3.2 熔化与凝固 学案（含答案）

第十一课时 熔化与凝固
知识点一 物态变化
1.物质状态
2.物态变化
【例1】下列现象中,属于物态变化的是? ( )
A.钢块轧成钢板 B.木头制成课桌 C.冰糕化成糖水 D.生米煮成熟饭
解析 钢块轧成钢板、木头制成课桌都只是固体的形状发生了改变,不属于物态变化;冰糕化成糖水是由固态变成液态,属于物态变化;生米煮成熟饭是蛋白质发生了变性,其中有新物质生成,是化学变化。 答 案 C
【练习】
下列自然现象中,水都表现为固态的是? ( )
A.霜、雾 B.冰、露 C.雨、露 D.雪、雹
答案 D 雾、露、雨是液态,霜、冰、雪、雹是固态,故D正确。
知识点二 熔化和凝固
【例2】 2016年1月我国大部分地区遭遇“霸王级”寒潮,寒潮给人们带来诸多不便,但也让人们有机会欣赏到“洒水成冰”等美丽的画面。如图所示,在零下30多摄氏度的室外,黑龙江哈尔滨一名市民向空中泼洒热水,泼出的水立刻凝成冰凌!“洒水成冰”是 (填物态变化名称)过程。 解析 “水”是液态,“冰”是固态,由液态变成固态的过程属于凝固现象。答案 凝固
【练习】
1.如图展示的两种情况,发生的物态变化是( )
A.都是熔化
B.都是凝固
C.甲是熔化,乙是凝固
D.甲是凝固,乙是熔化
答案C观察物态变化前后状态可知,雪人出汗,其实是雪人体表的雪从固态变成了液态,属于熔化;而铁汁则是从液态变成了固态, 属于凝固。
工厂里铸造金属零件时,先把金属加热变成液态,如图甲所示,这是物态变化的　　　　过程;然后将液态金属浇注入模具中,冷却后便制成所需要的零件,如图乙所示,这是物态变化中的　　　　过程。(填物态变化名称)?
答案　熔化　凝固
解析　金属由固态变成液态,属于熔化现象;液态金属冷却后,由液态变成固态,属于凝固现象。
知识点三 熔点和凝固点
1.晶体和非晶体
分类
定义
常见物质
晶体
有些固体在熔化过程中尽管不断吸热
,温度却保持不变,有固定的熔化温度
冰、海波、水晶、食盐、萘以及各种金属
非晶体
有些固体在熔化过程中,只要不断吸热,温度就不断上升,没有固定的熔化温度
松香、玻璃、蜂蜡、沥青等
2.熔点和凝固点
（1）晶体熔化时的温度叫做熔点,液体凝固形成晶体时的温度叫做凝固点。对同一种物质来说,其熔点和凝固点相同。
（2）非晶体没有确定的熔点和凝固点。
（3）不同晶体的熔点一般不同,同种晶体的熔点随着外界压强等因素的改变而变化。
【拓展】
1.如何理解晶体熔化和物质凝固成晶体的图象。
时段
过程
状态
温度变化
备注
AB
晶体吸热升温
固态
逐渐升高
在图象上是一条斜向上的图线,此时晶体未熔化
BC
熔化过程
固液共存
保持不变
B点晶体温度达到熔点后,继续吸收热量逐渐熔化,C点晶体全部熔化成液态
CD
液体吸热升温
液态
逐渐升高
吸热升温,在图象上仍是一条斜向上的图线
DE
液体放热降温
液态
逐渐降低
液体放热,温度不断降低,在图象上是一条斜向下的图线
EF
凝固过程
固液共存
保持不变
凝固过程中不断放热,但温度保持不变
FG
晶体放热降温
固态
逐渐降低
晶体继续放热降温,在图象上是一条斜向下的图线
2.晶体和非晶体熔化的比较
晶体
非晶体
熔点
有
没有
发生条件
温度达到熔点,且继续吸热
吸热
熔化过程温度变化
温度保持不变
温度升高
熔化过程中所处状态
熔化时,固液共存
熔化时,先变软,然后逐渐变稀,最后熔化为液体。
熔化图象
晶体熔化过程中一直吸热,但温度始终保持不变,在图象上为 一条平行于时间轴的水平图线
?
非晶体熔化时吸热,温度逐渐升高,没有固定的熔化温度,故非晶体整个熔化图象为斜向上的曲线,没有水平图线
?
