中考物态变化专题复习及演练

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第二章　物态变化 ‎　　第一讲　物态变化（一） 　　【教学内容与目的】 　　内容：热现象 　　目的： 　　1.热现象 　　2.温度和温度计 　　（1）知道温度是表示物体冷热程度的物理量。知道摄氏度单位的规定、单位的符号、写法和读法。 　　（2）知道常用温度计的构造和原理。知道正确使用液体温度计时应注意的事项，会正确使用温度计测量温度和读数。 　　3.物态变化 　　知道物质的三态，了解物态变化中的吸放热情况，并能对物态变化的运用作出解释。 　　【知识重点与学习难点】 　　重点：1.温度的概念，摄氏温度的规定，温度计的正确使用。 　　　　　2.物态变化的相关概念。 　　难点：1.热力学温度与摄氏温度的关系。 　　　　　2.物态变化的吸放热情况。 　　一、热现象 　　热现象：与温度有关的物理现象，热现象的本质是由物质内部大量微粒的运动引起的。 　　随着温度的变化，组成物质的分子运动的形式也发生着改变。伴随着微观的分子运动，宏观的各类物质不断地发生着变化。所以，我们本章内容的学习，是打开了一扇通往热学的窗口，让我们能够大致的了望一下热学所涉及的范畴，在学习中要把握物态变化的整体脉络，不要将眼光局限在狭隘的概念、定义上。 　　那接下来，我们就开始学习热现象的基石——温度。 　　二、温度与温度计 　　1.温度 　　（1）温度是表示物体冷热程度的物理量。 　　（2）温度的物理量符号：T或t。 　　（3）温度的国际单位：开尔文（简称：开），符号：K，我们称之为热力学温标。 　　温度的常用单位：摄氏度，符号：℃。（摄氏度不能简称度）也不能拆开读。如：一7℃只能读作负7摄氏度或零下7摄氏度 ‎。摄氏温度的规定：1标准大气压下，冰水混合物的温度规定为0℃，1标准大气压下沸水的温度规定为100℃，0℃和100℃之间分成100等份，每1等份为1℃。 　　（补充介绍：热力学温标） 　　在宇宙中可能达到的最低温度大约是零下273摄氏度，这个温度叫绝对零度。科学家们提出热力学温度，它的单位是开尔文，用K表示。 　　热力学温度是以绝对零度即负273摄氏度为起点。 －273℃=0K 　　0℃=273K 　　100℃=（100+273）K=373K 　　所以摄氏温度的数值加上273就等于热力学温度可做如下练习 　　a.水的沸点=100℃=373K 　　b.绝对零度=0K=－273℃ 　　c.人体正常温度36.8℃=309.8K 　　温度的高低与物体是什么物质、物体大小、人的主观感觉无关，温度数相同的物体，冷热程度相同。人的感觉不一定可靠，准确判断或测量温度要使用温度的测量工具——温度计。 　　2.温度计 　　（1）温度计的用途：测量物体的温度。 　　（2）温度计的原理：利用液体的热胀冷缩的性质制成。 　　（3）常用温度计的作用：[如表所示] 　　 ‎ 温度计类型 测温液体 量 程 准确程度 用 途 实验用温度计 水银、甲苯等 ‎-20℃～120℃‎ ‎1℃‎ 测水温等 体温计 水银 ‎35℃～42℃‎ ‎0.1℃‎ 测人体温 寒暑表 酒精或煤油 ‎-30℃～50℃‎ ‎1℃‎ 测气温 ‎①实验用温度计用于做学生实验，不能测很高的温度和很低的温度。 　　②寒暑表作家用测室温，也不能测很高的温度和很低的温度。 　　③体温计测体温，不能测较高的温度和沸水的温度。 　　④测很冷地区的温度要用酒精温度计，不能用水银温度计。 　　（4）不同种类温度计的区别： 　　A.体温计：①测量范围为35℃~42℃，能反映人体温度变化范围，能反映人体正常温度37℃； 　　　　　　　 ②分度值为0.1℃，测量精确度高； 　　　　　　　 ③构造特点之一是盛水银的玻璃泡上方有一段做得非常细的缩口（普通温度计没有缩口），测体温时水银膨胀能通过缩口升到上面玻璃管里，体温计离开人体后，水银变冷收缩，水银柱在缩口处断开，仍然显示原来温度。体温计测温前应用力向下甩，使升上去的水银再回到泡内。（体温计不甩使用，体温计将显示未甩使用前所测量的最高温度值） 　　　　　　　 ④构造特点之二是刻度部分制成三棱柱形，起放大镜作用。 　　B.实验用温度计： 　　（1）测量前：①观察它的量程。目的是为了选用一只量程合适的温度计。 　　　　　　　　 ②认清它的分度值。目的是为了便于迅速读出被测物体的温度值。 　　（2）测量时：①温度计的玻璃泡全部浸入被测的液体中，不要碰到容器底或容器壁； 　　　　　　　　 ②温度计玻璃泡插入被测液体后要稍候一会儿，待温度计的示数稳定后再读数； 　　　　　　　　 ③读数时玻璃泡要继续留在被测液体中，视线与温度计中液柱的上表面相平 ‎。 　　温度计的种类很多，除寒暑表以外，现在还有了光测温度计和电子温度计。 　　 　　例题 　　1.