[2][3]在5~8分钟之间,海波正在熔化过程中,需要从热水中继续吸收热量。其温度保持不变,此时海波处于固液共存阶段。
(3)[4]由图可知到第10min,试管外热水的温度为48℃,试管内的海波不能继续吸热,海波的熔化将停止,因为晶体熔化要达到熔点,还要能继续吸热。
考点二、晶体、非晶体熔化和凝固的特点
(一)晶体
(1)概念:像海波那样,具有一定熔化温度的固体叫做晶体,常见的晶体:海波、食盐、冰水晶、各种金属等。
(2)特点:熔化过程中需要不断吸热,但温度保持不变
(二)非晶体
(1)概念:像松香那样,没有一定的熔化温度的固体叫做非晶体,常见的非晶体:松香、石蜡、玻璃、塑料、橡胶、沥青等。
(2)特点:熔化过程中需要不断吸热,同时温度不断升高。
(三)熔点和凝固点
(1)熔点:晶体熔化时的温度叫做熔点。
(2)凝固点:液态晶体在凝固过程中温度保持不变,这个温度叫做晶体的凝固点。
(3)晶体都有熔点和凝固点,非晶体没有熔点和凝固点。
(4)同一晶体的熔点和凝固点相同,不同晶体的熔点和凝固点一般不同。
(四)晶体和非晶体的区别
晶体具有规则的几何外形,而非晶体没有;晶体具有固定的熔点,而非晶体在吸热时随温度的升高逐渐变软、变稀,最后完全变成液体,没有固定的熔点。
(五)晶体和非晶体的熔化图像
如图所示,分别为晶体和非晶体的熔化图像。
晶体的熔化图像中各段曲线的意义如下:
(1)AB:熔化前的加热升温阶段,此时晶体处于固态。
(2)BC:晶体吸热熔化过程,温度不变,此时的温度即是晶体的熔点;晶体处于固液共存状态,其中B点时仍是固态,C点时已完全变成液态。
(3)CD :晶体熔化后吸热升温阶段,此时晶体处于液态。
非晶体熔化图像的含义:非晶体熔化时,吸收热量,温度升高。
(六)液态晶体与液态非晶体的凝固图像
如图所示,分别为液态晶体和液态非晶体的凝固图像。
液态晶体的凝固图像中各段曲线的意义如下:
(1)EF:凝固前的液态晶体放热降温过程。
(2)FG:液态晶体放热凝固成固态晶体的过程,凝固时温度不变;处于固液共存状态,其中F点时仍是液态,G点时已完全变成固态。
(3)GH:凝固后,固态晶体继续放热降温过程。
非晶体凝固图像的含义:非晶体在凝固过程中,放出热量,温度降低。
典例1:(2023七上·义乌期末)如图所示是 A、B 两种质量相等的不同固体,同一热源均匀加热,两种固体熔化前后温度随时间变化的图象。则在 20min 时 A 固体吸收的热量 B
固体吸收的热量 (填“大于”、“等于”或“小于”),其中 是非晶体。
【答案】等于;B
【解析】(1)完全相同的热源,则相同的时间内放出相同的热量,即加热时间越长,则吸收的热量越多;
(2)晶体和非晶体的区别:有无熔点。
【解答】(1)同一热源均匀加热,则在20min 时 A 固体吸收的热量等于B固体吸收的热量;
(2)根据图片可知,熔化时A吸热但温度不变,B吸热温度继续升高,即A有熔点,那么A是晶体,B是非晶体。
变式1:(2023七上·兰溪期末)下表是常见物质的熔点(单位:℃)表格,则下列说法正确的是( )
钨 3410 锡 232 铝 660 固态酒精 -117
铁 1535 海波 48 固态水银 -39 固态氮 -210
A.生产中人们不能用铝制的容器熔化铁
B.232℃的锡在熔化过程中温度一直升高
C.灯丝用钨丝制成是因为钨属于非晶体
D.48℃的海波不可能是固液共存的状态
【答案】A
【解析】(1)比较铝和铁的熔点高低即可 ;
(2)根据晶体熔化时的特点判断;
(3)根据灯丝工作时温度很高分析;
(4)晶体熔化时为固液共存态。
【解答】A.铝的熔点为660℃,铁的熔点为1535℃,那么当铝得到660℃开始熔化时铁还是固态,因此不能用铝锅熔化铁,故A正确;
B.232℃的锡在熔化过程中温度保持不变,故B错误;
C.灯丝用钨丝制成是因为钨的熔点高,不容易熔化,故C错误;
D.48℃是海波的熔点,当它熔化时为固液共存状态,故D错误。
变式2:(2023七上·嘉兴期末)小嘉给某固体物质持续加热,每隔一分钟记录一次温度,数据见下表。
时间/分 0 1 2 3 4 5 6 7 8
温度/℃ -6 -4 -2 0 0 0 1 2 3
(1)以时间为横坐标,温度为纵坐标,在答题卷上相应图中画出变化的图像。
(2)分析图表可知,从第2分钟至第4分钟,该物质的温度变化情况是 。
(3)进一步分析图表可知:该物质固态时的比热容 (选填“大于”、“等于”或“小于”)液态时的比热容。
【答案】(1)
(2)先变大后不变 (3)小于
【解析】该物质是冰,因为在标准大气压下,冰的熔点是0℃;熔化时有固定不变的温度的固体为晶体,晶体熔化时,在熔化过程中,吸收量,温度不变;比热容是物质的一种特性,比热容越大的物体,升温越慢;
【解答】(1)根据表格数据描点得:
(2) 分析图表可知,从第2分钟至第4分钟,该物质的温度变化情况是先变大后不变;
(3)该表格记录的是某固体物质持续加热熔化的过程,1-3分钟是固体,3-5分钟是固液共存状态,6-8是液态,比热容大的物体升温慢,从该表中可以看出固体的比热容小于液体的比热容;
变式3:(2023七上·龙港期末)某小组同学探究“冰的熔化特点”,实验装置如图甲所示,并绘制温度计示数随时间变化 的图像如图乙所示。
(1)要完成该实验,除图中所示器材外,还需要的测量工具有 ;
