文档内容
3 熔化和凝固
[学习目标]
1. 知道熔化过程要吸热,凝固过程要放热;
2. 知道晶体和非晶体的区别;
3. 理解晶体的熔点和凝固点;
4. 掌握熔化和凝固过程的温度时间图象;
5. 通过探究活动,使学生了解图象是一种比较直观的表示物理量变化的方法;
6. 了解熔化、凝固在我们生产和生活的应用。
1.熔化
① 物质从固态变为液态的过程叫熔化;晶体熔化时的温度叫熔点。
② 熔化过程的特点:物质熔化时要吸收热量;对晶体来说,熔化时固、液共存,物
质温度不变。
③ 晶体熔化的条件:1)温度达到熔点,2)继续吸热。
2.凝固:
① 物质从液态变为固态的过程叫凝固,熔化和凝固是可逆的两各物态变化过程。
② 凝固过程的特点:固、液共存,物质凝固时要放出热量,温度不变。
③ 凝固点:晶体凝固时的温度叫凝固点,同种物质的熔点、凝固点相同。
④ 凝固的条件:1)达到凝固点,2)继续放热。
3.晶体和非晶体:固体可分为晶体和非晶体。
① 晶体:熔化时有固定熔点的物质;非晶体:熔化时没有固定熔点的物质。
② 晶体和非晶体的根本区别是:晶体有熔点(熔化时温度不变继续吸热),非晶体没
有熔点(熔化时温度升高,继续吸热)。
要点一、融化
1.熔化:物质从固态变为液态的过程叫熔化;
2.熔点:晶体熔化时的温度叫熔点。
3.熔化过程的特点:物质熔化时要吸收热量;对晶体来说,熔化时固、液共存,物质
温度不变。
4.晶体熔化的条件:1)温度达到熔点,2)继续吸热。
要点二、探究固体熔化时温度的变化规律:
1.实验器材:酒精灯、烧杯、石棉网、试管、温度计、火柴、搅拌器、三脚架、钟表
2.实验药品:海波(硫代硫酸钠)、松香
3.实验装置:
4.实验内容:
① 观察海波熔化时的现象?② 当温度达到40℃后,每隔半分钟记录一次海波的温度。
③ 当海波开始熔化后继续加热温度是否升高?如果停止加热还能继续熔化吗?
④ 用记录的数据描点作图。
5.表格:
t/min 1 1.5 2 2.5 3 ……
t /℃
水
t /℃
海波
海波状态
6.海波、松香熔化图象:
7.分析论证:
从描绘出的图象容易看出,海波经过缓慢加热,温度逐渐升高;当温度达到48℃时,
海波开始熔化,在熔化过程中,虽然继续加热,但海波的温度保持不变直到全部熔化后,
温度才继续上升。
松香的熔化过程则不同。由图象可看出,随着不断加热,松香的温度逐渐升高,在此
过程中,蜂蜡由硬变软,最后熔化成液体。
8.实验注意点
① 实验开始时烧杯中的水,可用40℃左右的温水,待测物质的温度升到40℃时,开
始记录。
② 应选择较细的试管,以增大海波的受热面积,且装入试管中的海波不宜过多。
③ 对海波的加热应较缓慢,为此可在烧杯中加一支温度计,用来监测烧杯中水的温
度,一般应使试管内、外温度计的示数差保持在2—3℃左右。
要点三、凝固
1.凝固:物质从液态变为固态的过程叫凝固,熔化和凝固是可逆的两个物态变化过
程。
2.凝固过程的特点:固、液共存,物质凝固时要放出热量,温度不变。
3.凝固点:晶体凝固时的温度叫凝固点,同种物质的熔点、凝固点相同。
4.凝固的条件:1)达到凝固点,2)继续放热。
要点四、晶体与非晶体:
1.晶体:有些固体在熔化过程中不断吸热,温度却保持不变,这类固体有固定的熔化
温度。如:冰、海波、各种金属。2.非晶体:有些固体在熔化过程中,不断吸热,温度不断上升,没有固定的熔化温
度。如:蜡、松香、玻璃、沥青。
3.熔点和凝固点:
① 熔点:晶体熔化时的温度叫熔点。
② 凝固点:晶体凝固时的温度,叫凝固点。
4.注意点
