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第2节:熔化和凝固(人教版)
1.物态变化:物质在固态、液态和气态三种状态之间的变化叫物态变化。固态、液态、气态在一定条件下可以相互转化。物质以什么状态存在,跟物体的温度有关。
2.物态变化伴随能量变化:物态变化时伴随热量的传递,其变化规律如图所示。
3.熔化:(1)物质从固态变为液态的过程叫熔化;晶体熔化时的温度叫熔点。
(2)熔化过程的特点:物质熔化时要吸收热量;对晶体来说,熔化时固、液共存,物质温度不变。
(3)晶体熔化的条件:1)温度达到熔点,2)继续吸热。
4.凝固:(1)物质从液态变为固态的过程叫凝固,熔化和凝固是可逆的两各物态变化过程。
(2)凝固过程的特点:固、液共存,物质凝固时要放出热量,温度不变。
(3)凝固点:晶体凝固时的温度叫凝固点,同种物质的熔点、凝固点相同。
(4)凝固的条件:1)达到凝固点,2)继续放热。
5.晶体 ( http: / / baike.gaofen.com / czbk / ct_642.html" \t "_blank )和非晶体:固体可分为警惕和非晶体。
(1)晶体:熔化时有固定熔点的物质;非晶体:熔化时没有固定熔点的物质。
(2)晶体和非晶体的根本区别是:晶体有熔点(熔化时温度不变继续吸热),非晶体没有熔点(熔化时温度升高,继续吸热)。
1.熔化与凝固
物态变化包括熔化与凝固、汽化与液化、升华与凝华,物态变化在中考试卷中占据一定的比例,是中考物理试卷中的必考题;当然,熔化与凝固也是经常考查的内容。纵观各地中考考纲和近三年考卷来看,对物态变化的考查基于对基础知识的理解、常见物态现象分析和生活中物态变化的解释的考查。此部分考题平均分值在5~6分左右,常考题型有选择题(一个考题,分值以2分居多)、填空题(一个考题,分值以2~3分居多)、实验探究题(一个考题,分值一般为3~6分),也曾出现过简答或对物态变化现象的解释等题型,其中实验探究题分值稍高。
物态变化在2019年中考物理试卷中仍会出现,也会延续以前的考查方式和规律,不会有很大变化。考查思路主要分为三个方面:(1)判断物态变化的类型;(2)物态变化中的吸放热;(3)图像分析。
2.中考题型分析
此部分考题平均分值在5~6分左右,常考题型有选择题(一个考题,分值以2分居多)、填空题(一个考题,分值以2~3分居多)、实验探究题(一个考题,分值一般为3~6分),也曾出现过简答或对物态变化现象的解释等题型,其中实验探究题分值稍高。
物态变化和生产、生活密切相关,地球上大量能源来自太阳,春、夏、秋、冬四季的变化就是物态变化的体现。人类的衣、食、住、行都与物态变化有着密不可分的关系。所以要特别注重将所学知识用于分析解决简单的实际问题。
3.考点分类:考点分类见下表
考点分类 考点内容 考点分析与常见题型
常考热点 熔化与凝固判断、吸放热 选择题或填空题较多,实验探究也有出现
一般考点 晶体和非晶体的熔化 填空题较多,主要考查晶体熔化过程及其熔化特点
物质熔化与凝固的条件 填空题较多,主要考查熔化与凝固的物态变化过程
冷门考点 简答题 利用所学知识解释生活或自然现象,出现概率较低
★考点一:熔化与凝固
◆典例一:(2017·哈尔滨)下列现象中属于熔化的是( )。
A.松花江里冰雪消融的过程; B.太阳岛湿地中荷叶上露珠的形成;
C.植物园内清晨轻盈的雾的形成;D.冰雪大世界中雪的形成
【解析】熔化是由固态变为液态的过程。A中,冰雪消融是固态冰变为液态水的过程,属于熔化,符合题意;B中,荷叶上的露珠是气态变为液体的过程,属于液化,B不符合题意;C中,雾是水蒸气变为小水滴的过程,属于液化,故C不符合题意;D中,雪的形成是凝固或者凝华的过程,故D不符合题意。正确答案是A。
【答案】A。
【考点】熔化、液化、凝固。
◆典例二:(2017·扬州)天气炎热,小明在吃冷饮时观察到一些现象,下列分析正确的是( )。
A.将冷饮从冰箱里拿出时,感觉到“粘”手是凝固造成的;
B.包装盒外面的霜,是液化造成的;
C.打开冷饮包装纸,看到有“白气”生成是升华造成的;
D.吃冷饮时感到凉爽,主要是凝华造成的