(2)由图乙可知:冰是 (晶体/非晶体),理由是 ;
(3)0~2分钟升温比8~12分钟快,原因
(4)实验过程中,烧杯中气泡出现如图丙现象,该现象出现的时间最接近图乙中的_________。
A.第4分钟 B.第8分钟 C.第16分钟 D.第28分钟
【答案】(1)秒表
(2)晶体;有一定的熔化温度
(3)冰的比热比水小
(4)D
【解析】(1)根据要测量的物理量选择合适的测量工具;
(2)晶体和非晶体的区别:有无新物质生成。
(3)根据Q=cm△t可知,质量相同的不同物质吸收相同的热量时,比热容越大,则升高的温度越小,据此分析解答;
(4)根据气泡体积的变化确定水的状态即可。
【解答】(1)在实验过程中,要测量冰的温度随时间的变化规律,因此还需要测量工具秒表。
(2)根据图乙可知,冰是晶体,理由是:有一定的熔化温度。
(3)0~2分钟升温比8~12分钟快,原因冰的比热比水小;
(4)根据图丙可知,烧杯底部产生的气泡在上升过程中逐渐变大,这说明上下温度一致,应该是水已经沸腾,则这个现象最接近图乙中的第28分钟,故选D。
1.(2023七上·玉环期末)下列物态变化属于凝固的是( )
A.水结冰 B.加热碘晶体 C.针状雾凇 D.露珠
【答案】A
【解析】凝固是指由液态变成固态的过程
【解答】A. 水结冰是液态变成固态,属于凝固,A正确
B. 加热碘晶体碘会升华,B错误
C. 雾凇是空气中的水蒸气凝华成的,C错误
D. 露珠是空气中的水蒸气液化成的,D错误
2.(2022·浙江宁波·七年级期中)为确保2022年北京冬奥会顺利举行,需要进行人工造雪。造雪机在工作时,不断将水吸入,并持续从前方喷出“白雾”,在“白雾”下方沉积成一层“白雪”,如图所示。造雪机在造雪过程中,水发生的最主要物态变化以及吸放热情况,下列选项正确的是( )
A.凝固 B.凝华 C.汽化 D.液化
【答案】A
【解析】由题意可知造雪机吸入的是水,喷出的是雾化的小滴,小液滴在遇冷后放热凝固就会形成“白雪”,故A正确,BCD错误。
3.(2022·浙江·金华市婺城区七年级期末)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.熔化、凝固 D.汽化、凝固
【答案】C
【解析】做棉花糖时将白糖放在棉糖机的圆盘上,白糖很快化成糖水,即由固态变为液态,该过程称为熔化;同时旋转的圆盘将糖水甩出,变成了一丝丝的糖绕在小棍上,即变成了固态,故是由液态变为固态,该过程是凝固。
4.(2023七上·婺城期末)严寒的冬天,为防止汽车水箱内的水结冰,以保证汽车正常运行,可以往汽车水箱里加入防冻液,这是因为加入防冻液后,水的( )
A.凝固点降低 B.沸点升高 C.凝固点升高 D.比热变大
【答案】A
【解析】 晶体凝固的特点:达到凝固点,继续放热。
【解答】 往汽车水箱里加入防冻液,可以降低水的凝固点,能够使水在较低的温度下也不会凝固,故A正确,BCD错误。
5.(2023七上·义乌期末)下列物态变化的现象中会发生的是 ( )
A.非晶体熔化时温度一定保持 0℃不变
B.固体在熔化过程中,不断吸热,温度不断升高
C.把一块-10℃的冰放到 0℃的房间里,冰会慢慢地熔化
D.水的沸点不会低于 100℃
【答案】B
【解析】根据对熔化和沸腾的认识判断。
【解答】晶体有熔点,而非晶体没有熔点,即晶体在熔化过程中不断吸热,但是温度升高,而非晶体在熔化时不断吸热,但温度不断升高,故A错误,B正确;
把一块-10℃的冰放到 0℃的房间里,冰块可以吸热升高到冰的熔点,但是无法从房间内继续吸热,因此冰块不会熔化,故C错误;
水的沸点随上方气压的降低而减小,因此水的沸点可能低于100℃,故D错误。
6.(2022·浙江缙云县七年级期末)在冬季,某校的地下水管破裂,水喷射出来形成了如图所示的“冰花”。关于“冰花”,以下说法正确的是( )
A.“冰花”是由空气中的水蒸气凝华形成的
B.“冰花”是由喷出来的水凝固而形成的
C.“冰花”形成时的气温一定为0℃
D.“冰花”熔化的过程中要放热
【答案】B
【解析】AB.“冰花”是喷射出来的水遇冷凝固形成的,不是凝华现象,故A错误,B正确;
C.水的凝固点为0℃,气温低于或等于0℃,如果继续放热,就会凝固,“冰花”形成时的气温不一定为0℃,可以低于0℃,故C错误;
D.“冰花”熔化的过程中要吸收热量,故D错误。
7.将熔化过程中的冰放到0 ℃的恒温箱后( )
A.冰继续熔化
B.冰不能继续熔化,原来的冰熔化成的水会开始凝固
C.冰不继续熔化,水也不凝固
D.如果冰的质量太少,它将继续熔化
【答案】C
【解析】熔化的条件:①达到熔点;②继续吸热。凝固的条件:①达到凝固点;②向外放热,据此分析判断。
【解答】熔化过程中的冰水混合物的温度为0℃,此温度为冰的熔点,也是水的凝固点。将其放入0℃ 的冰箱中时,由于和空气的温度相同,因此冰不能吸热而熔化,水不能向外放热而凝固。
8.(2022·浙江·余姚市阳明中学七年级期中)将装有碎冰的试管插入装有冰粒的烧杯中间,然后用酒精灯给烧杯加热,当烧杯中的冰熔化一半时,试管中的冰( )
A.没有熔化 B.熔化一半 C.熔化小于一半 D.熔化超过一半
【答案】A
【分析】晶体熔化的条件是:达到熔点,继续吸热,温度保持不变。
【解析】冰是晶体,若给烧杯中的冰加热时,烧杯中的冰会熔化,但熔化过程温度保持不变;