中国北部的漠河冬季气温最低达到－52.3℃，应选用水银温度计还是酒精温度计？为什么？ 　　答：应选用酒精温度计。因为酒精的凝固点是－117℃，在－52.3℃的情况下，酒精是液态的。水银的凝固点是－39℃，在气温低于－39℃时，水银是固态的。所以水银温度计在冬季的漠河无法工作。　　 　　2.如图表示温度计的一部分，它的示数是__________℃。 　　‎ ‎ 　　解析：图中温度计的最小分度值是1℃，温度计玻璃管液柱在零刻度线下方三个小格，应读得示数为－3.0℃。故应填入－3.0。注意：正确读数要弄清两点：一是温度计的最小分度值；二是零刻度线的位置。本题常见错误是读17℃，原因是没有注意零刻度线的位置。 　　3.我们在使用温度计前，为什么要认真观察温度计？ 　　答：首先观察温度计的量程。温度计的量程是温度计能测量的温度范围。因为被测物体的温度低于温度计的最低温度值，则无法进行测量；被测物体的温度超过了温度计能测量的最高温度，不但不能测出结果，还会使温度计内的液体把温度计胀破。所以使用温度计前应先观察它的量程，选用量程合适的温度计。 　　4.以下温度中最接近23℃的是（A） 　　A.让人感觉温暖而舒适的房间温度 　　B.武汉市冬季最冷的室外温度 　　C.健康成年人的体温 　　D.冰水混合物的温度 　　5.下列关于温度计的说法，错误的是（B） 　　A.常用温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的 　　B.一般物质都有热胀冷缩的性质，各种物质均可用来制成温度计 　　C.温度计的玻璃泡要大，而管径要小 D.使用温度计不能超过量程 　　6.下列说法中正确的是（C） 　　A.0℃就是没有温度 　　B.0℃就是冰的温度 　　C.0℃的水和0℃的冰冷热程度相同 　　D.摄氏温度的刻度方法不能扩展到0℃以下和100℃以上 　　7.某同学用体温计测量自己的体温，测量结果是35.5℃，所测量温度低于实际温度，其原因不可能是（B） 　　A.体温计本身刻度不准 　　B.没有及时读数 　　C.体温计与人体接触时间不够长 　　D.体温计显示的是腋下温度 　　8.如图所示为伽利略气体温度计，我们知道：一定质量的气体，在温度升高时体积将会 ‎ 膨胀 ，若液面由A上升到B，则表示气温（假设外界气压不变）（B） 　　 　　A.升高　　B.降低　　C.不变　　D.无法确定 　　9.有一只温度计的刻度不准，将此温度计在一标准大气压下放人冰水混合物中，示数是－2℃；放在一标准大气压下的沸水中示数是98℃.若将温度计放在室内空气中示数是26℃，则室内空气的实际温度是（B） 　　A.25℃　　B.28℃　　C.24℃　　D.以上结论都不对 　　10.要给体温计消毒应采用下面的哪种方法（A） 　　A.用蘸了酒精的棉花球擦 　　B.用自来水冲洗 　　C.在沸水中煮 　　D.在酒精灯火焰上烧 　　11.用同一支温度计测0℃的水和冰水混合物的温度时，下列说法中正确的是（C） 　　A.水的温度较高 　　B.冰水混合物温度较高 　　C.两者温度相同 　　D.无法比较 　　12.图为寒暑表和体温计的一部分，其中 甲 图为体温计，其示数为 38.5℃，若用这支未经甩下的体温计测一个人的正常体温，则体温计的读数为38.5℃‎ ‎　 　　13.今年春季在我国部分地区出现了SARS疫情，我国政府采取了强有力的措施，有效地控制了该病的流行。学校为了防止SAILS进入校园，规定学生每天要测量体温.小红用如图所示的医用体温计测量体温时，她观察到体温计的初始状态如图甲所示，然后她将温度计 用力甩一下，这样做的道理是使水银从非常细的缩口处下去 。取出体温计后观察到体温计的示数如图乙所示，小红的体温是 36℃ 。 　　 　　14.摄氏温度是把 一个标准大气压下，冰水混合物 的温度规定为零摄氏度。—25℃应读作 零下25摄氏度 。 　　15.物体的 冷热程度 是用温度来表示的。常用温度计是根据 测温液体的热胀冷缩 的性质制成的。 　　16.摄氏温标是由瑞典的物理学家 摄尔修斯 创立的，它以标准大气压下 水沸腾 时的温度作为100℃，用这种方法确定的温度单位叫做 摄氏温标 ，用符号 ℃ 来表示。 　　17.温度计的使用方法：（1）观察温度计的 量程 和 分度值 ；（2）将温度计的玻璃泡与被测量的物体 充分接触 ；（3）当温度计的示数 稳定后 ‎ 再读数，读数时，温度计仍须和被测物体 接触 ；（4）读数时，视线要与温度计中 液面上表面 相平。 　　18.形成“热岛效应”的原因大致有：在城市生产和生活中.燃烧大量的燃料排放出大量的 热 ；以水泥、沥青为主的路面和建筑物有较强的 吸收太阳辐射能 的本领；城市中水面小，地面的含水量小，致使水的 蒸发 吸热少，加之空气流动不畅，城市中的热不能及时 传递 出去。 　　19.