【解析】A.将冷饮从冰箱里拿出时,感觉到“粘”手是凝固造成的;此说法正确。冷饮刚拿出时,冷饮温度很低,粘附在手上的小水滴凝固造成了粘手的现象。
B.包装盒外面的霜,是液化造成的;此说法错误。包装盒上的霜是固态,它是水蒸气遇冷急剧凝华成固态的现象;不是液化。
C.打开冷饮包装纸,看到有“白气”生成是升华造成的;此说法错误。打开包装纸后,水蒸气遇冷变成小水滴形成的现象,属于液化现象。
D.吃冷饮时感到凉爽,主要是凝华造成的;此说法错误。吃冷饮时,有固态的饮料变为液态,此过程吸热,故感到凉爽,此过程不是凝华,凝华放热。
【答案】A。
【考点】凝固、液化、凝华、物态变化中的吸、放热。
★考点二:熔化与凝固过程中的吸放热
◆典例一:(2017·自贡)深秋时节,自贡的气温不是很低,但我国北方却是滴水成冰的寒冷。对于滴水成冰这一过程,有关物态变化和热,下列说法正确的是( )。
A.物态变化是凝固,放出热量;B.物态变化是汽化,吸收热量;
C.物态变化是熔化,吸收热量;D.物态变化是液化,放出热量
【解析】在寒冷的北方,滴水成冰是经常看到的现象,水是液体,冰是固体,由液体变为固体的过程是凝固;凝固时,物体要放热。
从以上四种答案可知,正确的是A。
【答案】A。
【考点】凝固、物态变化中的吸、放热。
◆典例二:(2017·攀枝花)下列物态变化过程中,吸热的是( )。
A.冰雪消融 B.露珠的形成 C.霜的形成 D.冰的形成
【解析】冰雪消融的物态变化是熔化,是固态变为液体的过程,此过程要吸热;露珠的形成是液化过程,此过程要放热;霜的形成是空气中的水蒸气直接变为小冰晶的过程,是凝华,凝华要放热;冰的形成是液态变为固态,是凝固,凝固时要放热。故此题答案是A。
【答案】A。
【考点】凝固、熔化、凝华、液化、物态变化中的吸放热。
1.(2017·云南)下列物态变化中属于放热现象的是哪一组( )。
①初春,冰封的湖面解冻;②盛夏,旷野里雾的形成;
③深秋,路边的小草上结了一层霜;④严冬,冰冻的衣服逐渐变干
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
2.(2017·大连)下列自然现象中,属于熔化现象的是( )。
A.早春河面上冰层消融;B.初夏海面上雾气弥漫;
C.深秋的草木上结了霜;D.寒冬的树上出现雾凇
3.(2017·深圳)夏天天气炎热,为了防止食物腐烂,以下说法正确的是( )。
A.在运输车辆上放干冰,利用干冰汽化吸热给食品降温
B.把食材放在冰块上,利用冰块熔化吸热给食材降温
C.给放食材的盒子上盖上湿毛巾,利用水的升华吸热给食材降温
D.把食物放入冰箱内,利用冷凝剂液化吸热,使冰箱内部温度降低
4.(2017 镇江)下列现象中,属于熔化的是( )。
A.露珠的形成 B.壶口冒“白气” C.冰雪消融 D.湿手烘干
5.(2017·成都)对甲、乙两种物质同时持续加热,其温度随时间变化的图象如图所示,下列说法正确的是( )。
A.甲物质的沸点一定是80℃; B.乙物质的熔点一定是60℃;
C.甲物质在4﹣6min内一定持续吸收热量;D.乙物质在6﹣10min内一定是固液共存态
6.(2017 泰安)如图所示的四幅图象中能反映晶体凝固特点的是( )。
A B C D
7.(2017 通辽)如图是某物质熔化时温度随时间变化的图象,根据图象中的信息,判断下列说法正确的是( )。
A.该物质是非晶体; B.该物质的熔点是62°C
C.第10min时物质处于液态;D.该物质液态时比热容比固态时大
8.(2017·邵阳)如图所示是某种物质在熔化过程中温度随时间变化规律的图象,根据图象可知,该物质( )。
A.是晶体,熔点是 0℃; B.液态的比热容比固态的比热容小;
C.在 4min 时,没有出现液态;D.在 2min 至 6min 过程中内能不变
9.(2017 威海)下列关于物态变化的实例中属于熔化的是( )。
A.初春,河面上冰化成水; B.夏末,草叶上形成“露珠”;
C.深秋,枫叶上形成“霜”;D.严冬,树枝上形成“雾淞”
10.(2017 益阳)用如图甲所示的装置“探究萘熔化时温度的变化规律”,图乙、丙是萘熔化时温度随时间变化的图象。请回答下列问题:
(1)根据图乙可知,萘的熔点约是 ℃;
