11010900104902003.4升华和凝华
一、单选题
1.下列与物态变化有关的说法中正确的是( )
A.水凝固时放出热量,温度降低 B.蒸发是在任何温度下都能发生
C.霜是空气中的水蒸气凝固形成的 D.烧开水时冒出的“白气”是水汽化形成的
2.下列现象都是物态变化的实例,其中吸热的是( )
A.深秋清晨地面的露水的形成 B.初夏清晨雾的形成
C.初春积雪熔化 D.初冬清晨地面上的霜
3.下列与物态变化有关的现象说法正确的是( )
A.烧开水时冒出的“白气”是水蒸气液化形成的
B.霜的形成是一种升华现象
C.衣柜里的樟脑丸逐渐消失是汽化现象
D.严寒的冬天在窗玻璃的外表面会出现“冰花”是凝华现象
4.小明打开电冰箱门时,发现后壁结了一层厚厚的霜,形成霜的物态变化是( )
A.凝固 B.熔化 C.液化 D.凝华
5.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.(1)(2) B.(2)(3) C.(3)(4) D.(1)(4)
6.中华诗词蕴含着丰富的物理知识。以下诗词中涉及几个物态变化,对其分析正确的是( )
A.“斜月沉沉藏海雾”,雾的形成是汽化现象,需要放热
B.“已是悬崖百丈冰”,冰的形成是凝固现象,需要吸热
C.“露似真珠月似弓”,露的形成是液化现象,需要放热
D.“月落乌啼霜满天”,霜的形成是凝华现象,需要吸热
7.下列四幅图中物态变化相同的一组是( )
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
8.如图所示,冬天早晨窗户玻璃内侧常会附着一层冰花,冰花形成过程发生的物态变化是( )
A.凝华 B.液化 C.升华 D.汽化
9.下列自然现象中,主要由于凝华形成的是( )
A.冰雪正消融 B.枝上挂露珠 C.地上铺白霜 D.冰雹从天降
10.如图所示是雪后老君山的几幅图片,下列美景中没有涉及到凝华现象的是( )
A.白雪 B.云海
C.冰凌 D.雾淞
11.下列发生了物态变化的现象中,属于升华的是( )
A.太阳出来,大雾散去 B.从冰箱拿出来的茶叶变潮湿了
C.春天来了,冰雪消融 D.冬天外面冰冻的衣服变干了
12.北方寒冷的冬天,晾在室外结冰的衣服会慢慢变干,该过程的物态变化主要是( )
A.汽化 B.熔化 C.升华 D.凝华
13.衣柜里防虫用的樟脑片,过一段时间会变小。此现象中发生的物态变化是( )
A.液化 B.汽化 C.升华 D.凝华
14.下列诗词中涉及的物态变化现象,解释正确的是( )
A.风雨送春归,飞雪迎春到﹣﹣雪是升华形成的
B.不知明镜里,何处得秋霜﹣﹣霜是凝固形成的
C.岚雾今朝重,江山此地深﹣﹣雾是汽化形成的
D.露从今夜白,月是故乡明﹣﹣露是液化形成的
15.人工降雨,又称人工增雨,是指根据自然界降水形成的原理,人为补充某些形成降水的必要条件,形成雨滴,降落到地面。用飞机向云层喷洒干冰(固体的二氧化碳)是一种人工降雨的方法。以下列出几个物态变化过程:①干冰吸热熔化成雨滴;②干冰迅速吸热升华;③冰升华成的水蒸气遇冷凝华成小冰晶;④冰升华成的水蒸气遇冷化成雨滴;⑤云层中水蒸气遇冷液化成雨滴;⑥云层中水蒸气遇冷凝华成小冰晶;⑦小冰晶下落遇暖气流熔化成雨滴。在这种人工降雨过程中,发生的物态变化过程为( )
A.① B.②④ C.②⑤⑥⑦ D.②③⑦
二、多选题
16.我国北方秋、冬两季的清晨,树枝上常出现雾凇,那么雾凇是怎么形成的?小明做了如图所示实验来进行探究,将冰块放于易拉罐中并加入适量的盐,用筷子搅拌一会儿,发现易拉罐内有冰与盐水混合物,底部出现了白霜,则下列说法正确的是( )
A.雾凇是水蒸气凝华形成的 B.白霜是水蒸气凝固形成的
C.雾凇形成过程中放出热量 D.易拉罐内冰与盐水混合物的温度低于0℃
17.关于热现象及发生这些现象过程中的吸、放热情况,分析正确的是( )
A.大雾消散,是汽化现象,要吸收热量