下面是三种常用温度计的量程，请选填相应的温度计的名称： 　　（1）35℃～42℃ 体温计；（2）—30℃～50℃ 寒暑表 ； 　　（3）一20℃～110 ℃ 实验用温度计。（寒暑表／体温计／实验用温度计） 　　20.实验用的温度计的横截面为圆型。体温计有刻度的一面制成三棱柱的形状，它对刻度线能起放大 作用。 　　21.某人将读数为38.8℃的体温计未经甩动，直接用来测量两个人的体温.若这两个人的实际体温分别是37.2℃和39.2℃，则体温计的两次读数分别为 38.8 ℃和 39.2 ℃。 　　22.在气温为一20℃的冬天，河面上冰的上表面温度是 －20 ℃，冰的下表面温度是 0 ℃。 　　23.如果将两只手分别插入热水和冷水中，过一会儿两手的感觉 不相同 （相同／不相同）。然后，再将两手拿出后即同时插人温水中，这时两手的感觉 不相同 （相同／不相同）。这个事实说明 不能利用人的感觉来测量温度 。 　　24.某同学测量液体温度时的方法如图甲所示。 　　‎ ‎ 　　（1）指出他操作时的错误之处 玻璃泡接触容器底部 ； 　　（2）此错误造成的后果是使测出的温度偏 高 （填“高”或“低”）； 　　（3）纠正错误后，温度计的示数如图乙所示，该液体的温度是 69℃ 。 　　25.把温度计挂在通风的地方，不要让阳光直接照射到温度计上，每天早晨、中午、傍晚，分别估测一下当时的气温，再观察温度计的示数.如果坚持几星期或者更长的时间，你将增长一种本领：不看温度计，就能相当准确地估计出气温是多少摄氏度。 　　26.有一支没有刻度的温度计，把它插入一标准大气压下纯净的冰水混合物中时，水银柱的长度为4cm；将它插入一标准大气压下的沸水中时，水银柱的长度为24cm；当将此温度计插入某种液体中时，水银柱的长度为14cm.液体此时的温度是多少? 　　答：50℃ 　　27.在装水的试管里放入一条小鱼，用酒精灯给试管的上部加热，上面的水沸腾了，小鱼仍能在试管下部的水里自由地游动.实际做一做，并说明原因。 　　答：水的传热性能差 　　 　　三、物态变化 ‎ 　物质通常存在的三种状态：固态（固体）、液态（液体）、气态（气体）。物体的温度发生变化时，物质的状态可能（并不一定）发生改变。物质从一种状态变成另一种状态的变化叫物态变化。物态变化关系如表所示。 　　 　　回答问答题的注意事项 　　1.在解释物质三态之间相互转化的现象时，要依据物体三态变化的规律，理解物质在什么过程要吸热，什么过程要放热。 　　2.解释蒸发快慢的原因时，应注意分析影响蒸发快慢的因素，研究沸腾问题时，应注意沸点受压强的影响，还要注意蒸发与沸腾的区别。 　　3.一些物体发生物态变化时（例如：晶体在熔化和凝固时），会出现吸收热量或放出热量而温度不发生变化的现象。 　　4.解答物理问题要抓住要领、有充分的理论依据、依据有关理论简要说明物理现象和变化过程。 　　5.要有明确的结论。 　　6.热传递发生的条件 　　在运用晶体熔化的条件和液体沸腾的条件解释有关现象时，要运用到热传递发生的条件。因此有必要知道热传递发生的条件。热总是从温度高的物体传到温度低的物体.如果两个物体的温度相同，就没有热传递。由此推出热传递发生的条件是：存在温度差。‎ ‎　第二讲　物态变化（二） 　　【教学内容与目的】 　　内容：热现象 　　目的：汽化和液化 　　1.知道汽化现象，汽化有两种方式：蒸发与沸腾。 　　2.知道蒸发现象，影响蒸发快慢的因素：液体的表面积、温度、液体表面气流速度。能解释有关现象。知道蒸发过程吸热，能用蒸发知识解释简单现象。 　　3.知道沸腾现象。知道沸点，不同液体的沸点不同，沸点还与液体上方压强有关。 　　会查沸点表。知道液体在沸腾过程中吸热但温度保持不变，能用沸点知识解释简单现象。 　　4.知道液化现象。知道液化有两种方法。知道液化过程中要放热。 　　【知识重点与学习难点】 　　重点：从实验中总结出沸腾现象及沸腾特点。 　　难点：液体蒸发时吸热有致冷作用和沸腾过程中吸热但温度不变。 　　一、汽化 　　（一）汽化：物质从液态变为气态。 　　（二）汽化的方式：蒸发和沸腾。 　　1.蒸发的性质 　　（1）影响液体蒸发快慢的因素： 　　①液体温度（相同条件下，液体温度越高，蒸发越快）； 　　②液体的表面积（相同条件下，液体表面积越大，蒸发越快）； 　　③液体表面空气流动的快慢（相同条件下，液体表面空气流动速度越大，蒸发越快）。 　　液体蒸发的快慢是由上述三因素共同决定，若只一个或两个因素的情况，并不能确定蒸发的快慢。 　　（2）加快液体蒸发的方法： 　　①提高液体的温度（如加热，放在向阳或温度高的地方）； 　　②加大液体的表面积（如摊开等）； 　　③加快液体表面的空气流动（如吹气，放在通风的地方等）。 　　（3）减慢液体蒸发的方法： 　　①降低液体的温度（如冷藏，放在阴凉的地方等）； 　　②减小液体的表面积（如团成一团，密闭等）； 　　③减小液体表面空气的流动（如密闭等）。 　　