(2)乙图中CD段物质处于 (填“固态”“液态”或“固液共存状态”);
(3)分析图乙可知,萘在AB段状态的比热容 (填“大于”、“等于”、“小于”)萘在CD段状态的比热容;
(4)某同学在实验中发现萘熔化时恒温过程不明显(如图丙),出现这种现象的可能原因是 (写出一种即可)。
11.(2017 陕西)小丽将一瓶矿泉水放入冰箱冷冻室里,结冰后取出发现瓶子底部凸出,这是因为冰的密度 水的密度的缘故。水结冰属于 (填物态变化名称)现象,在此过程中水的内能 。
12.(2017 广元)小敏研究某固体物质的熔化实验结束后,撤去酒精灯并开始记录温度计示数和时间,作出了如图所示图象,根据图象信息可知:该物质的凝固点是 ℃,凝固过程用了 min。
跟踪训练解析
1.(2017·云南)下列物态变化中属于放热现象的是哪一组( )。
①初春,冰封的湖面解冻;②盛夏,旷野里雾的形成;
③深秋,路边的小草上结了一层霜;④严冬,冰冻的衣服逐渐变干
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
【解析】①初春,冰封的湖面解冻;湖面解冻是固态变为液态的过程,属于熔化,熔化需要吸热。
②盛夏,旷野里雾的形成;是气态变为液态的过程,属于液化,液化时要放热。
③深秋,路边的小草上结了一层霜;霜的形成是由气态变为固态的过程,属于凝华,凝华过程放热。
④严冬,冰冻的衣服逐渐变干;此过程是由固态变为气态的过程,属于升华,升华需要吸热。
由此可知,放热的是②③,正确答案是B。
【答案】B。
【考点】熔化、液化、凝华、升华、物态变化中的吸、放热。
2.(2017·大连)下列自然现象中,属于熔化现象的是( )。
A.早春河面上冰层消融;B.初夏海面上雾气弥漫;
C.深秋的草木上结了霜;D.寒冬的树上出现雾凇
【解析】冰层消融是固体变为液体,属于熔化现象;初夏海面上雾气弥漫,是水蒸气遇冷变成小水滴形成的,属于液化;草木上结霜,是水蒸气遇冷直接变为小冰晶形成的,属于凝华;树上的雾凇,是水蒸气遇冷变成小冰晶粘附在树上形成的,属于凝华。
此题正确答案是A。
【答案】A。
【考点】熔化、凝华、液化。
3.(2017·深圳)夏天天气炎热,为了防止食物腐烂,以下说法正确的是( )。
A.在运输车辆上放干冰,利用干冰汽化吸热给食品降温
B.把食材放在冰块上,利用冰块熔化吸热给食材降温
C.给放食材的盒子上盖上湿毛巾,利用水的升华吸热给食材降温
D.把食物放入冰箱内,利用冷凝剂液化吸热,使冰箱内部温度降低
【解析】A:干冰在常温常压下很容易由固态直接升华为气态的二氧化碳,同时吸收大量的热.所以在运输车上放干冰,利用干冰升华吸热给食品降温,不是汽化是升华,故A错误。B:冰块熔化过程要吸收热量.所以把食材放在冰块上,是利用冰块熔化吸热给食材降温,故B正确。C:物质由液态变成气态叫汽化,给放食材的盒子上盖上湿毛巾,利用水的汽化吸热给食材降温,不是升华吸热降温,故C错误。D:汽化吸热,液化放热;把食物放入冰箱内,利用的是冷凝剂汽化吸热,而不是液化吸热,使冰箱内部温度降低,故D错误。正确答案是B。
【答案】B。
【考点】熔化与熔化吸热特点,汽化及汽化吸热的特点,升华和凝华的定义和特点。
4.(2017 镇江)下列现象中,属于熔化的是( )。
A.露珠的形成 B.壶口冒“白气” C.冰雪消融 D.湿手烘干
【解析】物质由气态直接变为固态叫凝华,物质由固态直接变为气态叫升华;由气态变为液态叫液化,由液态变为气态叫汽化;由固态变为液态叫熔化,由液态变为固态叫凝固。
A:露珠是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水珠,属于液化现象,故A错误。
B:壶口冒“白气”是水蒸气遇冷液化成的小水珠,属于液化现象,故B错误。
C:冰雪消融是有固态变成液态,属于熔化现象,故C正确。
D:湿手烘干是水由液态变成气态,是汽化现象,故D错误。
【答案】C。
【考点】熔化与熔化吸热特点。
5.(2017·成都)对甲、乙两种物质同时持续加热,其温度随时间变化的图象如图所示,下列说法正确的是( )。
A.甲物质的沸点一定是80℃; B.乙物质的熔点一定是60℃;
