3.2 熔化和凝固(巩固训练)
【课时衔接】
1.(晶体和非晶体的区别)夏天,柏油路面随着气温的升高而变得越来越软,由此可以判断柏油是 ;而冰在熔化时温度不变,由此可判断它是 。(均选填“晶体”或“非晶体”)
【基础通关】
2.（真情境）把冻豆腐从冰箱中取出来一段时间后,发现豆腐里有许多小孔。这些小孔的形成过程是豆腐里的水先 成冰,后又 成水形成的。
3.（真情境）画在道路上的各种交通标志线,是把常温下为粉状的涂料装入热熔化机中加热(如图所示),待涂料 (填物态变化名称)成为浆状,然后涂在地面上,等它 (选填“吸收”或“放出”)热量后 (填物态变化名称)成膜即可。
4.造雪机的原理:将水注入一个专用喷嘴或喷枪,在那里接触到高压空气,高压空气将水流分割成微小的粒子并喷入寒冷的外部空气中,在落到地面以前,这些小水滴 (填物态变化名称)成冰晶,也就是人们看到的雪花。人工造雪,气温必须在 ℃以下,才可以造雪。
5.（教材变式练）小红妈妈用黄油煎牛排给小红吃,小红看到黄油在加热过程中逐渐变软、变稀,然后变成液态,下图中能正确反映该过程中黄油的温度随时间变化过程的是 ( )
A B
C D
【素养提升】
6.根据表中所列的几种物质的熔点,下列判断错误的是 ( )
物质名称 熔点/℃
固态水银 -39
金 1064
钢 1300
钨 3410
固态氢 -259
A.电灯泡的灯丝用钨做成,不易熔化
B.纯金掉入钢水中,不会熔化
C.水银温度计在-40 ℃时已经失效,不能使用
D.在-265 ℃时氢气是固态
7.图为某晶体的凝固与熔化过程,其中该晶体 ( )
A.在BC段,该物质吸热
B.熔化过程是图像中的EF段
C.凝固时的温度为55 ℃
D.熔化过程经历了5 min
8.（素养拓展练）小明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。小明猜想
水中加入别的物质后,可能会对水的凝固点产生影响,为了验证这一猜想,他将一些盐放入水中,并把盐水用容器盛好放入冰箱,研究盐水的凝固过程。每隔一定时间,小明就观察盐水状态、测出温度,并将凝固过程记录的温度数据画成了凝固图像,如图甲所示。
(1)观察图像发现,该物质凝固前降温比凝固后降温 (选填“快”或“慢”)。
(2)实验结果验证了小明的猜想。严寒的冬天,地面上的积雪不能及时融化,会影响交通安全。人们采取在雪上撒盐的方法可使雪融化。原因是在雪上撒盐,可 (选填“提高”或“降低”)雪的熔点。
(3)如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中,如图乙所示,试管中的冰水混合物中的冰会 (选填“变多”、“变少”或“不变”)。
参考答案
课时衔接
1.非晶体 晶体
基础通关
2.凝固 熔化
3.熔化 放出 凝固
4.凝固 0
5.B
素养提升
6.B 解析:灯泡正常工作时的温度大约是2000 ℃,钨的熔点是3410 ℃,灯泡正常工作的温度低于钨的熔点,钨不易熔化,故A正确;钢的熔点为1300 ℃,金的熔点为1064 ℃,金的熔点低于钢的熔点,纯金掉入钢水中后,金的温度能达到熔点,且能继续从钢水中吸收热量,故金会熔化,故B错误;水银在-40 ℃时是固体,故水银温度计在-40 ℃时已经失效,不能使用,故C正确;固态氢的熔点为-259 ℃,-265 ℃低于-259 ℃,所以在-265 ℃时氢气是固态,故D正确。
7.B 解析:由图可知,AB段该物质处于温度降低阶段;BC段为该物质的凝固过程,该物质放热,温度不变,故A错误;DE段该物质处于温度升高阶段,EF段为该物质的熔化过程,故B正确;晶体凝固过程中温度保持45 ℃不变,所以凝固点为45 ℃,故C错误;由图知,熔化过程经历了15 min-11 min=4 min,故D错误。
8.(1)慢
(2)降低
(3)变多
解析:(1)由图甲知,物质在凝固前,即0~3分钟,温度从6 ℃降温到-4 ℃,温度降低了10 ℃;凝固后,即8~9分钟,温度从-4 ℃降温到-10 ℃,温度降低了6 ℃,故该物质在凝固前降温比凝固后降温慢;(2)人们采取在雪上撒盐的方法,可使雪在较低气温下熔化,原因是在雪上撒盐可以降低雪的熔点;(3)凝固的条件是达到凝固点,继续放热。因冰水混合物的温度是0 ℃(达到水的凝固点),而盐冰水混合物的温度低于0 ℃,两者间有温差,故冰水混合物放热,则冰水混合物中的水满足凝固条件,水结冰,因此冰水混合物中的冰会变多。
23.2 熔化和凝固
【课时衔接】