所以当烧杯中的冰熔化一半时,试管中的冰能达到熔点,但不能从烧杯中继续吸热,所以不能熔化,故选A。
9.(2022·浙江杭州·七年级期末)T1℃时,将质量相等的甲、乙两种固态晶体材料分别放在两个烧杯中,用同样的酒精灯加热,每隔一 段时间记录数据并绘制成如图所示的图像,下列说法正确的是( )
A.甲的熔点比乙的沸点高 B.乙在熔化的过程中始终保持T3℃不变
C.固态时的甲比固态时的乙比热容大 D.甲在沸腾的过程中温度始终保持T4℃不变
【答案】A
【解析】A、根据图像可知,从0~t2,甲都是固体,此后温度保持T4不变,则甲的熔点位T4,乙在0~t1内为固体,则它的熔点为T2,沸点为T3,故A正确;
B、在t1~t2内,乙处于熔化状态,温度保持T2,故B错误;
C、当质量相同的甲和乙都升高到T2时,甲用的时间小于乙,即甲吸收的热量少,根据Q=cm△t可知,甲的比热容小于乙,故C错误;
D、据图可知:t2~t3时,甲处于熔化状态,故D错误。
10.(2023七上·临海期末)小海将某种固体物质持续加热,把记录的时间和对应的温度绘制成图像(如右图)。根据图像回答下列问题:
(1)该固体物质的熔点是 ℃。
(2)该固体物质熔化持续的时间为 分钟,第10分钟时物质处于 态。
【答案】(1)0 (2)10;固液共存
【解析】熔化时的温度叫熔点,晶体熔化时温度不变。熔化过程中晶体处于固液共存态。
【解答】(1)由图象知,在5min-15min过程中,吸收热量,温度保持不变,是熔化过程,处于固液共存状态,此时温度是0 ℃ ,所以该物质的熔点是0 ℃。
(2)由图象知,在0-5min,该物质吸热升温,此时处于固态;在5min-15min过程中,吸收热量,温度保持不变,是熔化过程,处于固液共存状态;在15min以后,吸收热量,温度升高,处于液态;故该物质熔化持续的时间为10min;第10min处于固液共存态。
11.(2022·浙江绍兴市上虞区七年级期末)根据实验数据画出图像是我们解决科学问题一种方法。
(1)老师给了一种物质,请小明判断是晶体还是非晶体?小明探究后作出了熔化图像如图一、根据图像小明认为这种物质是___________(填“晶体”或者“非晶体”);
(2)小明继续探究甲乙丙三种物质,在加热条件完全相同的情况下,甲、乙、丙三种物质温度随时间变化的情况如图二所示。由图小明获得以下信息:甲和丙肯定不是同种物质,他的依据是___________。甲的质量比乙的质量小,他的依据是:___________。
【答案】晶体 甲和丙熔点不同 见解析
【解析】(1)[1]由图一可知,这种物质在熔化过程中不断吸收热量,温度保持45℃不变。所以该物质是晶体。
(2)[2]由图二可知,甲丙熔点不同,它们肯定不是同种物质。
[3]因为甲比乙升高相同温度所需时间短,所以甲的质量比乙的质量小。
12.(2022·浙江台州·七年级期末)兴趣小组用如图甲所示装置做“观察水的沸腾”实验,完成下列各题。
(1)沸腾时水中气泡的情形是乙图中的___________图。 (选填“①”、“②”或“③”)
(2)实验小组做了两次实验,并分别绘制了温度随时间变化图像a和b(如图丙)。根据图像分析:
①水的沸点是___________°C。
②a、b图像不重合的原因可能是___________。(写出一点即可)
【答案】① 98 水的质量不同
【解析】(1)[1]水沸腾时,上升的气泡体积逐渐变大,快速到达水面破裂开,由此可知沸腾时水中气泡的情形为图乙中①图。
(2)[2][3]①根据图丙可知,在加热过程中,水保持不变的温度为98℃,则水的沸点为98℃。
②根据图丙可知,a、b表示的水升高的温度都是6℃,b的加热时间大于a,即b吸收的热量大于a,根据公式Q=cmt可知,可知b的质量大于a的质量,即图像不重合的原因是:水的质量不同。
13.(2023七上·杭州期末)图甲是探究“冰熔化时温度的变化规律”的实验装置,图乙记录了温度随时间变化的规律。
(1)通过烧杯中的水对试管中的冰加热,目的是 。
(2)第4分钟时,试管中物质的状态为 。(选填“固态、液态、固液共存态”)
(3)严冬季节水缸里的水结冰了,但腌菜缸里的盐水却没有。原来是水中加入盐后会对水的凝固点产生影响,盐水的凝固点应 0℃。(填“小于”或“大于”)
【答案】(1)使冰均匀受热(2)固液共存态(3)小于
【解析】(1)根据水浴法加热的优点解答;
(2)晶体熔化前为固态,熔化中为固液共存态,熔化后为液态;
(3)凝固点降低,则不容易凝固;凝固点升高,则容易凝固。
【解答】(1)通过烧杯中的水对试管中的冰加热,目的是:使冰均匀受热;
(2)根据乙图可知,2~6min内物质的温度不变,即处于熔化状态,那么第4min时状态为固液共存态。
(3)严冬季节水缸里的水结冰了,但腌菜缸里的盐水却没有,即不容易凝固了,那么盐水的凝固点应该小于0℃。
14.(2023七上·东阳期末)在探究”物质熔化规律”的实验中,小金将质5t相等的冰和石蜡分别装在两个相同的试管中,并放在同一个装有水的大烧杯中进行加热,如图甲所示。根据实验数据绘制的温度随时间变化的图象,如图乙所示。请回答下列问题:
(1)图乙中冰熔化的图像是 (填”A”或”B”)
(2)小金将两个试管放在同一装有水的大烧杯中进行水浴加热,水浴加热的好处是 。