C.甲物质在4﹣6min内一定持续吸收热量;D.乙物质在6﹣10min内一定是固液共存态
【解析】从甲乙两个物质的温度时间图像可以看出,在6min前,两物体吸热温度升高;6min时,甲乙两物质的温度分别为80℃和60℃,继续加热两物质温度不再升高,但仍然吸热,故两物质可能是固液共存或者汽液共存,但无法确定甲乙两物质的物体变化情况。
从给出的答案看,唯一正确的说法是C:甲物质在4min-6min时间内一定持续吸收热量。
【答案】C。
【考点】物态变化、物态变化中的吸、放热。
6.(2017 泰安)如图所示的四幅图象中能反映晶体凝固特点的是( )。
A B C D
【解析】根据原图的曲线走向,可以首先判断出图象是物体凝固还是熔化过程,而只有晶体才有熔点或凝固点,可根据上述分析判断出正确的选项。晶体凝固前放热温度降低,凝固时放热但温度保持不变。
A:在整个过程中温度有上升的趋势,是熔化图象,又因为有一段时间内物质吸热,温度不变,说明有一定的熔点,因此为晶体的熔化图象,故A不合题意。
B:在整个过程中温度有下降的趋势,是凝固图象,又因为该物质没有一定的凝固点,所以是非晶体的凝固图象,故B不合题意。
C:在整个过程中温度有上升的趋势,是非晶体熔化图象,故C不合题意。
D:在整个过程中温度有下降的趋势,是凝固图象,又因为有一段时间内物质放热,温度不变,说明有一定的凝固点,因此为晶体的凝固图象,故D符合题意。
【答案】D。
【考点】熔化、晶体和非晶体的区别。
7.(2017 通辽)如图是某物质熔化时温度随时间变化的图象,根据图象中的信息,判断下列说法正确的是( )。
A.该物质是非晶体; B.该物质的熔点是62°C
C.第10min时物质处于液态;D.该物质液态时比热容比固态时大
【解析】晶体和非晶体的区别在于晶体熔化时有熔点,非晶体没有熔点;晶体温度达到熔点的时候,温度不再上升,此时固液共存,直到固体完全熔化结束,如果继续吸热,液体温度上升。
从此物质的熔化曲线可以看出物质是晶体,晶体的熔点是48 C;在5min-15min之间,固液共存,15min后变为液态,故A、B、C均是错误的。
从曲线中科院看出,物质在液态时温度升高比固态温度升高得慢,故液体的比热容比固态大,D的说法正确。正确答案是D。
【答案】D。
【考点】晶体、非晶体、晶体的熔化过程、比热容。
8.(2017·邵阳)如图所示是某种物质在熔化过程中温度随时间变化规律的图象,根据图象可知,该物质( )。
A.是晶体,熔点是 0℃; B.液态的比热容比固态的比热容小;
C.在 4min 时,没有出现液态;D.在 2min 至 6min 过程中内能不变
【解析】从图像可知,此物质温度从-20℃上升到20℃持续时间是10min;随着吸热过程进行,物质温度在0℃时温度不再发生变化,直到6min时物质温度才开始上升,继续吸热,物质温度继续升高。这说明,0℃是物质的固液共存态,0℃是物质的熔点并且此物质是晶体。
【答案】A。
【考点】晶体、晶体的熔化。
9.(2017 威海)下列关于物态变化的实例中属于熔化的是( )。
A.初春,河面上冰化成水; B.夏末,草叶上形成“露珠”;
C.深秋,枫叶上形成“霜”;D.严冬,树枝上形成“雾淞”
【解析】物质从固态变为液态的过程是熔化;物质从液态变为固态的过程是凝固;物质从液态变为气态的过程是汽化;物质从气态变为液态的过程是液化;物质从固态直接变为气态的过程是升华;物质从气态直接变为固态的过程是凝华。
A:初春,湖面上冰化成水,是固态变为液态,是熔化现象,符合题意。
B:夏末,草叶上形成“露珠”是水蒸气液化形成的,不合题意。
C:深秋,树叶上形成“霜”是水蒸气直接凝华形成的,不合题意。
D:严冬,树枝上形成“雾凇”是水蒸气直接凝华形成的,不合题意。
【答案】A。
【考点】熔化、物态变化的吸放热。
10.(2017 益阳)用如图甲所示的装置“探究萘熔化时温度的变化规律”,图乙、丙是萘熔化时温度随时间变化的图象。请回答下列问题:
(1)根据图乙可知,萘的熔点约是 ℃;
(2)乙图中CD段物质处于 (填“固态”“液态”或“固液共存状态”);
(3)分析图乙可知,萘在AB段状态的比热容 (填“大于”、“等于”、“小于”)萘在CD段状态的比热容;