B.烧开水时壶嘴出的“白气”是汽化现象,要吸热
C.寒冷的北方不用水银温度计测量气温,是因为水银的凝固点较低
D.初冬的早晨落叶上会出现一层白霜,这是凝华现象,要放出热量
18.以下几种物态变化现象中,需要吸收热量的是( )
A.夏天,揭开冰棒包装纸后会看到冰棒冒“白气”
B.晾在室外的湿衣服变干
C.放在衣柜里的樟脑丸会越来越小,最后“消失”了
D.冬天,河面上结冰
19.习总书记指出:“绿水青山就是金山银山”,彰显出我国对生态环境保护的重视。江、河、湖、海、湿地、树木和植被在调节水平衡中发挥着重要作用。关于降雨和地球水循环,下列说法正确的是( )
A.地表水和海水放出热量后,汽化成水蒸气
B.部分上升的水蒸气与冷空气接触,会液化成小水滴
C.高空的小水滴遇到更冷的气流时吸收热量,凝华成小冰晶
D.小冰珠在降落过程中吸收热量,熔化成雨水
20.物理兴趣小组的同学们观察盛有干冰(固态二氧化碳)的容器,发现容器外壁出现一层白霜;接着,小红用镊子夹取一块干冰放入装有常温水的烧杯中,水立刻剧烈“沸腾”起来,内部有大量气泡产生,水面上方出现大量白雾。下列说法正确的是( )
A.白霜是凝华现象
B.白雾是干冰升华后,二氧化碳气体迅速液化形成的小水滴
C.气泡内主要是水蒸气
D.这个过程中水在放热
三、实验题
21.为观察霜是如何形成的,小旋在实验室里进行相关实验。把适量干冰放入铝罐里,一段时间后铝罐外壁结了一层霜,如图甲所示。
(1)在小旋把温度计玻璃泡刚插入碎干冰时,温度计的示数如图乙所示,此时温度计的示数为______。这是干冰的温度吗?简要写出你的分析过程。______。
(2)简要说明霜是如何形成的______。
(3)本实验中,干冰的主要作用是什么?_____。它是如何实现这个作用的?______。
22.在探究物态变化的实验中,如图所示:同学们采用了两种不同的方法:一是用酒精灯直接给装有固态碘颗粒的“碘锤”加热,二是用酒精灯加热烧杯中的热水,再用热水利用“水浴法”给装有固态碘颗粒的“碘锤”加热。(碘的熔点是113.5℃,碘的沸点是184.4℃,水的沸点是100℃)
(1)为了探究固态碘是否由固体直接变成气体,在实验中要仔细观察,观察的要点是在给碘锤加热的过程中观察碘锤内______。你认为为了使固态碘直接变成气态碘蒸气,应该选择两套装置中的______;(选填“甲”或“乙”)
(2)为了进一步探究此类现象,小明在烧杯中放入适量的温水,然后放入一小块干冰(固态二氧化碳),此时观察到水中有大量气泡产生,同时水面有大量白雾,水中大量的气泡是由______形成的,水面上大量的白雾是由______形成的。
23.如图所示是利用水浴法加热研究碘的升华和探究冰的熔化规律的两个实验。
(1)碘升华实验中用水浴法加热可以使固态碘均匀受热,还可以避免固态碘熔化成液态碘,原因是______(碘的熔点是113.5℃,碘的沸点是184.4℃,水的沸点是100℃);
(2)探究的冰熔化实验中水浴法除了是为了让冰受热均匀,还有个好处就是冰的温度上升速度______(选填“较快”或“较慢”),便于及时记录记录各个时刻的温度;
(3)实验中某次温度计的计数如图乙,示数是______;
(4)在不改变装置情况下,小明将冰全部熔化成水后继续用酒精灯不断地加热,大致绘制出了图丙的温度随加热时间关系图,他在DE阶段在小试管中______看到大量气泡上升变大。(选填“能”或“不能”)
四、填空题
24.如图是大自然中水循环现象的示意图。江、河、湖、海以及大地表面层中的水不断变成水蒸气,当含有很多水蒸气的空气升入高空时,水蒸气的温度降低,______(填物态变化名称)成小水滴或______(填物态变化名称)成小冰晶,这就形成了云。在一定条件下,云中小水滴和小冰晶越来越大,就会下落,在下落过程中,小冰晶遇到暖气流______(填物态变化名称)成小水滴,与原来的水滴一起落到地面,就形成了雨。