（4）蒸发吸热，有致冷作用： 　　①液体蒸发从自身吸热，使自身温度降低； 　　②液体蒸发从周围物体吸热，使周围物体温度降低。 　　会用蒸发的性质解释有关现象。例如游泳的人上岸后，被风一吹就会冷得打颤，就是因为身上的水蒸发加快，而蒸发吸热使皮肤降温过低的缘故。而我国北方等缺水地区采用喷灌技术、利用管道代替沟渠输水，能减少输水过程中的水的渗漏和蒸发，可节省50%的水。 　　下图就是有关西部输水中使用的坎儿井的相关图片。 　‎ ‎　　 　　 　　2.沸腾的性质 　　（1）水的沸腾现象： 　　①加热后杯底及侧壁的水变成水蒸气形成气泡； 　　②沸腾前杯底及侧壁的气泡在水中上升时体积变小、压破； 　　气泡体积变小的原因是：水是热的不良导体，加热过程中，下部水温度上升快，上部水温变化不大，使得气泡在上升过程中由于热胀冷缩而变小。 　　③沸腾前水温不断升高，水温升得越高，水面跑出的水蒸气越多； 　　④沸腾时水中发生剧烈的汽化现象，形成大量的气泡上升体积变大到达水面破裂，温度保持不变。 　　气泡体积变大的原因是：这时水的温度都已经很高，而且在水的内部和表面同时发生着剧烈的汽化现象，大量的水蒸气以气泡的形式浮出水面。 　　（2）液体沸腾的条件：一是温度到达沸点，二是需要继续吸热。 　　（3）沸点：液体沸腾时的温度。 　　当液体在沸腾时，液体温度保持在沸点不变；一切液体的沸点，气压减小时降低，气压增大时升高；在相同大气压下，不同液体的沸点不同，在1标准大气压下，水的沸点为100℃，比酒精的80℃的沸点高。 　　5.蒸发和沸腾的异同比较表：如表所示 汽化两种方式 ‎　　蒸 发 ‎　　沸 腾 ‎　　‎ ‎　定 义 液体在任何温度下都能发生且只在液体表面发生的汽化现象 在一定温度下在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象 不 同 点 发生温度 任何温度下 一定温度（沸点）时 发生地方 只在液体表面 液体表面和内部同时进行 剧烈程度 缓慢、平和 ‎　　迅速、剧烈 液体温度 液体蒸发时要从周围的物体吸收热量，如果不从外面供给热量，蒸发液体的本身温度就要降低，因此液体蒸发有致冷作用 保持在沸点不变 ‎　　共同点 ‎　①都属汽化现象，物质由液态变为气态 　②都要吸热 ‎　 　　二、液化 　　1.液化：物质从气态变为液态。液化要放热。 　　2.气体液化的方法： 　　①降低温度。（所有气体，在温度降到足够低的时候都可液化）； 　　②压缩体积即增大压强。 　　液化石油气、气体打火机用的丁烷气体是在普通温度下用压缩体积的办法液化的。有些气体单靠压缩的方法不能液化，例如N2。 　　3.将气体液化的好处：使其体积缩小，便于贮存和运输。 　　4.“白气”是什么物质？ 　　有的同学认为“白气”是气体，是水蒸气。其实水蒸气是无色透明，我们是看不见的，“白气”是许许多多悬浮在空气中的水滴构成的，被阳光照射，我们看到了它们。 　　形成“白气”的过程就是水蒸气液化的过程。例如：冬天，烧水时从水壶嘴冒出的“白气”就是水蒸气遇冷凝结而成的。夏天，烧开水时壶嘴里也会喷出大量的水蒸气，但因为周围温度较高，水蒸气不能凝成小水滴，所以我们看不到“白气”。夏天，我们剥开棒冰纸，在冰棒周围也能看到“白气”，这是空气中的水蒸气在冰棒附近遇冷凝成小水滴形成的。因此也是液化现象。 　　例题 　　1.未加盖的烧杯中装上水，加热到沸腾后，再用猛火给烧杯加热，这时水的温度会（C） 　　A.迅速升高　　　B.慢慢升高　　　C.不变　　D.无法判断 　　2.下列说法中正确的是（C） 　　A.0℃的水不会蒸发 　　B.100℃的水一定会沸腾 　　C.水0℃时可能是液态，也可能是气态或固态 　　D.蒸发和沸腾都是只在液体表面发生的汽化现象 　　3.在制药工艺中，为从溶液中提取抗菌素，可用加热的方法，使它沸腾而去除水分.但 　　抗菌素不能在超过80℃的条件下提取，那么应采用的方法是（C） 　　A.用“文火”缓慢加热 ‎ B.尽量减少加热时间 　　C.控制液面压强，使压强为低于一标准大气压的某一适当值 　　D.控制液面压强，使压强为高于一标准大气压的某一适当值 　　4.多油的菜汤不易冷却，这主要是因为（D） 　　A.油层不断向汤供热 　　B.油的导热能力比汤差 　　C.油层和汤中的水不易发生热交换 　　D.油层覆盖在汤面，阻碍了水的蒸发 　　5.居民使用的罐装液化石油气，在生产和使用中，应用了物态变化，下列说法正确的是（A） 　　A.生产时，采用了压缩体积加压的方法使石油气液化，使用时液态石油气汽化成气体 　　B.生产时，采用了冷却使石油气液化，使用时汽化为气体 　　C.生产和使用时都是液化 　　D.生产和使用时都是汽化 　　6.在唐朝的皇宫里，夏天由宫里人推动高大的水车，将水洒到宫殿的房顶上，水再顺房顶流下，唐朝时这样做的目的是为了（B） 　　A.清洁房顶　　B.解暑降温　　 C.