① 有无凝固点是晶体和非晶体的主要区别,同一种晶体的凝固点跟它的熔点相同。
② 晶体熔化的条件是:(1)达到熔点;(2)吸热。
5.晶体和非晶体的区别:
① 非晶体熔化和凝固时没有确定的温度,熔化时吸热,温度不断上升。凝固时放
热,温度不断下降。
② 晶体和非晶体:固体可分为晶体和非晶体。(1)晶体:熔化时有固定熔点的物
质;非晶体:熔化时没有固定熔点的物质。(2)晶体和非晶体的根本区别是:晶体有熔点
(熔化时温度不变继续吸热),非晶体没有熔点(熔化时温度升高,继续吸热)。
知识点一:熔化
【探究重点】
熔化:(1)物质从固态变为液态的过程叫熔化;晶体熔化时的温度叫熔点。(2)熔
化过程的特点:物质熔化时要吸收热量;对晶体来说,熔化时固、液共存,物质温度不
变。(3)晶体熔化的条件:1)温度达到熔点,2)继续吸热。
【例题精讲】
1. (2019黑龙江大庆)下列物态变化中,需要吸收热量的是( )
A.冰雪消融 B.浓雾生成 C.露珠形成 D.窗花凝结
【答案】A
【解析】A.冰雪化成水是固态变为液态,是熔化现象,熔化需要吸热。故A正确;B.雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的,液化需要放热。故B错误;
C.露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的,液化需要放热,故C错误;
D.窗花是室内温度较高的水蒸气遇冷凝华形成的,凝华需要放热,故D错误。
2. 质量相同的0 ℃冰比0 ℃水冷却效果好,这是因为冰 (填写物态变化的
名称)时吸收热量,此过程中冰的温度 (选填“升高”“降低”或“保
持不变”)。
【答案】熔化 保持不变
【解析】0 ℃的冰变成0 ℃的水是冰熔化过程,冰是晶体,晶体熔化过程中,温度不变,
继续吸热;
【巩固训练】
3. 下列现象中属于熔化的是( )。
A.松花江里冰雪消融的过程; B.太阳岛湿地中荷叶上露珠的形成;
C.植物园内清晨轻盈的雾的形成; D.冰雪大世界中雪的形成
【答案】A。
【解析】熔化是由固态变为液态的过程。A中,冰雪消融是固态冰变为液态水的过程,
属于熔化,符合题意;B中,荷叶上的露珠是气态变为液体的过程,属于液化,B不符合
题意;C中,雾是水蒸气变为小水滴的过程,属于液化,故 C不符合题意;D中,雪的形
成是凝固或者凝华的过程,故D不符合题意。正确答案是A。
知识点二:凝固
【探究重点】
凝固:(1)物质从液态变为固态的过程叫凝固,熔化和凝固是可逆的两个物态变化过
程。(2)凝固过程的特点:固、液共存,物质凝固时要放出热量,温度不变。(3)凝固
点:晶体凝固时的温度叫凝固点,同种物质的熔点、凝固点相同。(4)凝固的条件:1)
达到凝固点,2)继续放热。
【例题精讲】
4. (2020年襄阳市)下列选项中属于凝固现象的是( )
A. 水烧开后,壶口冒出“白气” B. 隆冬季节,河面上结薄冰
C. 湿衣服在太阳下被晒干 D. 放在衣柜里的樟脑丸变小
【答案】B
【解析】A.水烧开后,壶口冒出“白气”,水蒸气遇冷液化而形成的,故A不符合题意;
B.隆冬季节,河面上结薄冰,是水凝固而形成的,故B符合题意;
C.湿衣服在太阳下被晒干,湿衣服中的水蒸发,由液态变成气态,而使衣服变干,故C
不符合题意;
D.放在衣柜里的樟脑丸变小,是樟脑丸升华,直接由固态变成气态,故D不符合题意。
故选B。
5. 如图所示,沿着屋檐流下的水凝结成冰棱是 现象,此过程会带来周围环境
的温度 (选填“升高”或“降低”)。【答案】凝固;升高