25.小明在观察碘锤中的物态变化之前,查阅资料得知:酒精灯外焰的温度约为800℃,碘的熔点为113.7℃,采用图中的两种方式加热,图甲中的碘颗粒吸热会___________(填物态变化名称),图乙中的碘颗粒吸热除了发生图甲中的变化外,还可能会___________(填物态变化名称);两种方式停止加热后,碘锤中的碘蒸气均会___________(填物态变化名称)。
26.小明在观察“碘锤”中的物态变化之前,查阅资料得知:酒精灯外焰的温度约为800 ℃,碘的熔点为113.7 ℃,采用图中的两种方式加热,图甲中的碘颗粒吸热会______(填物态变化名称,下同),图乙中的碘颗粒吸热除了发生图甲中的物态变化外,还可能会______。
参考答案
1.B
详解:
A.水在凝固过程中,放出热量,温度不变,故A错误;
B.蒸发是没有温度要求的,液体在任何温度下都会发生蒸发,故B正确;
C.霜是固态的小冰晶,是由水蒸气快速放热直接变成了固态形成的,是凝华现象,故C错误;
D.用水壶烧水时,水沸腾后,从壶嘴里冒出“白气”,是壶嘴里冒出的温度较高的水蒸气遇冷凝结成的小水滴,属于液化现象,故D错误。
故选B。
2.C
详解:
A.露水是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小液滴附着在物体上形成的,液化过程需要放出热量,故A不符合题意;
B.雾是空气中的水蒸气遇冷液化成的小液滴悬浮在空气中形成的,液化过程需要放出热量,故B不符合题意;
C.冰雪熔化时需要吸收热量,故C符合题意;
D.霜是空气中的水蒸气遇冷直接凝华形成的,凝华过程需要放出热量,故D不符合题意。
故选C。
3.A
详解:
A.烧开水时冒出的白气是由于热的水蒸气到空气中遇冷液化成的小液滴,故A正确;
B.霜是由于空气中的水蒸气直接凝华成的固态形成的,是凝华现象,故B错误;
C.衣柜中的樟脑丸消失是固态直接变为气态,是升华现象,故C错误;
D.严寒的冬天,室内空气中的水蒸气遇冷凝华会在玻璃上形成冰花,形成在窗户的内表面,故D错误。
故选A。
4.D
详解:
霜是由水蒸气遇冷直接凝华而形成的固体,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
5.B
详解:
(1)初春,冰封的湖面解冻,是物质由固态变为液态的过程,是熔化过程,熔化吸热;故(1)不符合题意;
(2)盛夏,旷野里的雾,是空气中的水蒸气遇冷液化为小水珠,是液化过程,液化放热,故(2)符合题意;
(3)深秋,路边的小草上结了一层霜,是空气中的水蒸气遇冷凝华成的小冰晶,是凝华过程,凝华放热,故(3)符合题意;
(4)严冬,冰冻的衣服逐渐变干,是物质由固态直接变成气态的过程,是升华过程,升华吸热,故(4)不符合题意。
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
6.C
详解:
A.“斜月沉沉藏海雾”,雾的形成是液化现象,需要放热,故A错误;
B.“已是悬崖百丈冰”,冰的形成是凝固现象,需要放热,故B错误;
C.“露似真珠月似弓”,露的形成是液化现象,需要放热,故C正确;
D.“月落乌啼霜满天”,霜的形成是凝华现象,需要放热,故D错误。
故选C。
7.A
详解:
①图中露珠是由空气中的水蒸气液化而成;②图中壶嘴的“白气”是由壶嘴喷出的水蒸气遇冷液化而成;③图中冰棱消融是固态的冰熔化成液态的水;④图中铁网上的霜是由空气中的水蒸气凝华而成。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8.A
详解:
冬天早晨屋内热、窗户玻璃很冷,屋内热的水蒸气遇到很冷的玻璃急剧放热,直接凝华成小冰晶附着在玻璃内侧,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
9.C
详解:
A.冰雪正消融,是熔化现象,故A不符合题意;
B.枝上挂露珠,露的形成是液化现象,故B不符合题意;