【例3】如图所示,是某种物质熔化时温度随时间变化的图象,由图象可判断出这种物质是晶体,这种物质的熔点是 ℃,从刚刚开始熔化到完全熔化大约持续的时间为 min,该过程中晶体 热量(选填“吸收”或“放出”)。
解析 晶体熔化时的温度,叫熔点;由图象可知,从第3分钟开始,该物质虽然吸热,但其温度不再升高,由于此时对应的温度为50 ℃,所以可以确定其熔点为50 ℃;晶体在熔化过程中要吸热。 答案 50 3 吸收
【例4】在探究甲和乙两种物质熔化规律时,小琴记录的实验数据如下表所示,请根据表中的实验数据解答下列问题。
时间/min
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
甲的温度/℃
70
72
74
76
78
78
78
78
81
84
87
乙的温度/℃
70
71
73
74
76
77
79
82
84
86
89
(1)在甲和乙这两种物质中,属于晶体的是　　　　(填“甲”或“乙”);?
(2)该晶体的熔点为　　　　℃;?
(3)该晶体在76 ℃时,它处于　　　　态(选填“固”“液”或“固液共存”);?
(4)固体在熔化过程中需要　　　　热量(选填“放出”或“吸收”)。?
答案　(1)甲　(2)78　(3)固　(4)吸收
解析　(1)晶体和非晶体在熔化过程中的区别:晶体在熔化过程中,温度不变,非晶体在熔化过程中温度不断上升,由表中数据可以看出甲物质在8 min时温度达到 78 ℃,继续吸热温度保持78 ℃不变,所以甲是晶体;(2)甲物质熔化过程中温度保持78 ℃不变,因此甲的熔点为78 ℃;(3)甲物质在76 ℃时,温度没有达到熔点,因此甲物质还没有熔化,故为固体;(4)物质的熔化过程需要吸收热量。
【练习】
1.下列固体中属于晶体的是? ( )
A.沥青 B.冰 C.松香 D.石蜡
答案 B 沥青、松香、石蜡没有确定的熔点,都属于非晶体;冰有确定的熔点,属于晶体。
2.你注意过吗?炎热的夏季,柏油马路会变软,这是因为(　　)
A.柏油是晶体,受热后达到熔点开始熔化
B.柏油是晶体,受热并未达到熔点,所以先变软
C.柏油的硬度不够
D.柏油是非晶体,受热后逐渐变软
答案　D　柏油是非晶体,所以没有一定的熔点,它是随着温度的升高逐渐由硬变软的。
3.白炽灯泡灯丝的温度可达到2 500 ℃,可选择以下四种金属中的哪种做灯丝,它们的熔点分别是:铁1 535 ℃,钨3 410 ℃,铅328 ℃,金1 064 ℃(　　)
A.铁 B.钨 C.铅 D.金
答案　B　四种金属中只有钨的熔点高于2 500 ℃,说明当温度达到2 500 ℃时,钨还是固体,故钨可用来做灯丝。
4.如图所示为冰在加热过程中,温度随时间变化的图象。以下说法中不正确的是(　　)
A.冰是一种晶体 B.冰的熔点为-10 ℃
C.从t1到t2,冰处于熔化过程 D.从t2到t3,水的温度在升高
答案　B　观察图象可知,冰在熔化时吸收热量而温度保持在0 ℃不变,故其熔点为0 ℃,所以B选项错误。
5.汽车的发动机工作时温度很高,因此汽车发动机的冷却系统用循环流动的冷却液来吸热降低发动机的温度,冷却液是用水和特殊的添加剂按一定比例混合而成,由于北方的冬天气温很低,冷却液本身还要有防冻结的特性,因此汽车的冷却液应该是(　　)
A.凝固点较高 B.凝固点较低
C.凝固点和纯水一样 D.无法确定
答案　B　由于北方的冬天气温很低,冷却液本身还要有防冻结的特性,因此汽车的冷却液应该是具有较低的凝固点。
6.如图所示,是某种物质熔化过程中的 “温度-时间”图象,由图可判断该物质是 。(选填“晶体” 或“非晶体”)
答案 晶体