(3)小红实验过程中冰熔化时间极短,不方便观察记录。请你帮助小红提出一条改进的措施 。
【答案】(1)A
(2)使冰和石蜡受热均匀
(3)增加冰的质量
【解析】(1)冰属于晶体,晶体熔化时,有固定的熔点,结合图丙进行分析;
(2)用水浴法给物质加热,可以使物质受热均匀;
(3)冰熔化时间极短,不方便观察记录,可以采取以下措施延长熔化时间:1、增加冰的质量;2、降低烧杯内水的温度。
【解答】(1)A表示的物质熔化过程中温度保持不变,故A是晶体冰;
(2)用水浴法给物质加热,目的是使冰和石蜡受热均匀;
(3)可以增加冰的质量来延长冰熔化的时间。
15.(2022·浙江缙云县七年级期末)有卫星数据显示,在火星南极冰层之下隐藏着一大片充满液态水的湖泊。厚厚的冰层下面水温低至-74℃,但水仍保持着液态。对此科学家解释是:可能是火星岩石中的镁盐、钙盐和钠盐等盐类物质溶解到了水中降低了水的凝固点。盐类物质可以降低液态水的凝固点吗?某研究小组以常见的调料品食盐为溶质进行研究。
【实验步骤】
a.利用食盐、蒸馏水分别配制纯水、淡盐水、浓盐水;
b.取三个相同烧杯,加入等量的上述溶液,插入温度计,记下此时温度计的示数;
c.每隔相同时间记录一次温度计的示数,同时观察试管中液体状态的变化,制得纯冰、淡盐冰、浓盐冰;
d.在相同条件下测量三者的温度变化,得到三条温度变化曲线,如图甲(①纯水;②淡盐水;③浓盐水)。
(1)由图甲可知,浓盐水的凝固点是_______。
(2)图甲的曲线①中,第25分钟时,物质处于_______状态。
(3)分析图中实验曲线可得的结论是_______。
(4)如果将一个装有盐冰水混合物的试管放入冰水混合物中,如图乙所示,试管中的盐冰水混合物中的冰会_______(选填“变多”、“变少”或“不变”)。
【答案】-15℃ 固液共存 盐类物质可以降低液态水的凝固点 变少
【解析】(1)由图可知,当温度为-15℃时,浓盐水开始凝固,则浓盐水的凝固点是-15℃,故填-15℃。
(2)曲线①代表纯水,由图可知,纯水的凝固点为0℃,第25分钟时,纯水的温度仍为0℃,说明纯水继续凝固,即纯水没有完全凝固,所以物质处于固液共存状态,故填固液共存。
(3)由图可知,纯水的凝固点为0℃,淡盐水的凝固点为-5℃,浓盐水的凝固点为-15℃,说明随着食盐浓度的增加,水的凝固点逐渐降低,即盐类物质可以降低液态水的凝固点,故填盐类物质可以降低液态水的凝固点。
(4)由图可知,冰水混合物的凝固点为0℃,盐冰水混合物的温度低于0℃,即冰水混合物的凝固点高于盐冰水混合物的温度,则将一个装有盐冰水混合物的试管放入冰水混合物中,试管中的盐冰水混合物中的冰会熔化而变少,故填变少。
16.(2023七上·绍兴期末)下面是研究“水的沸腾”相“海波熔化”的实验。
(1)图甲是小明、小红两名同学分别探究“水的沸腾”的实验装量,他们所用器材规格完全相同,将水加热相同时间后停止,图乙是两名同学根据实验数据绘制的水温随时间变化的图像。请根据图像分析,若不计热量损失。小明、小红从给水加热到水沸腾所需热量较多的是 (填"小明"或"小红"),由图像可知,两名同学将水加热至沸腾的时间不同,其原因是 。
A.水的质量不同 B.水的初温不同 C.当地气压不同
(2)在做"海波熔化"的实验时,他们采用如图丙的实验装置,将装有海拔的大试管放入上面实验的沸水中并取走酒精灯,温度计A和B分别测量海波和烧杯中热水的温度,根据两支温度计的示数,绘制出了海波和热水的温度随时间变化的图像如图丁所示。由图像可知,在第8min时,大试管内的海波处于 (填"固态"、"液态"或"固液共存态"),第10min后,海波的熔化将 (填"继续"或"停止")。
【答案】(1)小红;B
(2)固液共存态;停止
【解析】(1)使用相同的酒精灯进行加热,则相同的时间内它放出的热量相同,即水吸收的热量相同,那么可根据加热时间的长度比较吸收热量的多少。根据图乙分析加热时间不同的原因。
(2)当晶体熔化时,虽然不断吸热但是温度不变,根据图丁分析解答。
【解答】(1)根据图乙可知,小明加热了4min,而小红加热了8min,则所需热量较多的是小红。小明的水初温为96℃,而小红的水初温为93℃,因此两名同学加热水到沸腾的时间不同,原因是水的初温不同,故选B。
(2)根据丁图可知,海波在吸热过程中,温度达到48℃时保持不变,则此时为熔化过程,那么第8min时海波处于固液共存态。第10min后,海波的熔化将停止。
17.(2022·浙江绍兴·七年级期末)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)选择器材时小明提出不要使用量程为-2°C~102°C的温度计,要使用量程为-20°C~102°C的温度计,这样考虑主要是基于什么假设?______;
(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,则小红所测盐水的凝固点是____°C;
(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(°C) 0 -2 -4 -6 -8 -11 -15 -18 -17 -1.8 -0.4 0
他们做出的猜想是:______。
(4)结合上表分析,为了更加准确地找到盐水最低的凝固点对应的浓度,你该如何继续操作______?