C.地上铺白霜,霜的形成是凝华现象,故C符合题意;
D.冰雹从天降,冰雹的形成是凝固现象,故D不符合题意。
故选C。
10.C
详解:
A.白雪是水蒸气遇冷直接变成固态而成的,是凝华现象,故A不符合题意;
B.空气中水蒸气遇冷液化成极小的水珠或凝华成极小的冰晶,大量的小水珠和小冰晶浮在高空中,就形成了云,故B不符合题意;
C.冰凌是水凝固形成的,故C符合题意;
D.雾凇是水蒸气遇冷直接变成的小冰晶,是凝华现象,故D不符合题意。
故选C。
11.D
详解:
A.太阳出来,大雾散去,雾由液态水变为气态水,是汽化现象,故A不符合题意;
B.从冰箱拿出来的茶叶变潮湿了,是空气中的水蒸气在茶叶表面发生了液化现象,故B不符合题意;
C.春天来了,冰雪消融,是熔化现象,故C不符合题意;
D.冬天外面冰冻的衣服变干了,是升华现象,故D符合题意。
故选D。
12.C
详解:
冬天室外冰冻的衣服慢慢变干了。水直接从固态的冰变成气态的水蒸气跑到空中,属于升华现象,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
13.C
详解:
樟脑球是固态的,变小实际上是变为了气态,物体直接由固态变为气态的过程叫升华,
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C.。
14.D
详解:
A.雪是高空中水蒸气凝华形成的固态小冰晶,故A错误;
B.霜是空气中水蒸气凝华形成的固态小冰晶,故B错误;
C.雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的液态小水滴,故C错误;
D.露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的液态小水滴,故D正确。
故选D。
15.C
详解:
干冰是固态的二氧化碳,在常温下会迅速吸热升华为二氧化碳气体,致使周围空气温度急剧下降,云层中的水蒸气遇冷凝华成小冰晶或液化成雨滴下落,小冰晶下落遇暖气流又吸热熔化成雨滴,这便是人工降雨。
故选C。
16.ACD
详解:
A.雾凇是水蒸气遇冷放热凝华成固态的冰晶附在树枝上形成的,故A正确;
B.白霜是水蒸气遇到冷的瓶底凝华形成的,故B错误;
C.雾凇是凝华形成的,凝华过程中放出热量,故C正确;
D.一个标准气压下,水的凝固点为0℃,水蒸气要凝华成小冰晶需要温度降低到0℃,且需要不断放热。将冰块放于易拉罐中并加入适量的盐,用筷子搅拌一会儿,发现易拉罐内有冰与盐水混合物,底部出现了白霜,说明易拉罐内冰与盐水混合物的温度低于0℃。故D正确。
故选ACD。
17.AD
详解:
A.大雾逐渐散去是水由液态变成气态的过程,是汽化现象,需要吸收热量,故A正确;
B.烧开水时壶嘴冒“白气”,是水蒸气液化成的小水珠,属于液化现象,需要放热,故B错误;
C.在北方很冷的地区温度非常低,所以应该选凝固点低的物质做测温物质,一般选酒精温度计,而水银的凝固点高,故C错误;
D.冬天早晨落叶上会出现一层白霜,是空气中的水蒸气遇冷由气态直接变为固态,这是水蒸气的凝华现象,需要放出热量。故D正确。
故选AD。
18.BC
详解:
A.夏天,揭开冰棒包装纸后会看到冰棒冒“白气”,是空气中的水蒸气遇到温度较低的冰棒凝结成的小水滴,属于液化现象,液化放热,故A不符合题意;
B.夏天,晾在室外的湿衣服变干了,属于汽化现象,汽化吸热,故B符合题意;
C.放在衣柜里的樟脑丸会越来越小,最后“消失”了,由固态直接变成了气态,属于升华现象,升华吸热;故C符合题意;
D.冬天,河面上结了一层冰,是由水凝固变成的,凝固放热,故D不符合题意。
故选BC。
19.BD
详解:
A.地表水和海水吸热后才能汽化为水蒸气,不是放出热量液化成水蒸气,故A错误;
B.部分上升的水蒸气与冷空气接触,由气态的水蒸气变成液态的水,是液化现象,故B正确;