解析 由图象知,该物质在熔化时,有一段时间内物质吸热但温度保持不变,所以这种物质是晶体。
7.表格为小红在探究某种物质熔化规律时记录的实验数据,请根据表中的实验数据解释下列问题:
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
温度/℃
-4
-3
-2
-1
0
0
0
0
0
1
2
3
4
(1)该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”); (2)该物质的熔点是 ℃;
(3)温度为3 ℃时,该物质处于 态。(选填“固”“液”或“固液共存”)。
答案 晶体 0 液 解析 (1)从表格数据可知,该物质熔化时,吸收热量温度保持不变, 则该物质是晶体。(2)晶体熔化时保持0 ℃不变,所以该晶体的熔点是0 ℃。(3)温度为3 ℃时,高于熔点,故此时物质处于液态。
知识点四 熔化吸热,凝固放热
物态
吸放热
应用
熔化
吸热
固体熔化时要从周围的环境中吸热,可以使周围环境降温,例如:冰雪熔化时温度降低、吃冰棒解热等
凝固
放热
液体凝固时要放热,利用凝固时放出的热量可以来调节环境温度,例如:冬天菜窖里面放水,防止蔬菜冻坏等
【例5】把一小块冰放在手心里,小冰块会慢慢地 (填写物态变化名称)成水;同时,手会感觉到凉,这说明冰在这一过程中要 (选填“吸收”或“放出”)热量。
解析 冰放在手心里,由于手的温度较高,冰会发生熔化现象,变成水;晶体熔化时吸收热量,致使手的温度降低,故手会感觉到凉。答案 熔化 吸收
【例6】下列几种说法中,正确的是(　　)
A.给冰加热,冰的温度一定升高
B.把5 ℃的水放入0 ℃的房间,水将会结冰
C.有的物质在熔化过程吸热,有的不需要吸热
D.冬天户外的水管容易冻裂,是水结成冰后体积变大的缘故
答案　D　冰是晶体,在熔化过程中吸热而温度保持不变,故A错误;水结冰的条件是:①达到凝固点,②继续放热,把5 ℃的水放入0 ℃的房间,虽然温度能达到凝固点,但是由于没有温度差所以不能继续放热,水不能结成冰,故B错误;所有熔化过程都需要吸热,故C错误;水结成冰以后体积会变大,冬天户外的水管容易冻裂就是这个原因,故D选项正确。
【练习】
1.在“2014年辽宁省青少年科技创新大赛”中,小智同学发明了一种“神奇恒温杯”,他在双层玻璃杯的夹层中封入适量的海波晶体(熔点为48 ℃)。开水倒入杯中后,水温会迅速降至48 ℃左右,人即可饮用,并能较长时间保持水温不变,这主要是利用(　　)
A.海波汽化吸热、液化放热 B.海波熔化吸热、凝固放热
C.海波升华吸热、凝华放热 D.海波熔化吸热、液化放热
答案　B　开水倒入杯中后,海波晶体熔化,此过程海波会吸收热量,当杯中水的温度下降到48 ℃以下时,海波会凝固,会放出热量,在此过程中杯中水能较长时间保持温度不变,故B选项正确。
2.病人如发热过高,体温超过41 ℃,持续时间过长会影响人体各组织系统及器官,引发功能障碍,特别是对脑、肝、肾等重要脏器造成损害,故应及时采取必要的降温措施,改善机体机能。降温除了药物之外,有时还用物理方法。如图所示就是妈妈在给发高烧的小宝宝利用冰袋降温的情形,用冰袋降温利用的是 ( )
A.冰熔化吸热 B.水凝固放热 C.冰熔化放热 D.水凝固吸热
答案 A 冰袋内的冰是固态的,放在小宝宝的头上后变成了液态的水,这是一个熔化过程,根据熔化与凝固过程的吸放热规律可知, 冰熔化要吸热,使小宝宝尽快降温。
3.今年四月下旬,新疆多地普遍降雪,融雪时气温下降,这是因为雪(　　)
A.熔化放热 B.凝固放热 C.熔化吸热 D.凝固吸热
答案　C　固态的雪熔化为液态的水需要从周围空气吸收热量,所以融雪时气温下降。