(4)某同学在实验中发现萘熔化时恒温过程不明显(如图丙),出现这种现象的可能原因是 (写出一种即可)。
【解析】由图像可知,(1)A点是开始加热时刻,萘开始计时时的温度是60 C,故BC段位萘的熔化过程,对应温度是熔点,即为80 C;(2)CD段熔化完成,处于液态;(3)由得到:,AB段和CD段,物质的质量m相同,由图像可知,AB段升高20 C,加热时间为5min,即1min升高4 C,CD段升高10 C,加热时间为10min,故1min升高1 C,这说明吸收相同的热量CD段升高的温度少,比热容大;故萘在AB段的比热容小于CD段的比热容;(4)某同学在实验中法线萘熔化时恒温过程不明显,说明熔化过快,可能是因为没有用水预加热而是直接用酒精加热的原因。
【答案】(1)80;(2)液态;(3)小于;(4)直接用酒精灯加热。
【考点】熔化、凝固、熔化和凝固的温度—时间图象。
11.(2017 陕西)小丽将一瓶矿泉水放入冰箱冷冻室里,结冰后取出发现瓶子底部凸出,这是因为冰的密度 水的密度的缘故。水结冰属于 (填物态变化名称)现象,在此过程中水的内能 。
【解析】由图可知,结冰后取出发现瓶子底部突起,表明物体体积增加了,但水凝固成冰后质量不变,由可知,冰的密度小于水的密度;水结冰的过程属于凝固,此过程需要放热,导致水的内能减少。
【答案】小于、凝固、减少。
【考点】温度、密度、凝固、物态变化的吸放热、内能。
12.(2017 广元)小敏研究某固体物质的熔化实验结束后,撤去酒精灯并开始记录温度计示数和时间,作出了如图所示图象,根据图象信息可知:该物质的凝固点是 ℃,凝固过程用了 min。
知识点精析
考点概览
典例精析
跟踪训练
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第2节:熔化和凝固跟踪训练(附解析)(人教版)
一、选择题
1.(2017 昆明)水是人类赖以生存的重要来源,水通过三态变化,实现了在地球上的循环.对以下自然现象所发生的物态变化,判断正确的是( )。
A.春天,冰雪消融﹣熔化;
B.夏季的清晨,河面上飘起淡淡的白雾﹣汽化;
C.深秋时节,树叶、瓦片上出现白霜﹣凝固;
D.寒冷的冬天,树枝上雾凇的形成﹣升华
2.(2017 岳阳)如图所示,由冰的熔化曲线可知( )。
A.冰是非晶体; B.冰的熔点为0℃;
C.冰的熔化过程经历了5min;D.冰在熔化过程中,吸收热量,温度持续升高
3.(2017 海南)某晶体熔化时温度随时间变化的图象如图所示,根据图象判断正确的是( )。
A.开始计时,晶体开始熔化; B.第25min后,晶体开始熔化;
C.温度达到80°C时,晶体开始熔化;D.温度达到50°C时,晶体开始熔化
4.(2017·昆明)水是人类赖以生存的重要来源,水通过三态变化,实现了在地球上的循环。对以下自然现象所发生的物态变化,判断正确的是( )。
A.春天,冰雪消融﹣熔化;
B.夏季的清晨,河面上飘起淡淡的白雾﹣汽化;
C.深秋时节,树叶、瓦片上出现白霜﹣凝固;
D.寒冷的冬天,树枝上雾凇的形成﹣升华
5.(2017 咸宁)为保护河流和湖泊宝贵的水资源,我国专门建立地方“河长”负责进行管理。在一些严重缺水的地域,人们会收集露水使用,图中物态变化与露水的形态相同的是( )。
A.打在枝头的霜 B.屋檐下结的冰凌 C.山间的云雾 D.消融的冰雪
二、填空题
6.(2017 襄阳)如图所示是“探究海波熔化时温度的变化规律”的实验装置。
(1)安装实验器材时,应按照 (填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行。
(2)将装海波的试管放在盛水的烧杯内加热并搅拌,而不是用酒精等直接加热,目的是使试管内的海波 。
(3)下表是实验中记录的数据。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
温度/℃ 40 42 44 46 48 48 48 48 49 50 51
海波在第6分钟时处于 状态。