C.小水滴遇到更寒冷的气流,由液态的小水珠变成固态的小冰晶,放出热量,是凝固现象,故C错误;
D.小冰珠在降落过程中会吸收热量,由固态变成液态,是熔化现象,故D正确。
故选BD。
20.AD
详解:
A.白霜是空气中的水蒸气遇到冷的容器壁发生凝华形成的,故A正确;
B.白雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故B错误;
C.由题意可知,“气泡”内主要是干冰升华形成的二氧化碳气体,不是水蒸气,故C错误;
D.干冰放入温中从水中吸热升华形成二氧化碳气体,即这个过程中水在放热,故D正确。
故选AD。
21.-15℃ 不是,只有待温度计的示数稳定时,其示数才等于被测物体的温度 铝罐外空气中的水蒸气遇到温度低的铝罐凝华成小冰晶,并附着在铝罐外壁上 使铝罐的温度降低 干冰升华吸热
详解:
(1)[1]由图可知温度计的分度值是1℃,此时的温度值位于0摄氏度以下,是-15℃。
[2]把温度计玻璃泡刚插入碎干冰时即读出温度计的示数是-15℃,此时温度计的示数不是干冰的温度,只有待温度计的示数稳定时,其示数才等于被测物体的温度。
(2)[3]物质由气态变成固态叫凝华。霜是铝罐外空气中的水蒸气遇到温度低的铝罐凝华成小冰晶,并附着在铝罐外壁上形成的。
(3)[4][5]本实验中,干冰的主要作用是使铝罐的温度降低。这是因为罐中的干冰升华时吸收周围的热量导致的。
22.是否有液态物质出现 甲 干冰升华 水蒸气液化
详解:
(1)[1]为了探究固态碘是否由固体直接变成气体,在实验中要仔细观察碘锤内是否有液态物质出现。如果有则说明固态碘先变成液态再变成气态,如果没有则说明固态碘直接变成气态。
[2]为了使固态碘直接变成气态碘蒸气,应该选择装置甲,因为甲装置用水浴法加热,碘的温度根本达不到它的熔点,所以碘不会熔化,可由固态直接升华成碘蒸气。乙装置用酒精灯直接加热,会使部分碘先熔化为液态再变成气态。
(2)[3]干冰在热水中吸热迅速由固态升华成为气态,变为二氧化碳气体,形成气泡。
[4]由于升华吸热,使水面上方空气温度降低,所以空气中的水蒸气遇冷液化形成白雾。
23.水的沸点低于碘的熔点 较慢 -4℃ 不能
详解:
(1)[1]因为碘的熔点是113.5℃,如果直接用酒精灯的火焰加热,碘由固态变为气态的原因可能是先熔化在汽化,而用水浴加热法,由于水的沸点低于碘的熔点,碘由固态变为气态一定是吸热升华形成的。
(2)[2]探究冰的熔化实验用水浴加热法可以让冰受热均匀,而且水的温度远低于火焰的温度,冰的温度上升较慢,便于记录和观察。
(3)[3]图乙中温度计中液柱在0℃以下,分度值是1℃,所以此时的示数是-4℃。
(4)[4]DE阶段小试管中的水已经达到了沸点,而小试管中水要想沸腾需要从烧杯的水中吸热,但烧杯中的水达到沸点后温度不变,此时小试管中的水和烧杯中水的温度相同,小试管中的水不能吸热,而沸腾需要同时满足达到沸点和持续吸热两个条件,所以小试管中的水只能达到沸点而不能持续吸热,所以小试管中的水不会沸腾,所以不能看到大量气泡上升变大。
24.液化 凝华 熔化
详解:
[1][2][3]水蒸气变成小水滴,是由气态变为液态,是液化现象;水蒸气凝成小冰晶,由气态直接变为固态,是凝华现象;小冰晶变成小水滴,由固态变成液态,是熔化现象。
25.升华 熔化 凝华
详解:
[1]甲图,在水中加热,水的温度约为100℃,碘的熔点为113.7℃,所以碘不会熔化,碘颗粒吸热会从固态直接变为气态,则该物态变化为升华。
[2]图乙中,酒精灯外焰温度约为800℃,高于碘的熔点,碘吸热可能熔化。
[3]当停止加热后,碘蒸汽放热从气态直接变为固态,则物态变化为凝华。
26.升华 熔化
详解:
[1]甲图,在水中加热,水的温度约为100℃,碘的熔点为113.7℃,所以碘不会熔化,碘颗粒吸热会从固态直接变为气态,则该物态变化为升华。
[2]图乙中,酒精灯外焰温度约为800℃,高于碘的熔点,碘吸热可能熔化。