4.关于物质的熔化和凝固,下列说法正确的是(　　)
A.各种固体在熔化过程中都需要吸热
B.各种固体都有一定的熔化温度
C.所有晶体都是在同一温度下凝固
D.晶体只能在凝固点时凝固,且在凝固过程中温度不断降低
答案　A　固体熔化需要吸收热量。
5.如图2所示,将装水的密封小瓶放在盛有水的大烧杯中,把烧杯放在电冰箱的冷冻室内,过一会儿取出烧杯,发现烧杯中已经有一半的水结成了冰。此时小瓶中的水(　　)
A.只有表面的水结成了冰 B.有一半的水结成了冰
C.全部结成了冰 D.全部没有结冰
答案　D　烧杯中有一半的水结了冰,则烧杯中冰水混合物的温度为0 ℃。小瓶中的水的温度只能降到0 ℃,此时小瓶中的水与烧杯中的冰水混合物的温度相等,由于没有温度差,小瓶中0 ℃的水不能再向烧杯中放热,故小瓶中的水全部没有结冰。
题型一 熔化现象和凝固现象的判断
【例7】 午饭后,小明和小玲来到商店,小明买了根“冰棍”,小玲买了根“棒棒糖”,当他们把冰棍和棒棒糖放进嘴里后,都慢慢消失了,下列对于这一变化的描述正确的是? ( )
A.“冰棍”溶解了,“棒棒糖”熔化了
B.“冰棍”熔化了,“棒棒糖”溶解了
C.“冰棍”和“棒棒糖”都熔化了
D.“冰棍”和“棒棒糖”都溶解了
解析
答案 B【方法规律】 判断熔化现象和凝固现象的基本思路:明确前后物态→紧扣熔化和凝固概念→作出判断。
【练习】
小明用电冰箱研究物态变化现象。他将一块豆腐放入冷冻室内,一两天后普通的豆腐就变成“冻豆腐”了。与普通豆腐相比:“冻豆腐”的体积变大了。解冻后切开,观察到“冻豆腐”内部有很多小孔,这是因为豆腐内的水在冷冻室遇冷先　　　　成冰块,解冻后冰块又　　　　成水造成的。(填物态变化的名称)?
答案　凝固　熔化
解析　豆腐里有很多水分,放入冷冻室水受冷就会凝固,水凝固时体积要变大;拿出来,凝固的小冰晶要熔化,体积减小,所以冻豆腐上有很多小孔。
题型二 晶体和非晶体熔化图象的比较
【例8】一杯温水放入正常工作的冰箱冷冻室内,图中能正确反映其温度随时间变化的图象是?( )
解析 将一杯温水放入正常工作的冰箱冷冻室中,水的温度逐渐降低,经过一段时间后,水达到凝固温度0 ℃开始凝固;水在凝固过程中不断放热,温度不变;当水全部凝固后,冰的温度又开始降低。故本题选D。 答 案 D
【方法规律】 解答此类问题的基本方法:①明确物质种类→② 明确发生熔化还是凝固变化→③紧扣晶体、非晶体熔化特点→④ 比对选项作出判断。
【练习】
甲、乙、丙、丁四图是晶体和非晶体凝固或熔化时温度的变化曲线,下列关于它们的说法正确的是(　　)
A.甲、乙两图表示的是晶体熔化时温度的变化曲线
B.甲、丙两图表示的是晶体熔化和凝固时温度的变化曲线
C.丙、丁两图表示的是非晶体熔化和凝固时温度的变化曲线
D.乙、丙两图表示的是非晶体熔化时温度的变化曲线
答案　B　甲图中物质升温,因此是熔化图象,同时图线中有一段呈水平,说明该物质有一定的熔点,因此是晶体。图乙中物质升温,因此是熔化图象,但图线中没有一段成水平,说明该物质没有一定的熔点,因此是非晶体。丙中物质降温,是凝固图象,同时从图线看,有一定的凝固点,因此是晶体。丁图中物质降温,是凝固图象,但从图线看,没有一定的凝固点,随着放热温度一直下降,因此是非晶体。综合上述分析,B选项说法正确。
题型三 熔化(凝固)规律的实验探究
【例9】用如图(甲)所示的装置做“探究冰的熔化特点”的实验。
（1）装有碎冰的烧杯直接放置在空气中,不用酒精灯加热,这样做,不但能使烧杯均匀受热,而且冰的温度升高较 (选填“快”或“慢”),便于记录各个时刻的温度,为了使烧杯内各部分受热均匀, 还需要进行的操作是 。