7.(2017 枣庄)小明和小华在综合实践活动中想制作一个医用冷藏盒,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)在选择器材时,小明提出不要使用量程为“-2℃~102℃”和“-20℃~102℃”的温度计,应选择量程为 的温度计,这样选择的原因是 。
(2)在测量过程中,他们同时发现所测得盐水凝固点并不相同,于是对比了双方实验过程,发现烧杯中装水都是200ml,小明加了1汤匙的盐,而小红加了3汤匙的盐,由此作出猜想:盐水的凝固点可能与盐水的浓度有关。接着他们进行多次实验得出不同浓度盐水的凝固点,数据记录如下表:
盐水的密度(%) 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 -1.4 0
分析表格中数据可知,当盐水浓度增大时,其凝固点 。
(3)你认为给冷藏盒中药品降温最好选用 。(选填“冰”或“适当浓度盐水结成的冰”)
(4)实验后,他们联系到冬天在冰雪覆盖的路面上撒盐便于除雪,原因是 。
8.(2017 南京)小明用如图所示的实验装置,做“探究冰熔化特点”实验。
(1)将装有适量碎冰的试管置于烧杯内的温水中,在碎冰中插入温度计,图中温度计示数为 ℃。
(2)小明设计了一个记录实验过程的表格.表格中(a)、(b)两处应填的内容是:(a) ;(b) 。
(3)小明根据实验数据,画出了冰的熔化图像。从吸放热和温度变化的角度分析,冰的熔化过程和水的沸腾过程具有的共同特点是: 。
9.(2017·长沙)如图是小天探究某晶体熔化时温度随时间变化的图象,根据图象可知该晶体的熔点是__________℃,它在熔化过程中需要__________(选填“吸收”或者“放出”)热量。
10.(2017·兰州)在探究海波熔化过程的试验中,某实验小组讨论了以下问题:
(1)试验中需要的测量工具是温度计和 ,加热时需要不断观察海波的 变化;
(2)本实验成功的关键是保证海波 ,为此需要采用水浴法加热;
(3)实验结束后,他们绘制了海波熔化时温度随时间变化的图线如图所示,由图可知:海波的熔点是 ℃,海波熔化的特点是 。
第2节:熔化和凝固跟踪训练解析(人教版)
一、选择题
1.(2017 昆明)水是人类赖以生存的重要来源,水通过三态变化,实现了在地球上的循环.对以下自然现象所发生的物态变化,判断正确的是( )。
A.春天,冰雪消融﹣熔化;
B.夏季的清晨,河面上飘起淡淡的白雾﹣汽化;
C.深秋时节,树叶、瓦片上出现白霜﹣凝固;
D.寒冷的冬天,树枝上雾凇的形成﹣升华
【解析】在一定条件下,物体的三种状态:固态、液态、气态之间会发生相互转化,这就是物态变化;物质由气态直接变为固态叫凝华,物质由固态直接变为气态叫升华;由气态变为液态叫液化,由液态变为气态叫汽化;由固态变为液态叫熔化,由液态变为固态叫凝固。
A:春天,冰雪消融属于熔化现象;故A正确。
B:夏季的清晨,河面上飘起淡淡的白雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,是液化现象,故B错误。
C:深秋时节,树叶、瓦片上出现白霜是空气中的水蒸气遇冷凝华成小冰晶,是凝华现象,故C错误。
D:寒冷的冬天,树枝上雾凇的形成是空气中的水蒸气遇冷凝华成小冰晶,是凝华现象,故D错误。
【答案】A。
【考点】熔化与熔化吸热、液化及液化现象、生活中的凝华现象。
2.(2017 岳阳)如图所示,由冰的熔化曲线可知( )。
A.冰是非晶体; B.冰的熔点为0℃;
C.冰的熔化过程经历了5min;D.冰在熔化过程中,吸收热量,温度持续升高
【解析】A.冰是非晶体;错误,冰是晶体。
B.冰的熔点为0℃;正确。
C.冰的熔化过程经历了5min;错误。冰熔化过程是指2min-5min,过程是3min 。
D.冰在熔化过程中,吸收热量,温度持续升高。错误,熔化过程,吸收热量,温度不变。
【答案】B。
【考点】物态变化吸放热、晶体。
3.(2017 海南)某晶体熔化时温度随时间变化的图象如图所示,根据图象判断正确的是( )。
A.开始计时,晶体开始熔化; B.第25min后,晶体开始熔化;
C.温度达到80°C时,晶体开始熔化;D.温度达到50°C时,晶体开始熔化