【答案】盐水的凝固点可能低于-2°C -6 盐水的凝固点可能与盐水浓度有关 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(合理即可)
【解析】(1)选择器材时小明提出不要使用量程为-2°C~102°C的温度计,要使用量程-20C~102°C的温度计,这样考虑主要是基于假设:盐水的凝固点可能低于-2°C。
(2)盐水凝固的温度为盐水的凝固点,从凝固开始到凝固结束时间为凝固的过程。根据图像可知,小红的盐水的温度保持-6℃不变,则小红所测盐水的凝固点为-6℃。
(3)根据表格可知,盐水的浓度不同,则对应盐水的凝固点就不同,那么得到结论为:盐水的凝固点可能与盐水浓度有关。
(4)为了更加准确地找到盐水最低的凝固点对应的浓度,操作为: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。
18.(2022·浙江杭州·七年级期末)配送学生晚餐的泡沫保温箱保温效果不好。某小组探究在泡沫箱中添加蓄热材料是否会增强保温效果。已知该蓄热材料熔点是79℃,实验步骤如下:
Ⅰ.取大小外观相同的夹层泡沫保温箱A和B,B箱夹层中加入蓄热材料,A箱不做处理。
Ⅱ.将A、B箱体均加热至80℃,箱内放入含一定量水的相同烧杯,如图所示:
时间(分钟) 0 30 60 90 120 150 180 210
A箱温度(℃) 80 70 61 54 47 41 35 30
B箱温度(℃) 80 79 79 76 68 60 53 45
Ⅲ.将A、B箱置于相同环境下,利用传感器实时记录水温如上表。请回答下列问题:
(1)除温度传感器外,本实验还需要的测量工具有___________;
(2)在实验中,除要控制箱体外环境温度相同外,还需要控制相同是___________。
(3)结合表格数据得出结论是:___________。
(4)通过表格数据发现,刚开始一段时间B组温度基本保持不变,其原因可能是:___________;
(5)泡沫的隔热性能很好,但很多专家并不建议用泡沫箱来保温食品。下列叙述支持专家观点的有___________
A.泡沫具有耐冲击,且价格低廉
B.泡沫材料不可以降解,会造成环境污染
C.泡沫易燃,大量泡沫堆积,运输中易引发火灾
D.泡沫密度小,可有效减轻物品包装质量,降低远输费用
E.当温度高于65℃时、泡沫可能会释放少量有毒物质,危害人体健康
【答案】秒表 烧杯水的质量和初温 B箱保温效果好 该蓄热材料是晶体,处于熔化过程中 BCE
【解析】(1)[1]实验中,需要测量不同时间下保温装置A、B中的温度,故需要用到秒表。
(2)[2]根据控制变量法知道,除要控制箱体外环境温度相同外,还需要控制箱内放入烧杯水的质量和初温相同。
(3)[3]由表格数据知道,保温箱B内水的温度随着时间温度变化较慢,说明保温效果好。
(4)[4]由数据知道,刚开始一段时间B组温度基本保持不变的温度是该蓄热材料熔点,说明,该蓄热材料是晶体,处于熔化过程中。
(5) A.泡沫具有耐冲击、易成型的性质,且价格低廉,所以泡沫适合做保温箱,故A不符合题意;
B.泡沫材料是高分子化合物难降解,会造成环境污染,所以不适合作为保温箱,故B符合题意;
C.泡沫易燃,大量泡沫堆积,运输中易引发火灾,所以不适合作为保温箱,故C符合题意;
D.泡沫密度小,可有效减轻物品包装质量,降低运输费用,这是用泡沫做为保温箱的优点,故D不符合题意;
E.当温度高于65℃时,泡沫中的有毒物质的分子的无规则运动变快,会渗入到食物中,危害人体健康,所以不适合作为保温箱,故E符合题意。
19.(2022·浙江温州·七年级期末)熔模精密铸造是工艺铸造常用的一种方法,其做法如图。先用蜡做成铸件的模型(蜡模),再用别的耐火材料填充泥芯和敷成外模。加热烘烤后,蜡模全部熔化流失,使整个铸件模型变成空壳。再往内浇灌铸件材料的熔液,冷却后便铸成器物。现对某准备用于铸造的固态材料持续加热使其变成液态,温度达到400℃后开始记入下表格:
加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
金属温度/℃ 400 482 563 645 660 660 660 660 660 660 702 778
(1)分析表格,该材料属于晶体还是非晶体?并请说出你推理的依据_______。
(2)第6分钟时,该材料处于_______态;
(3)为制造某工件,事先用密度为0.9g/cm3的蜡制成蜡模,蜡模的质量为1800g。
①问该蜡模体积为多少厘米3_______?
②若用密度为2.7×103kg/m3的金属浇铸工件,该工件的质量为多少______?