（2）实验中,应始终注意观察烧杯中冰的 变化,并每隔0.5 min 记录一次温度计的示数,其中,由图(乙)可读出第1 min时温度计的示数是 ℃。
根据下表数据,在图(丙)中画出这段时间内冰的温度随时间变化的图象。
时间/min
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
6
…
温度/℃
-8
-6
-2
0
0
0
0
0
0
0
状态
固态
固液共存态
…
（3）由图象可以看出,冰在熔化过程中温度 。(选填“变化”或“不变”)
解析 (1)装有碎冰的烧杯直接放置在空气中,不但能使烧杯均匀受热,而且冰的温度升高较慢,便于记录各个时刻的温度,为了使烧杯内各部分受热均匀,还需要用搅拌棒进行搅拌;(2)探究冰的熔化特点,不仅要探究温度随时间的变化情况,而且要观察其状态的变化;温度计的分度值为1 ℃,所以其示数为-4 ℃;(3)根据表格中数据进行描点,并将各点用平滑的曲线连接起来,如图3-2-6所示;(4)由图象知,冰达到熔点后熔化,虽不断吸热但温度保持不变。
答案 (1)慢 用搅拌棒搅拌 (2)状态 -4 (3)如图3-2-6所示
不变
点拨 为了能使固体物质均匀受热,常用水浴法,根据常识我们知道冰块放在空气中不用加热也熔化,因此本实验中不对其加热,让其在空气中自然熔化,这样不但能够使烧杯均匀受热,而且冰的温度升高较慢,便于记录数据。
【练习】
1.小明同学用如图甲所示的装置观察硫代硫酸钠和松香的熔化过程,并每隔1分钟记录一次温度,直到全部熔化后再过几分钟为止,小明同学根据记录的数据分别绘制了这两种物质熔化时温度随时间变化的曲线,如图乙、丙所示。
(1)其中图　　　　为硫代硫酸钠的熔化图象,图　　　　为松香的熔化图象;?
(2)在图乙中,AB段是　　　　态,BC段是　　　　态,CD段是　　　　态;在图丙中,从A到B的过程中,温度　　　　;?
(3)硫代硫酸钠与松香在熔化过程中的主要区别是　　　　　　　　　　　　,主要相同点是　　　　。?
(4)细心的小明同学,在整理器材时发现液体硫代硫酸钠的温度在逐渐降低,于是他又记录了如表所示的有关数据,请你根据记录的数据在图丁中先描点,再用平滑的曲线画出硫代硫酸钠凝固时温度随时间变化的曲线。分析数据和曲线可知,硫代硫酸钠在凝固过程中　　　　热,温度　　　　。?
时间/min
0
2
4
6
8
10
12
温度/℃
52
50
48
48
48
44
40
答案　(1)乙　丙　(2)固　固液共存　液　升高　(3)硫代硫酸钠有熔点,松香没有熔点　都吸热　(4)如图所示　放　不变
解析　(1)硫代硫酸钠(海波)是晶体,熔化过程中温度保持不变,故图乙为其熔化图象;松香是非晶体,熔化过程中温度一直升高,故图丙为其熔化图象;(2)晶体熔化前(AB段)为固态,熔化过程中(BC段)是固液共存态,熔化后(CD段)是液态;(3)晶体和非晶体熔化过程的主要区别是晶体有一定的熔化温度,而非晶体没有一定的熔化温度,相同点是熔化过程都需要吸热;(4)分析数据和曲线可知,硫代硫酸钠在4～8 min放出热量而温度保持在48 ℃不变。
2.如图1是“探究物质熔化规律”的实验装置。实验时先将固体物质和温度计分别放入试管内,再将试管放入大烧杯的水中,用酒精灯加热,观察固体的熔化过程。
(1)将固体物质和温度计分别放入试管内,再将试管放入大烧杯的水中进行加热固体的好处是　　　　　　。?
(2)如图2所示为读取温度计示数的方法,正确的是　　　　(选填“A”、“B”或“C”)。?
(3)该固体熔化的图象如图3,由图象可知该物质是　　　　(选填“晶体”或“非晶体”),该物质的熔化过程用了　　　　min,BC段该物质处于　　　　态。?