寻欢作乐　　D.新奇、美观 　　7.下列措施中，能使蒸发减慢的是（A） 　　A.用塑料袋包装蔬菜并放人冰箱冷藏室内 　　B.把湿衣服展开晾在通风向阳的地方 　　C.夏天，人们使用电风扇吹风 ‎ 　　D.用扫帚把洒在地面上的水向四周扫开 　　8.夏季，有时能看到自来水管的表面出现许多细小的水珠，对产生这种现象的原因，下列说法正确的是（C） 　　A.水管有孔，水渗了出来 　　B.水管中水分子的扩散所致 　　C.是空气中的水蒸气在水管上液化所致 　　D.是水蒸发形成的 　　9.炎热的夏天，戴眼镜的同学从空调房走到室外时，镜片上出现一层薄雾，过了一会儿，镜片又变得清晰起来，镜片上这两种现象对应的物态变化是（C） 　　A.先汽化，后液化　　　B.先凝固，后蒸发 　　C.先液化，后汽化　　　D.先凝固，后升华 　　10.家庭厨房的窗户玻璃、墙面等上面有许多小油滴，这些油滴的形成包含的物态变化是（B） 　　A.升华和凝华　　　B.汽化和液化 　　C.熔化和蒸发　　　D.熔化和凝固 　　11.夏天扇扇子，空气的温度并没有降低，为什么人们会感到凉快？ 　分析：整个思路可展示如下： 　‎ ‎ 　　答：因为扇扇子加快了人体周围空气的流动，从而使人体上的汗液蒸发加快，蒸发有致冷作用，它加快了从人身上吸收热量，使人体降温，从而使人感到凉快。 　　12.被100℃的水蒸气烫伤，往往比100℃的水烫伤更严重，为什么？ 　　答：水蒸气与水都是100℃，它们接触到皮肤都要向人体放热，水放热后，温度随之降低，等到它与人体温度相同时，即停止放热。而水蒸气向人体放热时先要发生液化，变成同温度的水，水再继续向人体放热，因此质量相同100℃的水蒸气比100℃的水要放热多，人烫伤也就更为厉害。 　　13.吹气和哈气都是从人的口中出来的气，对着热水杯吹气能使热水变凉，这是因为 加快空气流动可以加快蒸发 ，使水温降低；而冬天对着冷手哈气使手变暖和，这是因为 水蒸液化放热 。 　　14.铁匠师傅打铁时，将烧红的铁块放人冷水中，会听到“嗤”的一声，同时看到水面上冒出一段“白烟”，在这个过程中，水先后发生的物态变化是 汽化 和 液化 。 　　15.针对我国北方土地沙漠化和沙尘暴的日益严重，专家们建议提高植被覆盖率，减少裸地面积，这样可以使土壤的水分 蒸发 显著减少。 　　16.有一种能反映空气中水蒸气含量的装置叫“干湿泡温度计”，它是由两个相同的温度计并列制成的，其中一个温度计被湿布包起来了，两个温度计的读数不一样，湿泡温度计的读数较 低 ，这是由于湿布中的水在 蒸发 时吸热.在一定温度下，两个温度计读数的差别越小，表示空气湿度越 大 。 　　17.对于小手术的麻醉，医生常用一种透明的，沸点为13.1℃的液体氯乙烷，把准备施行手术的地方 “冻结”起来，这里医生利用了液体氯乙烷 汽化 时就要 吸热 的原理。 　　18.在“观察水的沸腾”的实验中，某个实验小组观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况，如图 （a）（b）所示.则图 b 是水在沸腾前的情况，图 a 则是水沸腾时的情况。 　　实验小组还得到下列的实验数据（见下表）：‎ 时间（min）‎ ‎……‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ ‎……‎ 温度（℃）‎ ‎……‎ ‎95‎ ‎96‎ ‎97‎ ‎98‎ ‎98‎ ‎98‎ ‎95‎ ‎98‎ ‎98‎ ‎98‎ ‎……‎ ‎　　　　 　　（1）从记录的数据看出，在某一次观察记录中明显错误的是第 12 min 时的数据； （2）从记录数据可得出的实验结论是：此时水沸腾的温度为 98 ℃。 　　19.在“观察水的沸腾”的实验中，如图所示。 　　（1）本实验目的是：观察水沸腾时的 现象 和水沸腾时的 温度 。　　 　　（2）下图是该实验的装置图，在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是：先调整固定 B 的位置，再调整固定 A 的位置。（选填“A”或“B”） 　　　　　　　 　　（3）下图是实验过程某一时刻的温度，此时水温是 85 ℃。如图是三位同学作出的水的沸腾图象，其中正确的是 丙 图。 　　 　　20.如图所示，将烧瓶内水沸腾时所产生的水蒸气通人试管A中，试管A放在装水的容器B内，过一段时间，你看到的现象是：试管A中 有大量的液态水出现 ，温度计示数 上升 （填变化情况），这个实验说明了 液化要放热 。 　　‎ ‎ 　　21.在“观察水的沸腾”实验中 　　（1）如图是某同学先用温度计测小烧杯中水的初温的操作图。 　　A是操作过程，B是读数过程，C是读取的温度。 　　①A图中操作的错误是：玻璃泡接触容器底部 ； 　　②B图中操作的错误是：读数时将温度计取了出来 ； 　　③若操作正确无误，根据C图可知此时烧杯中水实际温度是 30 ℃。 　　