3.2 熔化和凝固 学案（含答案）

第三章 物态变化
第2节 熔化和凝固
节点体系梳理
知识点解读与基础训练
知识点一 熔化和凝固
1.物态变化
【知识拓展】固态、液态和气态是物质常见的三种状态，除此之外还有等离子态和超固态等。
2.熔化和凝固
【方法渗透】本实验中处理数据时利用了表格法和图象法，它们都是我们必须掌握的基本方法。
1．用铜块浇铸铜像的过程中，发生的物态变化是（ ）
A．一个凝固过程
B．一个熔化过程
C．先熔化后凝固
D．先凝固后熔化
2．下列属于熔化现象的是（　　）
A．初春，冰雪消融汇成了溪流
B．盛夏，从冰箱里取出的冰棒周围出现“白气”
C．金秋，清晨的雾气在太阳照射下渐渐散去
D．寒冬，美丽壮观的冰雕作品逐渐变小
3．如图是“探究蜡烛的熔化特点”的实验，下列说法中错误的是（　　）
A．蜡烛应碾碎后放入试管中
B．温度计的玻璃泡应插入蜡烛内部
C．“水浴法”加热可以使蜡烛受热均匀
D．蜡烛熔化过程中，温度逐渐上升，说明蜡烛是晶体
4．小明在探究”海波熔化时温度的变化规律”的实验时，设计了甲、乙两种方案（如图所示）。实验应选用_______方案，其优点是____________________，实验过程中温度计的变化情况是___________________________________。
5．如图甲所示，探究冰的熔化特点，将装有碎冰的试管直接放置在空气中，不用酒精灯加热，这样做不但使试管均匀受热，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。图乙是根据实验数据绘制的冰熔化时温度随时间变化的图象。由图象可知，在第8分钟末，试管里的冰处于______________（选填“固态”、“液态”或“固液共存态”），冰在熔化过程中温度______________。
6．小华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，在碎冰在插入温度计，图甲中温度计示数为_______℃．不用酒精灯直接对冰加热的原因是_______。
（2）小明根据实验数据，画出了冰的熔化图象，由图象乙可知：冰属于_______（选填“晶体”或“非晶体”）；从吸放热和温度变化的角度分析，冰的熔化过程的特点是：___________________________________。
知识点二 熔点和凝固点
【易错易混】①注意物质吸热温度不一定升高。当晶体处于熔化过程时，吸热但温度保持不变。②当判断物体是晶体还是非晶体时，可根据晶体与非晶体的区别：晶体有固定的熔点和凝固点，而非晶体没有，进行区分。
【基础训练】
7．下列各物质中，全部都是晶体的一组是（　　）
A．石英、玻璃、金属 B．冰、食盐、金属
C．松香、水晶、金属 D．海波、金刚石、沥青
8．如图所示，是海波的熔化图象，下列说法中正确的是（　　）
A．海波的熔点是48℃
B．海波在BC段没有吸收热量
C．在第6分钟时海波已全部熔化
D．海波在CD段是气态
9．在下列各图中，能正确描述铁锭熔成铁汁过程中温度变化情况的是（ ）
10.小杨同学在“探究海波熔化和凝固特点”的实验中，某时刻温度计示数如图甲所示，为___________℃；小宇画出了“温度—时间”图象，如图乙所示，由此可知，海波是___________（选填“晶体”或“非晶体”）海波在第10min时处于___________（选填“固态”、“液态”或“固液并存”）。
知识点三 熔化吸热、凝固放热
【知识拓展】①引导学生了解晶体熔化的条件是：温度要达到熔点，能够继续吸热；凝固的条件是：温度要达到凝固点，能够继续放热。
②在物态变化中，物质能够发生吸热或放热，是因为存在温度差
【基础训练】
11．在北方的冬天，为了很好地保存蔬菜，人们通常会在菜窑里放几桶水，这样可以使窖内的温度不会太低，以防止蔬菜冻坏，其主要应用了下列的物理知识是（　　）
A．汽化吸热 B．凝固放热 C．凝华放热 D．升华吸热
12．民间艺人制作“糖画”时如图，先将白糖_______（填物态变化的名称）成糖浆，该过程_______（选填“吸收”或“放出”热量）。用勺舀起糖浆在光滑的大理石板上绘制蝴蝶、鱼等图案，等石板上的糖浆凝固后就成了栩栩如生的“糖画”。
能力训练
1．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
2．在“学生创客节”中，某同学发明了一种“神奇恒温杯”，他在双层玻璃杯的夹层中封入适量的熔点为48℃的海波晶体，开水倒入杯中后，水温会迅速降至适合人饮用的48℃左右，并能较长时间保持水温不变，这主要是利用海波的（　　）
A．熔化吸热、凝固放热 B．汽化吸热、液化放热
C．升华吸热、凝华放热 D．熔化吸热、液化放热
3．现代建筑业出现一种新型材料，这种材料低于15℃时为固态，在15℃时开始熔化，超过40℃时完全熔化。把这种材料制成小颗粒，均匀混入水泥等材料中，制成地板或墙板，用于昼夜温差变化大的地区修筑房屋。下列温度时间图象中，能表示这种材料凝固过程的图象是（　　）
4．如图，哈尔滨市的冬天经常要人工造雪，造雪机将水注入专用喷嘴接触高压空气，将水分割成微小的粒子并喷到寒冷的空气中，这些微小的粒子（小水滴）__________（填一种物态变化名称）成冰晶落到地面，这就是人工造雪。发生该物态变化时会__________热（选填“吸”或“放”）
拓展训练
1．小阳学习了热学知识后，知道晶体凝固过程会放热，但温度保持不变。由此引发了他的思考，晶体凝固过程放热的多少与哪些因素有关。
（1）他猜想：晶体凝固过程放热的多少可能与晶体的质量有关。
你的猜想：____________________________。
（2）小阳根据自己的猜想，进行了如下探究：
取不同质量的海波让它们刚好完全熔化，迅速放入质量相等、初温相同的两烧杯冷水中。如图所示，待海波刚凝固完毕后，迅速用温度计测出各自烧杯中水的温度，通过比较____________________________来确定质量不同海波凝固过程放热的多少。
（3）在探究过程中，小阳发现海波凝固完毕后，温度计示数变化不太显著，请指出造成此现象的一种可能原因：____________________________。
2．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：
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___________。

参考答案
基础训练
1．C 2．A 3．D 4．甲；使物质均匀受热 先升高，后不变，再升高 5．慢 固液共存态 不变 6．（1）﹣6 使冰受热均匀 （2）晶体 吸热但温度保持不变 7．B 8．A 9．A 10．36 晶体 液态 11．B 12．熔化 吸收。
能力训练
1．A 2．A 3．.D 4．凝固 放
拓展训练
1．（1）晶体凝固过程放热的多少可能与晶体的种类有关 （2）温度计升高的示数 （3）烧杯中水的质量太大 2．（1）-20℃～102℃ 盐水的凝固点可能低于-2℃ （2）先降低后升高 （3）适当浓度盐水结成的冰 （4）撒盐后冰雪的熔点低于0℃，便于积雪融化