【答案】属于晶体,因为该物质在熔化过程中吸热但温度保持不变或有一定的熔化温度或有熔点或熔化过程中,温度不变 固液共存 2000cm3 5400g
【解析】(1)[1]晶体和非晶体的重要区别是:晶体有一定的熔点,而非晶体却没有。该材料在熔化过程中吸热但温度保持不变,有固定的熔点,所以属于晶体。
(2)[2]第6分钟时,该材料吸收热量,温度没有升高,处于熔化过程中,因此处于固液共存态。
(3)[3][4]①蜡模体积
②由题意可知,金属的体积等于蜡的体积,即V金属=V蜡=2000cm3=2×10-3m3
该工件的质量为m金属=ρ金属V金属=2.7×103kg/m3×2×10-3m3=5.4kg
思维导图
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
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第5节 熔化与凝固
考点一、物质的物态变化
(一)探究水的物态变化
将冰放入水壶中,然后加热,观察冰的变化。不断加热,水沸腾后,戴上手套,并拿着勺子靠近壶嘴观察可知,在加热过程中,冰变成了水,水变成水蒸气,水蒸气遇到冷的勺子又能变成小液滴;如果再将水放人冰箱中,水还可以结成冰。
由实验探究可知,像水一样,物质有三种状态,它们分别是固态、液态和气态。
物质的三种状态在一定条件下是可以相互转化的。
物态变化:物质状态的变化,即物质常见的三种状态之间的相互转化。随着温度的变化,物质的状态会在固、液、气三种状态之间变化,我们把物质从一种状态变成另一种状态的现象叫做物态变化。
(二)熔化和凝固的概念
(1)熔化:物质从固态变成液态的过程。如冰变成水,铁块在高温下变成铁水,都是由固态变成液态,属于熔化现象。
(2)凝固:物质从液态变成固态的过程。如水结成冰,铁水遇冷变成一定形状的铁片或铁块,都是由液态变成固态,属于凝固现象。
典例1:(2023七上·德清期末)最近冬天流行的55度杯能在较长时间内保持水温在55℃左右,它的内部结构如图所示。55度杯能让热水快速降温的秘密是杯子的降温层中装有一种物理控温相变材料(该相变材料常温下是一种固体,它的熔化和凝固过程与晶体相同)。当杯内注入开水后,相变材料开始 (填物态变化名称),水温较快降到55℃;当水变凉时,相变材料 热(选填“吸”或“放”),所以能较长时间保持在55℃左右。
变式1:(2023七上·上虞期末)图甲是观察物质熔化和凝固现象的实验装置,图乙是根据实验数据绘制的温度随时间变化图像。以下说法正确的是( )
A.安装图甲所示的器材时,应按ABC的先后顺序进行安装
B.实验中需要观察试管内物质的状态,并记录温度和加热时间
C.由图乙可知,该物质的熔点为90℃
D.该物质属于非晶体
变式2:(2023七上·金华期末)如图所示,将装有碎冰的试管插入有冰粒的烧杯中间,然后用酒精灯给烧 杯加热,当烧杯中的冰熔化一半时,试管中的冰 ( )
A.没有熔化 B.熔化一半 C.熔化小于一半 D.熔化超过一半
变式3:(2022·浙江· 七年级期末)将装有海波的大试管放入盛有热水的烧杯中(如图a)。根据温度计A和B的示数,绘制了海波和热水的温度随时间变化的图像(如图b)。
(1)由图像可知,海波的熔点是___________℃。
(2)在5~8分钟之间,海波要从热水中___________热量,其温度保持不变,此时海波处于___________(选填“固态”、“液态”或“固液共存状态”)。
(3)第10分钟后,试管内仍有少量海波不能熔化,其原因是___________。
考点二、晶体、非晶体熔化和凝固的特点
(一)晶体
(1)概念:像海波那样,具有一定熔化温度的固体叫做晶体,常见的晶体:海波、食盐、冰水晶、各种金属等。
(2)特点:熔化过程中需要不断吸热,但温度保持不变
(二)非晶体
(1)概念:像松香那样,没有一定的熔化温度的固体叫做非晶体,常见的非晶体:松香、石蜡、玻璃、塑料、橡胶、沥青等。
(2)特点:熔化过程中需要不断吸热,同时温度不断升高。
(三)熔点和凝固点
(1)熔点:晶体熔化时的温度叫做熔点。
(2)凝固点:液态晶体在凝固过程中温度保持不变,这个温度叫做晶体的凝固点。
(3)晶体都有熔点和凝固点,非晶体没有熔点和凝固点。
(4)同一晶体的熔点和凝固点相同,不同晶体的熔点和凝固点一般不同。
(四)晶体和非晶体的区别
晶体具有规则的几何外形,而非晶体没有;晶体具有固定的熔点,而非晶体在吸热时随温度的升高逐渐变软、变稀,最后完全变成液体,没有固定的熔点。
(五)晶体和非晶体的熔化图像
如图所示,分别为晶体和非晶体的熔化图像。
晶体的熔化图像中各段曲线的意义如下:
(1)AB:熔化前的加热升温阶段,此时晶体处于固态。
(2)BC:晶体吸热熔化过程,温度不变,此时的温度即是晶体的熔点;晶体处于固液共存状态,其中B点时仍是固态,C点时已完全变成液态。
(3)CD :晶体熔化后吸热升温阶段,此时晶体处于液态。
非晶体熔化图像的含义:非晶体熔化时,吸收热量,温度升高。
(六)液态晶体与液态非晶体的凝固图像
如图所示,分别为液态晶体和液态非晶体的凝固图像。
液态晶体的凝固图像中各段曲线的意义如下:
(1)EF:凝固前的液态晶体放热降温过程。
(2)FG:液态晶体放热凝固成固态晶体的过程,凝固时温度不变;处于固液共存状态,其中F点时仍是液态,G点时已完全变成固态。
(3)GH:凝固后,固态晶体继续放热降温过程。
非晶体凝固图像的含义:非晶体在凝固过程中,放出热量,温度降低。
典例1:(2023七上·义乌期末)如图所示是 A、B 两种质量相等的不同固体,同一热源均匀加热,两种固体熔化前后温度随时间变化的图象。则在 20min 时 A 固体吸收的热量 B
固体吸收的热量 (填“大于”、“等于”或“小于”),其中 是非晶体。
变式1:(2023七上·兰溪期末)下表是常见物质的熔点(单位:℃)表格,则下列说法正确的是( )
钨 3410 锡 232 铝 660 固态酒精 -117
铁 1535 海波 48 固态水银 -39 固态氮 -210