（2）该同学在做实验时，见图，发现从开始给水加热到水开始沸腾所用的时间过长，请你帮助他找出可能存在的原因。（写出两种即可） 　　 第一种可能原因：烧杯中水的质量过大，吸热时间长 ； 　　 第二种可能原因：加盖后，杯内压强增大，沸点升高 。　　 　　　　‎ ‎　　第三讲　物态变化（三） 　　【教学内容与目的】 　　内容：热现象 　　目的：‎ ‎ 　　1.熔化和凝固 　　知道熔化和凝固现象。知道晶体、非晶体在熔化和凝固的不同点：晶体有熔点、非晶体没有熔点，同一种晶体的凝固点跟它的熔点相同。会查晶体的熔点表，知道熔化过程吸热、凝固过程放热。知道晶体在熔化过程中吸热，但温度不变，晶体熔液在凝固过程中放热但温度保持不变。能用晶体熔化、凝固知识解释相关现象。 　　2.升华和凝华 　　知道升华和凝华现象，知道升华过程中吸热、凝华过程中放热。 　　【知识重点与学习难点】 　　重点： 　　1.晶体与非晶体的区别。 　　2.能解释日常生活中的升华和凝华现象。 　　难点： 　　1.晶体熔化和凝固实验。 　　2.升华吸热，凝华放热。 　　一、熔化和凝固 　　（1）熔化：物质从固态变成液态； 　　凝固：物质从液态变成固态。——熔化和凝固是互为相反的物理过程。 　　（2）熔点和凝固点：固体分为晶体和非晶体两类，它们的一个重要区别是：晶体有一定的熔化温度和凝固温度，分别叫熔点和凝固点，晶体凝固点和熔点相同。非晶体没有一定的熔点和凝固点。不同晶体，熔点不同，同种晶体熔点相同，同种晶体凝固点和熔点相同。‎ 常见晶体：海波、明矾、冰、食盐、萘、石英、各种金属及水晶。 　　常见非晶体：松香、玻璃、蜂蜡、蜡烛、沥青。 　　（3）熔化要吸热，凝固要放热。 　　晶体熔化条件：①温度达到熔点，②继续吸热，两个条件须同时满足。 　　非晶体熔化条件：只要吸热。 　　晶体熔液凝固条件：①温度降到凝固点，②继续放热，两个条件须同时满足。 　　非晶体熔液凝固条件：只要放热。 　　（4）熔化和凝固规律：　　 　　如图所示为晶体和非晶体熔化和凝固的图像。图像中各段物质状态温度变化情况： 　　‎ 图甲中A、B，F、G点为固态，C、D、E点为液态。AB、FG段均为固态，CD、DE段均为液态，BC、EF段均为固液共存状态。T2一T1为熔化的加热时间，T4一T3为凝固的放热时间。 　　图甲表示晶体熔化、凝固的图像。AB段是固体吸热升温过程，BC段是固液共存的熔化过程，B点开始熔化，B点对应的温度t0为熔点，B—C过程中，吸热不升温，且固态减少，液态逐渐增多，到C点全部熔化成液态，CD段是液体吸热升温过程，DE段是液体放热降温过程，EF段是固液共存的凝固过程，E点开始凝固，E点凝固温度同B点熔化温度相等，在E一F过程，放热而不降温，且液态逐渐减少，固态逐渐增多，到F点全部变成固态，FG段是固态放热降温过程。 　　图乙表示非晶体熔化和凝固的图像。A，B，段表示非晶体熔化过程，此过程非晶体不断吸热升温。B，C，‎ 段表示非晶体液体凝固成非晶体固态的过程，此过程非晶体液体不断放热降温。 　　晶体熔化特征：吸热，温度保持在熔点不变。 　　晶体熔液凝固特征：放热，温度保持在凝固点不变，二者在图像中表现为有一段线段平行于时间轴。 　　非晶体熔化特征：吸热，温度不断升高。 　　非晶体熔液凝固特征：放热，温度不断下降。二者在图像中表现为没有与时间轴平行的一段线段。 　　（5）熔化和凝固过程中能量转化。 　　如图，甲BC段，吸热不升温，说明分子热运动动能不变，分子势能增大，物体内能增大。EF段，放热不降温，说明分子热运动动能不变，分子势能减小，物体内能减小。（补充知识） 　　（6）熔化和凝固的现象解释 　　要会用晶体熔化的特点去解释相关现象。例如夏天在太阳下放一盆冰水混合物，在熔化过程中，冰水的温度不变。这是因为冰水混合物在熔化过程中吸热，但温度保持0℃不变。把0℃的冰放到0℃的水中，冰也不会熔化，这是因为冰吸热才能完成熔化过程。萘的熔点是80.5℃，但80.5℃的固体萘，如果没有吸热，它不能熔化，仍是固体，80.5℃的液态萘没有吸热，温度不会升高，所以80.5℃的萘可能是固态、液态或固液共存状态。在熔点下物质状态的判断：三种情况——可能是固态，可能是液态，还可能是固液共存状态或固液气共存状态。（补充：有温差才会有热传递） 　　例题 　　1.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 　　2.夏天有一中暑病人，体温升高至40℃，现需要使其降温，其效果（A） 　　A.用冷毛巾包着冰块较好 B.用冰水浸过的冷毛巾较好 　　C.直接用冰水较好 ‎ D.都一样 　　3.在寒冷的冬天，河面上面结了一层厚厚的冰，若冰面上方气温是－10℃，那么，下列说法中正确的是（A） 　　A.冰的上表面为－10℃，下表面是0℃ 　　B.