【解析】要解决此题需要掌握晶体熔化过程的特点,并且要掌握熔点的概念。会分析晶体的熔化图象,若有一段时间温度不变,则为晶体;此时的温度即为该晶体的熔点。从开始熔化到完全熔化完则为晶体的熔化时间。
A、B:该物质从第10分钟开始熔化到第25分钟完全熔化结束,故A、B错误。
C、D:由图知,此物质在熔化过程中保持80℃不变,该物质的熔点为80℃,故温度达到80°C时,若继续吸热,晶体开始熔化,故C正确,D错误。
【答案】C。
【考点】晶体的熔化、凝固规律。
4.(2017·昆明)水是人类赖以生存的重要来源,水通过三态变化,实现了在地球上的循环。对以下自然现象所发生的物态变化,判断正确的是( )。
A.春天,冰雪消融﹣熔化;
B.夏季的清晨,河面上飘起淡淡的白雾﹣汽化;
C.深秋时节,树叶、瓦片上出现白霜﹣凝固;
D.寒冷的冬天,树枝上雾凇的形成﹣升华
【解析】春天,冰雪消融属于熔化现象,故A的说法正确。
夏季的清晨,河面飘起淡淡的白雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,是液化现象,故B错误。
深秋时节,树叶、瓦片上出现白霜是空气中的水蒸气遇冷凝华成的小冰晶,是凝华现象,故C错误。
寒冷的冬天,树枝上雾凇的形成是空气中的水蒸气遇冷凝华成的小冰晶,是凝华现象,故D错误。
【答案】A。
【考点】凝华、熔化、液化。
5.(2017 咸宁)为保护河流和湖泊宝贵的水资源,我国专门建立地方“河长”负责进行管理。在一些严重缺水的地域,人们会收集露水使用,图中物态变化与露水的形态相同的是( )。
A.打在枝头的霜 B.屋檐下结的冰凌 C.山间的云雾 D.消融的冰雪
【解析】露是液态的,是由空气中的水蒸气遇冷(清晨温度比较低)形成的,气态变为液态的现象叫液化;霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶,故A不符合题意;冰凌是水凝固形成的,故B不符合题意;雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故C符合题意。冰雪消融由固态变为液态,是熔化过程;故D不符合题意。
【答案】C。
【考点】熔化、凝固、液化。
二、填空题
6.(2017 襄阳)如图所示是“探究海波熔化时温度的变化规律”的实验装置。
(1)安装实验器材时,应按照 (填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行。
(2)将装海波的试管放在盛水的烧杯内加热并搅拌,而不是用酒精等直接加热,目的是使试管内的海波 。
(3)下表是实验中记录的数据。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
温度/℃ 40 42 44 46 48 48 48 48 49 50 51
海波在第6分钟时处于 状态。
【解析】(1)实验时,需用酒精灯的外焰加热,所以要调整好铁圈的高度,然后根据温度计的使用规则固定好其位置。(2)探究晶体和非晶体的熔化和凝固实验时,一般都采用水浴法,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。(3)分析第6min时温度与熔点的关系,得出结论。
解:(1)酒精灯需用外焰加热,所以要放好酒精灯,再固定铁圈的高度,按照从下而上的顺序进行。
(2)将装有萘的试管放入水中加热,这是水浴法,采用水浴法,萘的温度变化比较均匀,并且变化比较慢,便于记录实验温度;
(3)由表格知,第6min时,物体处于熔化过程中,所以为固液共存;
【答案】(1)自下而上;(2)均匀受热;(3)固液共存。
【考点】熔化和凝固的探究实验。
7.(2017 枣庄)小明和小华在综合实践活动中想制作一个医用冷藏盒,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)在选择器材时,小明提出不要使用量程为“-2℃~102℃”和“-20℃~102℃”的温度计,应选择量程为 的温度计,这样选择的原因是 。
(2)在测量过程中,他们同时发现所测得盐水凝固点并不相同,于是对比了双方实验过程,发现烧杯中装水都是200ml,小明加了1汤匙的盐,而小红加了3汤匙的盐,由此作出猜想:盐水的凝固点可能与盐水的浓度有关。接着他们进行多次实验得出不同浓度盐水的凝固点,数据记录如下表:
盐水的密度(%) 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 -1.4 0
分析表格中数据可知,当盐水浓度增大时,其凝固点 。
(3)你认为给冷藏盒中药品降温最好选用 。(选填“冰”或“适当浓度盐水结成的冰”)
(4)实验后,他们联系到冬天在冰雪覆盖的路面上撒盐便于除雪,原因是 。
【解析】(1)要使用量程为-20℃~102℃的温度计,主要考虑盐水的凝固点低于-2℃时,便于测出盐水的凝固点;(2)从表格中的数据可看出,盐水的浓度一直在变大,而盐水的凝固点是先降低后又升高;(3)药品要求在0℃以下存放,要求所选物质的熔点在0℃以下,冰的熔点是0℃,盐冰的熔点低于0℃,所以冷藏盒中应使用盐水冰块;(4)寒冷的冬季,向积雪撒盐,在其它条件相同时,积雪上洒盐水是掺有杂质,积雪的熔点降低,使积雪熔化。
故答案为:(1)-20℃~102℃;盐水的凝固点可能低于-2℃;(2)先降低后升高;(3)适当浓度的盐水结成的冰;(4)积雪上洒盐水是掺有杂质,积雪的熔点降低,使积雪熔化。
【答案】(1)-20℃~102℃;盐水的凝固点可能低于-2℃;(2)先降低后升高;(3)适当浓度的盐水结成的冰;(4)积雪上洒盐水是掺有杂质,积雪的熔点降低,使积雪熔化。
【考点】熔化和凝固的探究实验。
8.(2017 南京)小明用如图所示的实验装置,做“探究冰熔化特点”实验。
(1)将装有适量碎冰的试管置于烧杯内的温水中,在碎冰中插入温度计,图中温度计示数为 ℃。
(2)小明设计了一个记录实验过程的表格.表格中(a)、(b)两处应填的内容是:(a) ;(b) 。
(3)小明根据实验数据,画出了冰的熔化图像。从吸放热和温度变化的角度分析,冰的熔化过程和水的沸腾过程具有的共同特点是: 。
【解析】(1)由图可知温度计的分度值为1 C,温度在0 C以下,所以示数为-6 C;
在探究冰的熔化规律实验中,观察冰的熔化过程,温度随时间的变化规律,要用秒表测量时间,并观察冰在不同时间的状态,所以应填写时间和状态;
晶体在熔化过程中需要吸热,但温度不变。
【答案】(1)-6;(2)时间/min;状态;(3)吸热,温度不变。
【考点】熔化过程实验、冰的熔化特点。
9.(2017·长沙)如图是小天探究某晶体熔化时温度随时间变化的图象,根据图象可知该晶体的熔点是__________℃,它在熔化过程中需要__________(选填“吸收”或者“放出”)热量。
【解析】晶体熔化在由固态变为液态过程中,存在固液共存状态,此时物质温度不变,物质吸热,固体逐渐减少,液体逐渐增多,直至固体全部变为液体,物质的温度才会继续升高。由图可知,60 C是晶体的熔点,当晶体达到此温度时,固体开始熔化;在熔化过程中,物质需要吸热。
【答案】60、吸收。
【考点】晶体、晶体的熔化过程。
10.(2017·兰州)在探究海波熔化过程的试验中,某实验小组讨论了以下问题:
(1)试验中需要的测量工具是温度计和 ,加热时需要不断观察海波的 变化;
(2)本实验成功的关键是保证海波 ,为此需要采用水浴法加热;
(3)实验结束后,他们绘制了海波熔化时温度随时间变化的图线如图所示,由图可知:海波的熔点是 ℃,海波熔化的特点是 。
【解析】由图像可以看出,海波的熔化过程中,熔点是48 C,在3min-7min时间内是固液共存状态,下面进行解答:
(1)试验中需要的测量工具是温度计和秒表,加热时需要不断观察海波的状态变化;
(2)本实验成功的关键是保证海波均匀受热,为此需要采用水浴法加热;
(3)实验结束后,他们绘制了海波熔化时温度随时间变化的图线如图所示,由图可知:海波的熔点是48 C,海波熔化的特点是吸热温度升高,当温度升高到时开始熔化,7min时,固体海波全部熔化完毕变为液体。
【答案】(1)秒表;(2)均匀受热;(3)48,吸热温度升高,当温度升高到3min时开始熔化,7min时,固体海波全部熔化完毕变为液体。
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