1.(温度计的使用)如图所示,这是某同学在测液体的温度时的情景,其中错误的操作有: 和 。
2.(体温计的原理及读数)如图所示,该体温计的工作原理是 ,示数为 。
【基础通关】
3.自然界物质以 、 、 三种状态存在,物质在各种状态间的变化叫作 。物质从固态变为液态的现象叫作 ;物质从液态变为固态的现象叫作 。
4.有规则结构的固体,如 、 和各种金属等都属于 ,其熔化时的温度叫作 ;没有规则结构的固体,如 、 等都是 。
5.（新素材）我国3D打印技术已经广泛应用于航空、航天和军事等领域。C919飞机上的某钛合金零件的3D打印就是在高能激光的作用下,钛合金粉末 热量, (填物态变化名称)成液态,然后成型。
6.铸造工人正在将铁水浇铸成各种需要的形状。铁水浇铸成铁块的过程经历的物态变化是 ,这一过程需要 热。
7.（教材变式练）关于熔化和凝固,下列说法正确的是 ( )
A.凡是固体都有熔点
B.同种物质的凝固点和熔点相同
C.物体熔化时吸热,温度一定升高
D.物体凝固时放热,温度一定保持不变
【素养提升】
8.（真情境）如图所示,这是现在市场热销的空调扇,盛夏来临时,空调扇的盒子中装入冰块,这样房间的温度就会下降,这是利用冰块熔化时要 热。当室外的气温高达35 ℃,但冰块尚未完全熔化时,冰盒内的温度为 ℃。(大气压为1标准大气压)
9.如图甲所示,这是探究“冰熔化特点”的实验装置,小华同学将装有100 g碎冰的试管放在装有适量热水的烧杯中加热,每相隔相同的时间记录一次温度计 (选填“a”或“b”)的示数,并观察物质的状态。图乙是他根据数据绘制的温度-时间图像,由此可知,冰属于 (选填“晶体”或“非晶体”)。
10.如图所示,这是海波和石蜡熔化时温度随时间变化的图像,则以下说法正确的是 ( )
A.甲在第7 min时是固液共存态
B.甲在ab段停止吸热
C.甲对应石蜡,乙对应海波
D.乙的熔点随温度升高而升高
11.（素养拓展练）小明在探究固体熔化的温度变化规律时,他使用的实验装置如图甲所示。
(1)在安装如图甲所示的实验装置时应该先固定 (选填“M”或“N”)的位置。
(2)某时刻温度计的示数如图乙所示,其值为 ℃。
(3)将装有碎冰的试管放入大烧杯中进行加热时试管底部 (选填“能”或“不能”)接触到烧杯底部,且烧杯中的水面应 (选填“高于”或“低于”)试管中冰的上表面。
(4)同学们根据实验记录的数据绘制出了如图丙所示的“温度-时间”图像,由图像可知,冰属于 (选填“晶体”或“非晶体”);且冰在第3 min时处于 (选填“固”、“液”或“固液共存”)态。
(5)另一个同学把冰放入如图丁所示的烧杯中,并未用酒精灯加热,冰也熔化了,于是他认为冰熔化不需要吸收热量,他的想法是 (选填“正确”或“错误”)的。
参考答案
课时衔接
1.视线没有和液柱的液面相平 温度计的玻璃泡碰到了容器壁
2.液体的热胀冷缩 38.5 ℃
基础通关
3.固 液 气 物态变化 熔化 凝固
4.海波 冰 晶体 熔点 玻璃 蜡 非晶体
5.吸收 熔化
6.凝固 放
7.B
素养提升
8.吸 0
9.a 晶体
10.A 解析:甲有固定的熔化温度,是晶体,海波是晶体,故甲对应的是海波,乙没有固定的熔点,是非晶体,故乙对应的是石蜡,故C错误;甲是晶体有固定的熔点,且熔点是48 ℃,从第4 min开始熔化,到8 min熔化完成,在第7 min时处于熔化过程,处于固液共存态,故A正确;甲在ab段处于熔化过程,此时继续吸热,温度不变,故B错误;从图可以看出,乙整个过程中温度不断上升,所以是非晶体,没有固定的熔点,故D错误。
11.(1)N
(2)-2
(3)不能 高于
(4)晶体 固液共存
(5)错误
解析:(1)组装实验仪器时,应根据酒精灯及其火焰的高度先固定图中的下面N部分,使酒精灯的外焰正好能给烧杯加热,然后再固定图中上面的M部分,这样可以避免重复调整;(2)温度计的分度值为1 ℃,温度计的示数是-2 ℃;(3)将装有碎冰的试管放入大烧杯中进行加热时,试管底部不能接触到烧杯底部,且烧杯中的水面应高于试管中冰的上表面,有利于从水中吸收热量;(4)由图像可知,冰熔化过程中温度不变,属于晶体;第2~5 min是熔化过程,冰在第3 min时处于固液共存状态;(5)该同学的想法是不正确的,虽然此时未用酒精灯加热,但此时空气的温度高于冰的温度,冰可以从空气中吸收热量从而熔化。
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