整个冰层的温度都是－10℃ 　　C.整个冰层的温度都是0℃ 　　D.冰层的下表面的温度是－10℃ 4.对铁块和玻璃分别加热，下列说法中错误的是（D） 　　A.玻璃和铁块都必须达到一定的温度才能熔化 　　B.玻璃在熔化过程中要继续吸热，温度不断上升 　　C.铁块在熔化过程中要继续吸热，但温度保持不变 　　D.铁块和玻璃在熔化过程中，都需要吸热，温度都保持不变 　　5.把一块冰投人到一杯水中，冰的质量逐渐增加，由此可以判断是（A） 　　A.冰原来的温度低于0℃ B.冰原来的温度等于0℃ 　　C.冰原来的温度高于0℃ D.以上三种情况均有可能 　　6.火箭在大气中飞行时，它的头部跟空气摩擦而产生大量的热，会因温度过高而被烧坏，在火箭头部涂上一层特殊材料，这种材料在高温下熔化并汽化，就能起到保护火箭头部的作用，这是因为（C） 　　A.特殊材料的熔化及汽化能降温 　　B.殊材料的熔化及汽化能放热 　　C.特殊材料的熔化及汽化能吸热 　　D.以上说法都有错误 　　7.根据表中所列几种物质的熔点，请你判断以下说法中错误的是（B）‎ 物质名称 固态水银 ‎　金 ‎　铜 ‎　钢 ‎　钨 固态氢 熔点（℃）‎ ‎　一39‎ ‎　1064‎ ‎　1083‎ ‎　1515‎ ‎　3410‎ ‎　—259‎ ‎　　A.电灯泡的灯丝用钨制成不易熔化 　　B.纯金掉在钢水中不会熔化 　　C.在—265‎ ‎ ℃时，氢是固态 　　D.水银温度计不能测低于—40℃的气温 　　8.用铁锅能熔化锡，而不能用锡锅熔化铁，这是因为（D） 　　A.铁的密度比锡小 　　B.铁比锡硬 　　C.铁传热比锡快 　　D.铁的熔点比锡高 　　9.冬天，人在雪地里走一段路，鞋底上往往“粘”上一层厚厚的雪，那么，雪是怎样“粘”上去的？ 　　答：冰这种晶体，在加大压强时，熔点降低，即低于0℃时便可熔化雪，实质上就是碎冰。当脚踩在雪上，就加大了雪受的压强，雪的熔点降低，有的雪便熔化成水，当抬起脚时。雪受到的压强减小了，熔成的水又重新冻结起来，这样重复多次，于是鞋底“粘”上厚厚的一层雪。 　　10.北方的冬季较冷，在菜窖里放几桶水，有什么用？ 　　答：为了妥善保存蔬菜，多在菜窖里放几桶水，可以利用水结冰时放出热，窖内温度不致太低。现在人们研制出一种聚乙烯材料，在15℃～40℃的范围内熔化或凝固，而熔化或凝固时，温度保持不变。所以，人们将这种材料制成颗粒状，掺在水泥中制成储热地板或墙板，天热时颗粒熔化，天冷时凝固成颗粒状，能调节室温。 　　11.图4是某种物质的温度随时间变化的图象，此图象是_______图象（填“熔化”或“凝固”）。物质经历的是_______过程（填“吸热”或“放热”）。图象的AB段表示物质处于_____态，BC段表示物质处于_______状态，CD段表示物质处于______状态。这种物质的熔点是____℃，物态变化经历的时间是_____分钟。 　　‎ ‎ 　　答：图象的横坐标表示时间，纵坐表示温度，从图可看出，随着时间的增加，物质温度从整体上看是升高了，因此是吸热过程，图象表示的是物质从固态变成液态的熔化过程。图象中的BC段与时间轴平行，反映了随着时间的增加，物质虽然吸热但温度不变，这应是一种晶体物质，且处于熔化过程中，物质处于固液共存的状态。在它之前的AB段，物质就应是固态，之后的CD段，物质就应是液态。BC段对应温度80℃，就是该物质的熔点，图象中的B点是熔化过程开始，C点是熔化过程结束。B、C两点对应的时间分别是5分、10分，因此熔化过程经历了5分钟。 　　12.在海波、沥青、玻璃、松香、食盐、铜这些物质中，属于晶体的是 海波、食盐、铜。 　　13.在研究海波熔化的实验中，把盛有海波的试管放人盛有水的烧杯中加热，而不是直接用酒精灯加热，如图所示，目的是 均匀加热 ；实验过程中，温度计示数的变化情况是 上升、稳定、再上升 。 　　 　　14.严寒的冬天，有经验的司机往往在汽车水箱里加适量的酒精，这是为了 降低凝固点 。 　　15.在一个盛有冰水混合物的烧杯中插入一支温度计，用酒精灯对烧杯缓慢加热，某同学将观察结果记录在下表中，分析此表可得出的结论是： 熔化过程中温度保持不变，熔化结束后水温继续上升 。‎ 观察时间的顺序（min）‎ ‎　　0‎ ‎　　2‎ ‎　　4‎ ‎　6‎ 温度计示数（℃）‎ ‎　　0‎ ‎　　0‎ ‎　　0‎ ‎　9‎ ‎　　现象 有较多的冰少量的水 有少量的冰较多的水 冰完全消失只有水 全部是水 ‎　　16.某同学在做“研究海波熔化”的实验。 　　（1）他用温度计测量海波在加热过程中的温度时，主要步骤有： 　　A.温度计的玻璃泡与海波充分接触，不要碰到容器底或容器壁。 　　B.了解海波熔化时的温度，选择一支量程合适的温度计。 　　C.取温度计。读数时，温度计玻璃泡仍和海波接触。 　　D.观察温度计的量程和分度值。 　　上述步骤合理的顺序是 B、D、A、C （只填写序号）。 　　