A.生产中人们不能用铝制的容器熔化铁
B.232℃的锡在熔化过程中温度一直升高
C.灯丝用钨丝制成是因为钨属于非晶体
D.48℃的海波不可能是固液共存的状态
变式2:(2023七上·嘉兴期末)小嘉给某固体物质持续加热,每隔一分钟记录一次温度,数据见下表。
时间/分 0 1 2 3 4 5 6 7 8
温度/℃ -6 -4 -2 0 0 0 1 2 3
(1)以时间为横坐标,温度为纵坐标,在答题卷上相应图中画出变化的图像。
(2)分析图表可知,从第2分钟至第4分钟,该物质的温度变化情况是 。
(3)进一步分析图表可知:该物质固态时的比热容 (选填“大于”、“等于”或“小于”)液态时的比热容。
变式3:(2023七上·龙港期末)某小组同学探究“冰的熔化特点”,实验装置如图甲所示,并绘制温度计示数随时间变化 的图像如图乙所示。
(1)要完成该实验,除图中所示器材外,还需要的测量工具有 ;
(2)由图乙可知:冰是 (晶体/非晶体),理由是 ;
(3)0~2分钟升温比8~12分钟快,原因
(4)实验过程中,烧杯中气泡出现如图丙现象,该现象出现的时间最接近图乙中的_________。
A.第4分钟 B.第8分钟 C.第16分钟 D.第28分钟
1.(2023七上·玉环期末)下列物态变化属于凝固的是( )
A.水结冰 B.加热碘晶体 C.针状雾凇 D.露珠
2.(2022·浙江宁波·七年级期中)为确保2022年北京冬奥会顺利举行,需要进行人工造雪。造雪机在工作时,不断将水吸入,并持续从前方喷出“白雾”,在“白雾”下方沉积成一层“白雪”,如图所示。造雪机在造雪过程中,水发生的最主要物态变化以及吸放热情况,下列选项正确的是( )
A.凝固 B.凝华 C.汽化 D.液化
3.(2022·浙江·金华市婺城区七年级期末)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.熔化、凝固 D.汽化、凝固
4.(2023七上·婺城期末)严寒的冬天,为防止汽车水箱内的水结冰,以保证汽车正常运行,可以往汽车水箱里加入防冻液,这是因为加入防冻液后,水的( )
A.凝固点降低 B.沸点升高 C.凝固点升高 D.比热变大
5.(2023七上·义乌期末)下列物态变化的现象中会发生的是 ( )
A.非晶体熔化时温度一定保持 0℃不变
B.固体在熔化过程中,不断吸热,温度不断升高
C.把一块-10℃的冰放到 0℃的房间里,冰会慢慢地熔化
D.水的沸点不会低于 100℃
6.(2022·浙江缙云县七年级期末)在冬季,某校的地下水管破裂,水喷射出来形成了如图所示的“冰花”。关于“冰花”,以下说法正确的是( )
A.“冰花”是由空气中的水蒸气凝华形成的
B.“冰花”是由喷出来的水凝固而形成的
C.“冰花”形成时的气温一定为0℃
D.“冰花”熔化的过程中要放热
7.将熔化过程中的冰放到0 ℃的恒温箱后( )
A.冰继续熔化
B.冰不能继续熔化,原来的冰熔化成的水会开始凝固
C.冰不继续熔化,水也不凝固
D.如果冰的质量太少,它将继续熔化
8.(2022·浙江·余姚市阳明中学七年级期中)将装有碎冰的试管插入装有冰粒的烧杯中间,然后用酒精灯给烧杯加热,当烧杯中的冰熔化一半时,试管中的冰( )
A.没有熔化 B.熔化一半 C.熔化小于一半 D.熔化超过一半
9.(2022·浙江杭州·七年级期末)T1℃时,将质量相等的甲、乙两种固态晶体材料分别放在两个烧杯中,用同样的酒精灯加热,每隔一 段时间记录数据并绘制成如图所示的图像,下列说法正确的是( )
A.甲的熔点比乙的沸点高 B.乙在熔化的过程中始终保持T3℃不变
C.固态时的甲比固态时的乙比热容大 D.甲在沸腾的过程中温度始终保持T4℃不变
10.(2023七上·临海期末)小海将某种固体物质持续加热,把记录的时间和对应的温度绘制成图像(如右图)。根据图像回答下列问题:
(1)该固体物质的熔点是 ℃。
(2)该固体物质熔化持续的时间为 分钟,第10分钟时物质处于 态。
11.(2022·浙江绍兴市上虞区七年级期末)根据实验数据画出图像是我们解决科学问题一种方法。
(1)老师给了一种物质,请小明判断是晶体还是非晶体?小明探究后作出了熔化图像如图一、根据图像小明认为这种物质是___________(填“晶体”或者“非晶体”);
(2)小明继续探究甲乙丙三种物质,在加热条件完全相同的情况下,甲、乙、丙三种物质温度随时间变化的情况如图二所示。由图小明获得以下信息:甲和丙肯定不是同种物质,他的依据是___________。甲的质量比乙的质量小,他的依据是:___________。
12.(2022·浙江台州·七年级期末)兴趣小组用如图甲所示装置做“观察水的沸腾”实验,完成下列各题。
(1)沸腾时水中气泡的情形是乙图中的___________图。 (选填“①”、“②”或“③”)
(2)实验小组做了两次实验,并分别绘制了温度随时间变化图像a和b(如图丙)。根据图像分析:
①水的沸点是___________°C。
②a、b图像不重合的原因可能是___________。(写出一点即可)
13.(2023七上·杭州期末)图甲是探究“冰熔化时温度的变化规律”的实验装置,图乙记录了温度随时间变化的规律。
(1)通过烧杯中的水对试管中的冰加热,目的是 。
(2)第4分钟时,试管中物质的状态为 。(选填“固态、液态、固液共存态”)
(3)严冬季节水缸里的水结冰了,但腌菜缸里的盐水却没有。原来是水中加入盐后会对水的凝固点产生影响,盐水的凝固点应 0℃。(填“小于”或“大于”)
14.(2023七上·东阳期末)在探究”物质熔化规律”的实验中,小金将质5t相等的冰和石蜡分别装在两个相同的试管中,并放在同一个装有水的大烧杯中进行加热,如图甲所示。根据实验数据绘制的温度随时间变化的图象,如图乙所示。请回答下列问题:
(1)图乙中冰熔化的图像是 (填”A”或”B”)
(2)小金将两个试管放在同一装有水的大烧杯中进行水浴加热,水浴加热的好处是 。
(3)小红实验过程中冰熔化时间极短,不方便观察记录。请你帮助小红提出一条改进的措施 。