答案　(1)固体受热均匀(2)B(3)晶体　8　固液共存
解析　(1)将装有固体物质的试管放在盛有水的大烧杯中加热,是为了使固体受热均匀;(2)读数时,视线要与温度计液柱的上表面相平,不能俯视或仰视,所以B方法正确;(3)不管是晶体还是非晶体,在熔化过程中都要吸收热量;从图象上看,BC段是温度不变的,所以该物质有一定的熔点,是晶体;该物质的熔化从t=7 min开始,一直到t=15 min结束,其熔化过程用了8 min。BC段是熔化过程,处于固液共存状态。
易错点一 对晶体处于熔点时的状态判断模糊
【例10】萘的熔点是80.5 ℃,那么关于80.5 ℃的萘说法正确的是? ( )
A.一定是固态 B.一定是液态
C.如果吸热一定处于液态 D.如果不吸热,可能处于固液共存状态
错因分析 由于对晶体的熔化特点理解不全面,很多同学考虑不周全,极易误选A、B或C。
解析 晶体吸热温度刚达到熔点时,若不再吸热,则晶体不会熔化, 此时晶体为固态;若能继续吸热,则开始熔化,熔化过程中温度保持不变,此时为固液共存态;全部熔化后为液态。所以处于熔点温度的萘可能有三种状态:固态、固液共存态、液态。答 案 D
【练习】
1.铅的熔点是328 ℃,那么它在300 ℃是　　　　态,在340 ℃是　　　　态。液态铅的凝固点是　　　　℃。?
答案　固　液　328
解析　300 ℃没有达到铅的熔点,故300 ℃的铅是固态;340 ℃超过了铅的熔点,所以340 ℃的铅是液态。同种晶体的熔点和凝固点相同。
2.某种物质由200 ℃开始熔化直到230 ℃才熔化结束,这种物质一定是　　　　。?
答案　非晶体
解析　该物质由200 ℃开始熔化,直到230 ℃才熔化完,说明该物质熔化过程中吸收热量温度不断升高,没有一定的熔化温度,即没有熔点,所以这种物质一定是非晶体。
易错点二 对晶体熔化时分析不全面
【例11】 把盛有碎冰块的大试管插入烧杯中的碎冰块里,如图所示,用酒精灯对烧杯底部慢慢加热,当烧杯中的冰块有大半熔化时,试管中的冰块 ? ( )
A.熔化一部分
B.全部熔化
C.一点也不熔化
D.烧杯中的冰熔化完后也不会熔化
错因分析 对晶体的熔化发生条件和特点理解不全面,误认为温度达到熔点的晶体就能发生物态变化。
解析 冰是晶体,熔化时须满足两个条件:
(1)温度达到熔点;(2)持续吸热。
本题中,烧杯里的冰块虽然已熔化了大半,但熔化过程尚未结束,温度仍保持在熔点0 ℃,试管中的碎冰块温度也达到了冰的熔点0 ℃, 但由于此时烧杯里的冰块和试管里的冰块的温度相同,故试管内的冰块无法继续吸热,也就不能熔化。答案 C
【练习】
冬天,从冰箱中拿出一条冻鱼浸没在冷水盆中,则可能出现的现象是(　　)
A.盆中有一部分水结冰,鱼的温度升高
B.盆中有水结冰,鱼的温度不变
C.盆中的水都结成冰,鱼的温度降低
D.盆中的水都结成冰,鱼的温度不变
答案　A　将冻鱼放到水中时,鱼上的冰开始从水中吸热,而且冰也达到了熔点,故鱼上的冰开始熔化,即鱼的温度升高;盆中的冷水,向鱼上的冰放了一部分热量,而且水也达到了凝固点,故盆中的水一部分会凝固成冰。
家庭作业
1.2015年5月26日,印度出现罕见高温天气,首都马德里的一条道路上的沥青被烤化,斑马线变得扭曲模糊,如图所示。关于这个情景的说法正确的是(　　)
A.沥青被烤化属于熔化现象
B.沥青被烤化时温度保持不变
C.沥青属于晶体
D.沥青被烤化过程放热
答案　A　沥青被烤化,是由固态变为液态,属于熔化现象,故A正确;沥青是非晶体,被烤化过程中,吸热、温度升高,故B、C、D错误。
2.根据表中所列的几种物质的熔点,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
熔点(℃)
-39
1 064
1 083
1 300
3 410
-259
-272
A.电灯泡的灯丝用钨制成,不易熔化