【解析】沿着屋檐流下的水由液态变为固态发生凝固向下而凝结成冰棱,水凝固过程需要
放出热量,会带来周围环境的温度升高; 故答案为:凝固;放出;升高。
【巩固训练】
6. 已知酒精、煤油、水银的熔点分别为-117℃、-30℃、-38.5℃。南极的最低气温可
达-89.2℃,要测量南极的气温,应该选用( )
A.酒精温度计 B.煤油温度计
C.水银温度计 D.煤油温度计和水银温度计
【答案】A
【解析】同种晶体熔点和凝固点相同,由此可知酒精、煤油、水银的凝固点分别
为-117℃、-30℃、-38.5℃。-89.2℃低于煤油、水银的凝固点-30℃、-38.5℃,此时煤油和
水银都变为固态,无法完成温度的测量,而-89.2℃高于-117℃,此时酒精还是液体,能完
成温度的测量。
7. 市场上有一种“55 ℃保温杯”,外层为隔热材料,内层为导热材料,夹层间有“神奇
物质”,开水倒入杯中数分钟后,水温降为55 ℃且能较长时间保持不变,则“神奇物
质”在55 ℃时 ( )
A.一定处于固态B.一定处于液态 C.一定处于固、液混合态D.以上情况都有可能
【答案】D
【解析】根据题意得:这种“神奇物质”是一种晶体,晶体熔化吸热、凝固放热且温度保持
不变,这种晶体能使水温在55 ℃且能较长时间保持不变,则这种晶体的熔点为55 ℃,所
以55 ℃时的这种物质可能是固态(达到熔点尚未熔化),可能是液态(刚刚熔化结束),也
可能是固液混合态(熔化过程中),故D正确。
知识点三:晶体和非晶体
【探究重点】
物质从固态变成液态叫做熔化,从液态变成固态叫做凝固。不同的物质在熔化时,表
现出的情况是不一样的。一类物质在熔化时,虽然继续吸热,但温度不变,直到由固态全
部熔化为液态,温度才上升。这类固体称之为晶体。另一类物质在熔化时,没有一定不变
的温度,在吸热后先变软,再变稀,最后全部变为液态,温度不断升高,这类物质称之为
非晶体。
晶体和非晶体的重要区别在于晶体熔化时有一定的熔化温度,叫做熔点。而非晶体没
有一定的熔点。
【例题精讲】8. (2019北京)在研究某物质熔化过程中温度的变化规律时,持续加热该物质,记录并描绘
出了该物质温度随时间变化的图线,如图所示。根据图象可知该物质是 (选填“晶
体”或“非晶体”),判断依据是 。
【答案】晶体;有熔点。
【解析】根据图象是否有不变的温度判断是晶体还是非晶体,要学会从图象中找出与晶体有
关的信息,解题的关键是理解图象中每一阶段表示的含义及物质的状态。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,晶体
熔化时的温度为熔点。由图知,该物质在熔化过程中,温度保持80℃不变,所以该物质为晶
体。并且熔点为80℃。
【巩固训练】
9. 如图是某物质发生物态变化过程中的温度一时间图象,下列从图象中获得的信息
正确的是( )
A.这种物质是晶体,其熔点是40℃
B.在0至5min物质处于固液共存状态
C.在BC段物质不放热,温度保持不变
D.在CD段物质处于液态
【答案】A
【解析】通过图象可知,物质的温度随着时间的增加呈降低趋势,是物质的凝固
过程,
A、根据图象可知,该物质凝固时有固定的凝固温度(40℃),所以是晶体的凝固图
象,同种晶体的熔点和凝固点是相同的,则此物质的熔点是40℃,故A正确;
B、在0至5min物质的温度持续下降,但还没有达到凝固点,此时物质处于液态,故
B错误;
C、BC段是晶体的凝固过程,凝固过程中物质放热但温度不变,故C错误;D、在CD段物质的温度持续下降,凝固已经完成,物质处于固态,故D错误;