15.(2022·浙江缙云县七年级期末)有卫星数据显示,在火星南极冰层之下隐藏着一大片充满液态水的湖泊。厚厚的冰层下面水温低至-74℃,但水仍保持着液态。对此科学家解释是:可能是火星岩石中的镁盐、钙盐和钠盐等盐类物质溶解到了水中降低了水的凝固点。盐类物质可以降低液态水的凝固点吗?某研究小组以常见的调料品食盐为溶质进行研究。
【实验步骤】
a.利用食盐、蒸馏水分别配制纯水、淡盐水、浓盐水;
b.取三个相同烧杯,加入等量的上述溶液,插入温度计,记下此时温度计的示数;
c.每隔相同时间记录一次温度计的示数,同时观察试管中液体状态的变化,制得纯冰、淡盐冰、浓盐冰;
d.在相同条件下测量三者的温度变化,得到三条温度变化曲线,如图甲(①纯水;②淡盐水;③浓盐水)。
(1)由图甲可知,浓盐水的凝固点是_______。
(2)图甲的曲线①中,第25分钟时,物质处于_______状态。
(3)分析图中实验曲线可得的结论是_______。
(4)如果将一个装有盐冰水混合物的试管放入冰水混合物中,如图乙所示,试管中的盐冰水混合物中的冰会_______(选填“变多”、“变少”或“不变”)。
16.(2023七上·绍兴期末)下面是研究“水的沸腾”相“海波熔化”的实验。
(1)图甲是小明、小红两名同学分别探究“水的沸腾”的实验装量,他们所用器材规格完全相同,将水加热相同时间后停止,图乙是两名同学根据实验数据绘制的水温随时间变化的图像。请根据图像分析,若不计热量损失。小明、小红从给水加热到水沸腾所需热量较多的是 (填"小明"或"小红"),由图像可知,两名同学将水加热至沸腾的时间不同,其原因是 。
A.水的质量不同 B.水的初温不同 C.当地气压不同
(2)在做"海波熔化"的实验时,他们采用如图丙的实验装置,将装有海拔的大试管放入上面实验的沸水中并取走酒精灯,温度计A和B分别测量海波和烧杯中热水的温度,根据两支温度计的示数,绘制出了海波和热水的温度随时间变化的图像如图丁所示。由图像可知,在第8min时,大试管内的海波处于 (填"固态"、"液态"或"固液共存态"),第10min后,海波的熔化将 (填"继续"或"停止")。
17.(2022·浙江绍兴·七年级期末)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)选择器材时小明提出不要使用量程为-2°C~102°C的温度计,要使用量程为-20°C~102°C的温度计,这样考虑主要是基于什么假设?______;
(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,则小红所测盐水的凝固点是____°C;
(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(°C) 0 -2 -4 -6 -8 -11 -15 -18 -17 -1.8 -0.4 0
他们做出的猜想是:______。
(4)结合上表分析,为了更加准确地找到盐水最低的凝固点对应的浓度,你该如何继续操作______?
18.(2022·浙江杭州·七年级期末)配送学生晚餐的泡沫保温箱保温效果不好。某小组探究在泡沫箱中添加蓄热材料是否会增强保温效果。已知该蓄热材料熔点是79℃,实验步骤如下:
Ⅰ.取大小外观相同的夹层泡沫保温箱A和B,B箱夹层中加入蓄热材料,A箱不做处理。
Ⅱ.将A、B箱体均加热至80℃,箱内放入含一定量水的相同烧杯,如图所示:
时间(分钟) 0 30 60 90 120 150 180 210
A箱温度(℃) 80 70 61 54 47 41 35 30
B箱温度(℃) 80 79 79 76 68 60 53 45
Ⅲ.将A、B箱置于相同环境下,利用传感器实时记录水温如上表。请回答下列问题:
(1)除温度传感器外,本实验还需要的测量工具有___________;
(2)在实验中,除要控制箱体外环境温度相同外,还需要控制相同是___________。
(3)结合表格数据得出结论是:___________。
(4)通过表格数据发现,刚开始一段时间B组温度基本保持不变,其原因可能是:___________;
(5)泡沫的隔热性能很好,但很多专家并不建议用泡沫箱来保温食品。下列叙述支持专家观点的有___________
A.泡沫具有耐冲击,且价格低廉
B.泡沫材料不可以降解,会造成环境污染
C.泡沫易燃,大量泡沫堆积,运输中易引发火灾
D.泡沫密度小,可有效减轻物品包装质量,降低远输费用
E.当温度高于65℃时、泡沫可能会释放少量有毒物质,危害人体健康
19.(2022·浙江温州·七年级期末)熔模精密铸造是工艺铸造常用的一种方法,其做法如图。先用蜡做成铸件的模型(蜡模),再用别的耐火材料填充泥芯和敷成外模。加热烘烤后,蜡模全部熔化流失,使整个铸件模型变成空壳。再往内浇灌铸件材料的熔液,冷却后便铸成器物。现对某准备用于铸造的固态材料持续加热使其变成液态,温度达到400℃后开始记入下表格:
加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
金属温度/℃ 400 482 563 645 660 660 660 660 660 660 702 778
(1)分析表格,该材料属于晶体还是非晶体?并请说出你推理的依据_______。
(2)第6分钟时,该材料处于_______态;
(3)为制造某工件,事先用密度为0.9g/cm3的蜡制成蜡模,蜡模的质量为1800g。
①问该蜡模体积为多少厘米3_______?
②若用密度为2.7×103kg/m3的金属浇铸工件,该工件的质量为多少______?
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举一反三
课后巩固
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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