（2）图甲是海波温度随时间变化的图象，当t=10min时海波处于 固液共存 状态， 　　图乙所示温度计显示的温度是 36 ℃。 　　 　　17.如图是某一物质加热变成液体时温度随时间变化的曲线，观察图象并将结果填在横线上。 　　（1）开始加热时物质的温度是 20℃ 。 　　（2）物质开始熔化时温度是 80℃ 。 　　（3）图中BC段表示物质处于 固液共存 状态，图中CD段表示物质处于 液体 状态。 　　 　　（4）物质的熔点是 80℃ ，熔化用了 2 min，在这段过程中物质要 吸 ‎ 热。 　　（5）物质是 晶体 （填“晶体”或“非晶体”）。 　　二、升华和凝华 　　（1）物质从固态直接变成气态叫做升华。如寒冬，冰冻的衣服会变干，就是冰直接变成水蒸气的缘故。 　　（2）常见升华现象：①碘的升华；②冬天结冰衣服变干；积雪在寒冬里减少；③灯泡中钨丝的升华；④萘的升华，卫生球（樟脑丸）的升华；⑤干冰（固态二氧化碳）的升华。 　　（3）物质从气态直接变成固态叫做凝华。如霜就是空气中的水蒸气直接凝华而成的。 　　（4）常见凝华现象：①碘蒸气的凝华；②霜的形成、雪的形成，③灯泡中钨蒸气的凝华（灯泡内壁变黑等）。 （5）物质在升华过程中要吸收热量，在凝华过程中要放出热量。生产中常用升华吸热的现象获得低温。如：用固态二氧化碳（干冰）的升华吸热来冷藏食物或实施人工降雨等。 　　例题 　　1.冬天清晨，在有人居住的室内窗户上往往会出现冰花，下列说法正确的是（A） 　　A.出现在窗内侧，由大量水蒸气凝华而成 　　B.出现在窗内侧，由水凝华而成 ‎ 　　C.出现在窗外侧，由大量水蒸气凝华而成 　　D.出现在窗外侧，由水凝华而成 　　2.实验室要制造一个低温而又干燥的环境，可以用下列措施中的（D） 　　A.大量冰块熔化吸热 　　B.用喷雾方法来加速蒸发吸热 　　C.用电风扇吹风散热 　　D.用“干冰”升华吸热 　　3.下列说法正确的是（B） 　　A.物体吸热，温度一定会升高 　　B.物体温度不降低，不一定没有放热 　　C.物体吸热，一定会发生物态变化 　　D.物体不吸热也不放热，也会发生物态变化 　　4.冬天清晨在树叶上、屋顶的瓦片上都有霜出现，其原因是（B） 　　A.水在树叶或瓦片上凝固成冰粒 ‎ 　　B.空气中的水蒸气凝华成冰粒 　　C.空气中的水蒸气先液化成水，再凝固成冰粒 　　D.空气凝华成固态吸附在树叶、瓦片上 　　5.文艺演出时，舞台上往往要用弥漫的白烟雾，给人以若隐若现的舞台效果，这种烟雾实际上是（C） 　　A.向舞台喷射真实的烟雾 　　B.利用干冰升华形成的二氧化碳气体 　　C.利用干冰升华吸热，使空气中的水蒸气放热液化成的“雾” 　　D.利用干冰升华吸热，使空气放热液化成的“雾” 　　6.下列关于“冰棍现象”的分析，正确的是（D） 　　A.剥去包装纸，“冰棍冒气”，属于汽化现象 　　B.剥去包装纸，过一会儿，冰棍开始“流汗”，属于液化现象 　　C.冰棍放入茶杯，杯子外壁会“出汗”，属于熔化现象 　　D.刚从冰箱拿出来的冰棍，包装纸上沾有“白粉”，属于凝华现象 　　7.在高寒地带，从人口中呼出的“白气”会在眉毛上结成小冰晶，这个过程是（C） 　　A.液化　　　B.凝华　　　C.凝固　　　D.升华 　8.下列有关天气现象及其成因的说法中错误的是（A） 　　A.刮风是水蒸气太多形成的 　　B.大雾是水蒸气液化形成的 　　C.霜是地面附近水蒸气凝华形成的 　　D.雪花是高空水蒸气凝华形成的 　　9.下列说法正确的是（B） 　　A.温度为0℃，雨夹雪的天气时，空气中只存在水的固态和液态 　　B.在北方很冷的冬天，不宜使用水银温度计测量气温 　　C.霜是从天上落下来的 　　D.冬天晾在屋外的冰冻的衣服也会干，这是蒸发的缘故 　　10.灯泡中的钨丝用久了会变细，这是由于钨丝在高温下会产生 升华 现象，玻璃。泡发黑则是由于钨气体遇冷时 凝华 的结果。 　　11.将物态变化的名称填在相应的现象后面。 　　冬天，衣柜里的樟脑丸变小消失： 升华 。空气中的水蒸气遇冷后，在铁丝网上结成针状的霜： 凝华 。夏天冰棒冒“白气”： 液化 。湿衣服晾干： 汽化 。将熔化状态的玻璃轧制成玻璃板： 凝固 。高温病人用冰袋降温： 熔化 。 　　12.据报载，阿根廷科技人员发明了一项果蔬脱水新方法——升华脱水法。其原理很简单：先将水果蔬菜冷冻后，放进低压的环境中，使冰直接从固态变为 气 ‎ 态。 　　13.据《北京晚报》报道：2001年5月，阴天，气温约为—15℃，在新疆罗布沙漠的沙丘上覆盖着约5－10cm厚的积雪，然而过了约20min雪不见了，而脚下却是干爽的沙地。这一现象令在场的科学考察队员瞠目结舌。请你用所学过的知识回答下面问题： 　　（1）请提出你的看法，这雪为什么不见了？ 雪发生的升华现象 ； 　　（2）简单解释你提出的看法： 日夜温差过大 。‎