故选:A。
10. (2019·福建)图甲是“探究海波熔化时温度的变化规律”的实验装置。
(1)图乙温度计的示数为 ℃
c
(2) 图内是根据实验数据描绘出的海波温度随时间变化的图象。海波熔
化过程对应图线中的______段(选填“AB”或“BC”)其熔点为_______℃。熔化过程中海
波吸收的热量_______放出的热虽(选填“大于”“小于"或“等于”)。
甲 乙
(3)用质量为m 的海波做实验,绘制的海波的温度随时间变化的图线如图丁中的a。若
1
用质量为m(m>m)海波做实验,得到的图线可能是图丁中的___________(选填
2 2 1
“b”“c”或“d”)。
【解析】本题属于相对比较常规的热学实验题,考查的是海波熔化时温度的变化特点,题
目中温度计的读数,熔化过程图像判断、熔化的条件、熔点的判断,以及对熔点特性的理
解均为常见考法,难度不大,属于简单题。
【答案】(1)46;(2)BC;48;大于(3)c。
知识点四:晶体凝固与融化探究
【探究重点】
1.晶体熔化的条件:1)温度达到熔点,2)继续吸热。
2.晶体凝固的条件:1)达到凝固点,2)继续放热。
3.有无凝固点是晶体和非晶体的主要区别,同一种晶体的凝固点跟它的熔点相同。
4.非晶体熔化和凝固时没有确定的温度,熔化时吸热,温度不断上升。凝固时放热,
温度不断下降。
【例题精讲】
11. (2020辽宁盘锦)在“探究固体熔化时温度变化规律”的实验中。(1)按图甲所示的实验装置组装器材,最后应调整______(填“酒精灯”或“温度计”)的位置;
(2)加热一段时间后,发现试管中不断有液态物质出现,同时温度计示数保持不变,从而确
定该物质是______(填“晶体”或“非晶体”);
(3)该物质全部熔化后继续加热,根据实验数据绘制出熔化后温度计示数随时间变化的图
象,如图乙所示,若实验在标准大气压下进行,分析图象可知,试管中的物质
______(填“能”或“不能”)沸腾;
(4)另一小组在利用相同的器材进行这一实验时,观察到该物质熔化时温度计示数缓慢上
升,产生这一现象的原因可能是______(填序号)。
①烧杯中的水过多
②对试管内物质不断搅拌
③温度计的玻璃泡碰到了试管壁
【答案】 (1)温度计 (2)晶体 (3)不能 (4)①
【解析】(1)安装时,从下往上调节,最后应调整温度计的位置,温度计的玻璃泡全部浸入
被测物质中。
(2)不断加热,试管中不断有液态物质出现,同时温度计示数保持不变,说明物质熔化过程
中温度不变,属于晶体。
(3)由图可知,在标准大气压下将得到图象中的BC段,这段时间内试管中的物质能达到沸
点,但由于试管内外温度相同,不能继续吸热,故不能沸腾。
(4)①烧杯中的水过多,温度上升比较缓慢,符合题意;
②对试管内物质不断搅拌,物质熔化较快,温度上升较快,不符合题意;
③温度计的玻璃泡碰到了试管壁,试管壁温度比较高,温度计示数上升快,不符合题意。
【巩固训练】
12. (2020•盘锦)在“探究固体熔化时温度变化规律”的实验中:(1)按图甲所示的实验装置组装器材,最后应调整 (填“酒精灯”或“温度计”)的
位置。
(2)加热一段时间后,发现试管中不断有液态物质出现,同时温度计示数保持不变,从
而确定该物质是 (填“晶体”或“非晶体”)。
(3)该物质全部熔化后继续加热,根据实验数据绘制出熔化后温度计示数随时间变化的
图象,如图乙所示。若实验在标准大气压下进行,分析图象可知:试管中的物质
(填“能”或“不能”)沸腾。
(4)另一小组在利用相同的器材进行这一实验时,观察到该物质熔化时温度计示数缓慢
