第5节 熔化与凝固 [学生用书B44]
1.下列各组固体中具有确定熔点的一组是( C )
A.蜡、玻璃、沥青 B.蜡、铝、玻璃
C.冰、铁、铝 D.冰、铁、沥青
2.关于晶体和非晶体,下列说法中正确的是( B )
A.晶体和非晶体在熔化过程中温度都上升
B.晶体有熔点,非晶体没有熔点
C.晶体熔化时吸热,非晶体熔化时不吸热
D.天上飘落的雪花,是非晶体
3.铝的熔点是660℃,那么温度为660℃的铝是( D )
A.液态 B.固态
C.固液共存 D.以上三种情况都有可能
4.物体吸收热量,它的温度( D )
A.一定降低 B.一定升高
C.一定不变 D.可能升高可能不变
5.如图所示,是海波的熔化图像,下列说法中正确的是( A )
图4-5-1
A.海波的熔点是48℃
B.海波在BC段没有吸收热量
C.在第6min时海波已全部熔化
D.海波在CD段是气态
6.如图是“探究蜡烛的熔化特点”的实验,下列说法中错误的是( D )
图4-5-2
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
7.夏天,小明从冰箱冷冻室中取出几个冰块,放入盛有常温矿泉水的杯子中,过一会儿,他用吸管搅动冰块,发现这几个冰块“粘到一起了”,如图所示,其主要成因是( B )
图4-5-3
A.水的比热容较大
B.水的凝固
C.水分子在做无规则运动
D.水的熔化
8.如图是某物质的熔化图像,由图像可知,该物质是__晶体__(选填“晶体”或“非晶体”);熔化过程中,物质的温度__不变__(选填“升高”“降低”或 “不变”)。
图4-5-4
9.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的图像。
图4-5-5
(1)安装图甲所示的器材时,应先确定__铁圈C__(选填“铁棒A”“铁夹B”或“铁圈C”)的位置。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。
(2)分析图乙可知:该物质的凝固点为__80℃__。
10.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像。请回答下列问题:
图4-5-6
(1)根据图乙可知,萘的熔点约是__80__℃。
(2)乙图中CD段物质处于__液态__(选填“固态”“液态”或“固液共存状态”)。
(3)BC段温度保持不变,此时物质__吸收__(选填“吸收”“放出”或“既不吸收也不放出”)热量。
(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__直接用酒精灯加热(合理即可)__(写出一种即可)。
11.个别不法商贩为牟取暴利,在黄金中掺入少量金属铱颗粒,已知黄金的熔点是1064.6℃,铱的熔点是2443.0℃,可以有效检测黄金制品中有无铱颗粒的手段是( B )
A.加热至1064.0℃并观察有无铱颗粒
B.加热至1065.0℃并观察有无铱颗粒
C.加热至2444.0℃并观察有无铱颗粒
D.加热至3507.6℃并观察有无铱颗粒
12.如图是一款新型水杯,在杯的夹层中封入适量的固态物质,实现了“快速降温”和“快速升温”的功能,使用时,将水杯上下晃动几分钟,可以将100℃的开水降温为55℃左右的温水,也可以将冷水升温为55℃左右的温水,这款水杯被广泛称为“55°杯”。“55°杯”的工作原理是( C )
图4-5-7
A.首次使用时必须加注热水;降温时利用物质熔化吸热;升温时利用凝固放热
B.首次使用时必须加注冷水;降温时利用物质凝固放热;升温时利用熔化吸热
C.首次使用时加注冷热水均可;降温时利用物质熔化吸热;升温时利用凝固 放热
D.首次使用时加注冷热水均可;降温时利用物质凝固放热;升温时利用熔化 吸热
13.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 )
图4-5-8
A.没有熔化
B.熔化一半
C.熔化小于一半
D.熔化超过一半
14.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__甲__方案,其优点是__使物质均匀受热__,实验过程中温度计的变化情况是__先升高,后不变,再升高__。
图4-5-9
15.科学课上,老师写下一副对联,上联是“杯中冰水,水结冰冰温未降”;下联是“盘内水冰,冰化水水温不升”。对联中包含的物态变化是__凝固__和__熔化__,反映的一个共性是__晶体在熔化或凝固过程中温度保持不变__。
16.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,还是用盐水结成的冰好。他们动手测量了盐水的凝固点。
图4-5-10
(1)在选择器材时,小明提出不要使用量程为-2~102℃的温度计,要使用量程为-20~102℃的温度计,这样考虑主要是基于什么假设?__盐水的凝固点低于 -2℃__。
(2)小明和小红分别通过实验得到了盐水的凝固图像,如图所示,则小明所测盐水的凝固点是__-4__℃。
(3)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:盐水的凝固点与盐水的浓度有关。接着多次实验得出不同浓度盐水的凝固点,数据记录如表:
盐水浓度(%) 0 3 6 9 12 15
凝固点(℃) 0 -2 -4 -6 -8 -11
盐水浓度(%) 18 21 24 27 30 36
凝固点(℃) -15 -18 -17 -1.8 -0.4 0
分析表格中数据可知,当盐水浓度增大时,其凝固点__先降低后升高__。
(4)小明由表格数据得到盐水浓度为21%时凝固点最低,其值为-18℃,你认为他的判断准确吗?__不准确__(选填“准确”或“不准确”),你判断的理由是__没有进一步探究21%附近浓度的盐水凝固点__。
(5)你认为给冷藏盒中药品降温最好选用__适当浓度盐水结成的冰__(选填“冰”或“适当浓度盐水结成的冰”)。
17.某城市的冬季平均气温很低,汽车司机老杨每天下午开回的汽车停了一晚之后,第二天早晨发动机散热器里的水便结了冰,水结冰后就不能在散热器中循环流动了。为了避免水结冰带来的不便,老杨只好每天下午回家把散热器中的水放尽,第二天开车前再重新装上水。儿子晓兵今年学了科学之后,知道了水的凝固点是0℃,而还有许多液体的凝固点低于0℃,如酒精的凝固点是-117℃。于是他告诉父亲可以用其他液体代替水来对发动机进行散热,但父亲告诉他,其他液体冷却效果没有水的冷却效果好。他后来又想:“能不能让水与其他液体混合来降低凝固点呢?比如酒精和水混合。”
问题:酒精和水的混合物的凝固点是否低于0℃?
实验:晓兵取来了一杯水和一些酒精,将少量的酒精倒入装有水的杯子中,然后将其放入冰箱的冷冻室中,并且用一支温度计测量其温度,每隔3min观察记录一次数据。实验数据记录如表:
时间(min) 0 3 6 9 12 15 18 21 24
温度(℃) 4 2 -2 -5 -8 -10 -12 -12 -12
状态 液 液 液 液 液 液 少量固态 较多固态 更多固态
根据晓兵的实验探究过程和数据结果,回答以下问题:
(1)文中,父亲告诉他“其他液体冷却效果没有水的冷却效果好”,这是因为水的__比热(容)__比其他液体的大。
(2)晓兵实验的这杯酒精和水的混合物的凝固点是__-12__℃。
(3)经研究发现,酒精和水的混合物的凝固点不是固定不变的,你认为它的高低可能与__两种物质混合的比例__有关。用晓兵配制的混合液体__能__(选填“能”或“不能”)帮助爸爸解决麻烦。