B.纯金掉入铜水中会熔化
C.水银温度计在-40 ℃时已失效,不能使用
D.在-265 ℃时,氢是液态
答案　D　灯泡正常工作时的温度大约是2 000 ℃,钨的熔点是3 410 ℃,钨的熔点高于灯泡正常工作的温度,不易熔化,故A不符合题意;铜水的温度最低是1 083 ℃,高于金的熔点,当金掉到铜水中,达到金的熔点,又能继续吸热,金熔化,故B不符合题意;固态水银的熔点是-39 ℃,-40 ℃低于-39 ℃,-40 ℃水银处于固态,不能根据液体热胀冷缩的性质测量物体温度,故C不符合题意;固态氢的熔点是-259 ℃,-265 ℃低于-259 ℃,氢处于固态,故D符合题意
3.冬天雨雪过后,停在户外的汽车的前窗玻璃上常会结有一层冰。要想除去这些冰,下列做法中不可采用的是(　　)
A.喷洒盐溶液
B.启动车子,打开热风,吹车前窗玻璃
C.用硬的纸质物体直接清除
D.将少量沸水洒在车前窗玻璃上
答案　D　喷洒盐溶液,可以降低水的凝固点,从而达到熔化的目的,故A做法可采用;启动车子,打开热风,吹车前窗玻璃可以使冰因吸热而熔化,达到除冰的目的,故B做法可采用;用硬的纸质物体直接清除可以除去一些冰,故C做法可采用;将少量沸水洒在车前窗玻璃,因水的温度很高,会使冰和玻璃迅速吸热而膨胀引起对玻璃的破坏,故这种做法不可采用,故D符合题意。
4.南极是世界上最寒冷的地方,堪称“世界寒极”,它的最低温度可达-80 ℃,即使在温暖的天气里也只有-20 ℃。如果要在南极大陆用温度计来测量气温,根据表中的有关数据,你认为应选择以哪种物质为测温物质的温度计(　　)
标准大气压下几种物质的熔点/℃
水
水银
酒精
煤油
0
-39
-117
-30
A.水 B.水银
C.酒精 D.煤油
答案　C　酒精的凝固点为-117 ℃,南极地区的最低气温为-80 ℃,不会使酒精凝固,故应选择酒精温度计;南极地区的最低温度比水、煤油和水银的凝固点还要低,故不能用水、水银和煤油温度计。
5.北方冬天寒冷,连续寒冷天气使气温长期在0 ℃以下,不符合实际的是(　　)
A.为了除去路面的冰,护路工人常在路面上撒大量的盐
B.为了防止水箱中的水结冰,司机常在水箱中加入一定量的酒精
C.天空中的雨滴下落到路面,形成了积水
D.冰面上撒盐可以降低冰的熔点
答案　C　因为连续的寒冷天气使气温长期在0 ℃以下,因此天空中的雨滴下落到路面,会凝固成冰,故C选项不符合实际。
6.下图是三种晶体物质的熔化、凝固图象,可以判定熔点最高的是(　　)
A.a物质
B.b物质
C.c物质
D.起始温度不同,不能判定
答案　A　由图知,a的熔点最高,b的熔点最低。c是晶体的凝固图象,可知该晶体的凝固点,而熔点等于凝固点,所以其熔点居中。
7.如图3甲所示是山西临汾黄河壶口形成的冰凌,黄河水形成冰凌是　　　　过程,该过程需　　　　热;如图乙所示是冰凌正在消融,这个过程是　　　　过程,该过程需　　　　热。?
答案　凝固　放　熔化　吸
解析　水形成冰凌,由液态变成固态,属于凝固,需要吸热;冰凌消融成水,由固态变成液态,属于熔化,需要放热。
8.如图所示是某种物质熔化时温度随时间变化的图象。由图可知,该物质的熔点是　　　　,在AB段处于　　　　态(选填“固”、“液”或“气”),在熔化过程中　　　　热量(选填“吸收”或“放出”)。?
答案　48 ℃　固　吸收
解析　分析图象可知:在BC段物质的温度保持48 ℃不变,此时吸热,温度不变,因此该物质的熔点是48 ℃。AB段温度升高,物质还没有熔化,因此处于固态。
9.在探究“冰的熔化特点”的实验中(4分)
(1)如图1所示,将装有碎冰块的试管放在水中加热,是为了使冰块受热　　　　(选填“均匀”或“不均匀”)。?
(2)如图2所示,温度计读数方法正确的是　　　　(选填“A”、“B”或“C”),此时示数是　℃,?
试管中的物质呈　　　　态。?
答案　(1)均匀　(2)B　3　液
解析　(1)将试管放在水中加热是为了使碎冰块受热均匀。(2)读数时视线要和液柱上表面相平,所以B读数方法正确。液体温度计是利用液体热胀冷缩原理工作的,液柱上表面在零刻度上方,所以是零上温度,分度值为1 ℃,所以示数是3 ℃,故试管中的物质呈液态。
10.校园的公布栏上张贴了这样一则公告:由于气候较冷,各班暂停拖地。目的是防止水发生　　　　(填一种物态变化名称),避免使同学们摔倒受伤。南极科考队使用酒精温度计而不是水银温度计,是由于酒精的　　　　低。?
答案　凝固　凝固点
解析　拖地时地面上有一些水,水温度降低时变成冰,物质从液态变为固态的过程是凝固。酒精温度计的凝固点比水银的凝固点低,所以酒精温度计能在南极使用。
11.小明猜想,水中加入别的物质后,一定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象如图甲所示。
(1)从图象中可以看出盐水凝固过程用了　　　　分钟,冷却到第5分钟时呈　　　　态;?
(2)仔细观察图象发现,该物质凝固前降温比凝固后降温　　　　(选填“快”或“慢”);?
(3)凝固点为　　　　℃。实验验证了小明的猜想,因为与水相比,凝固点变　　　　了(选填“高”或“低”)。?
(4)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”)。?
答案　(1)10　液　(2)快　(3)-2　低　(4)变多
解析　(1)晶体的凝固过程中温度保持不变,在图象中与横轴平行的一段温度保持不变,所以盐水从t=10 min开始凝固,到t=20 min凝固完成,凝固过程用了10分钟;冷却到t=5 min时呈液态;(2)观察图象发现,该物质凝固前降低6 ℃用时10 min,凝固后降低2 ℃用时10 min,故该物质凝固前降温比凝固后降温快;(3)从图象可知:保持不变的温度是-2 ℃,故该盐水的凝固点是-2 ℃;又知水的凝固点是0 ℃,与水相比,盐水的凝固点变低了,所以实验验证了小明的猜想;(4)试管中冰水混合物的温度是0 ℃,而盐冰水混合物的温度是-2 ℃,所以试管中冰水混合物会向盐冰水混合物放热,试管中冰水混合物中的水会达到凝固结冰的条件,故试管中冰水混合物中的冰会变多。　　　　 　　　　　 　　　　　
12.在探究“海波的熔化特点”实验中。
(1)图甲所示,是小明根据实验数据作出的海波熔化图象,由图象可知海波的熔点应为　　　　℃。其熔化过程特点是　　　　　　　　　　,熔化过程经历了　　　　分钟。?
(2)另一小组为了使物质更快受热,采用图乙所示装置,你认为该装置存在的不足是　　　　　　　　。?
答案　(1)48　不断吸热,温度保持不变　4 (2)海波受热不均匀
解析　(1)从图中可知,海波在熔化过程中温度保持48 ℃不变,所以其熔点是48 ℃,在熔化过程中要吸热,但温度保持不变,从第4 min开始熔化,到第8 min结束,经历了4 min;(2)将物质放在试管中直接用酒精灯加热会导致海波受热不均匀。
13.在晴朗的冬日,突然,气温骤降,雪花飘飞,道路维护者迅速行动,“撒盐除冰”,这种除冰的原理是降低　　　　。?
某同学上网百度“盐水浓度与凝固点的关系”(见表)
盐水浓度(%)
小于0.1
2.9
4.3
11
15
凝固点(℃)
0
-1.8
-2.6
-7.5
-11
盐水浓度(%)
23
23.8
25
26
36.3
凝固点(℃)
-21
-17
-9.4
-1.8
0
分析数据得出简要结论?　 ;?
电影《泰坦尼克号》较真实地还原了该邮轮在大海上撞到冰山后沉没的场景,该海域的海水可以看成4.3%的盐水,难怪许多落水者无法忍受寒冷,因为那里的海水温度约为　　　　。?
答案　熔点　当盐水浓度低于23%时,浓度越大,凝固点越低;当盐水浓度高于23%时,浓度越大,凝固点越高　-2.6 ℃
解析　除去道路上的冰雪,不便于加热,但可以在道路上撒盐,让冰在更低的温度下熔化,利用“冰上撒盐后使冰的熔点降低”来除冰。分析数据得出:当盐水浓度低于23%时,浓度越大,凝固点越低;当盐水浓度高于23%时,浓度越大,凝固点越高。由表格中数据可知,当盐水浓度为4.3%时凝固点为-2.6 ℃,即此时的海水的温度为-2.6 ℃。