上升。
产生这一现象的原因可能是 (填序号)。
①烧杯中的水过多
②对试管内物质不断搅拌
③温度计的玻璃泡碰到了试管壁
【答案】(1)温度计;(2)晶体;(3)不能;(4)③。
【解析】(1)由于要用酒精灯的外焰加热,所以需先固定下面铁圈的高度,最后固定温
度计,确保温度计的玻璃泡全部浸没在被测物质中,切不能碰到容器底和容器壁;
(2)该物质熔化过程中吸热,温度不变,属于晶体;
(3)由图乙可知,试管中物质最高温度为100℃,水已经沸腾,该物质不能继续吸热,
不能沸腾;
(4)①该物质是晶体,熔化过程中温度不变,烧杯中的水过多,不会影响温度计示数,
错误;
②熔化过程中,对试管内物质不断搅拌,可使物质受热均匀,温度计示数不变,错
误;
③温度计的玻璃泡碰到了试管壁,相当于直接测量烧杯中水的温度,温度计示数应会
上升,正确,故选③。
故答案为:(1)温度计;(2)晶体;(3)不能;(4)③。
1. 下列物态变化中属于吸热现象的是哪一组( )
①初春:冰雪消融 ②盛夏:洒水降温 ③深秋:浓雾弥漫 ④严冬:凝重的霜
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
【答案】A
【解析】物质在发生物态变化时必然要伴随着吸放热的进行,其中熔化、汽化、升华过程
需要吸收热量,凝固、液化、凝华过程需要放出热量
①初春,冰雪消融是物质由固态变为液态的过程,是熔化过程,熔化吸热;故①符合题
意;
②盛夏,洒水降温是液态水变成水蒸气是汽化现象,汽化吸热,故②符合题意;③深秋:浓雾弥漫是水蒸气遇冷液化放热形成的,故③不符合题意;
④严冬:凝重的霜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
④不符合题意。
综合分析①②符合题意,故A正确,BCD错误。
2. 对甲、乙两种物质同时持续加热,其温度随时间变化的图象如图所示,下列说法正确的
是( )。
A.甲物质的沸点一定是80℃;
B.乙物质的熔点一定是60℃;
C.甲物质在4﹣6min内一定持续吸收热量;
D.乙物质在6﹣10min内一定是固液共存态
【答案】C。
【解析】从甲乙两个物质的温度时间图像可以看出,在6min前,两物体吸热温度升高;
6min时,甲乙两物质的温度分别为80℃和60℃,继续加热两物质温度不再升高,但仍然
吸热,故两物质可能是固液共存或者汽液共存,但无法确定甲乙两物质的物体变化情况。
从给出的答案看,唯一正确的说法是C:甲物质在4min-6min时间内一定持续吸收热量。
3. (2020·陕西)关于生活中的热现象,下列说法正确的是( )
A.夏天超市里用冰块给食材保鲜利用了冰熔化吸热;
B.水银体温计是利用玻璃热胀冷缩的性质制成的;
C.夏天从冰箱里取出的饮料瓶外有小水珠出现是凝华现象;
D.水沸腾时吸收热量,温度升高
【答案】A。
【解析】A、超市里用冰块给食材保鲜是利用冰熔化过程中吸热,给食材降温,故A正确;
B、水银体温计属于液体温度计,是利用液体热胀冷缩性质制成的,故B错误;
C、夏天从冰箱里取出的饮料瓶外的小水珠是空气中的水蒸气遇到温度较低的饮料瓶液
化形成的,故C错误;
D、水在沸腾过程中吸收热量,温度不变,故D错误。故选:A。
4. 如图是某物质熔化时温度随时间变化的图象,根据图象中的信息,判断下列说法正确的
是( )。
A.该物质是非晶体;
B.该物质的熔点是62°C
C.第10min时物质处于液态;
D.该物质液态时比热容比固态时大
【答案】D。
【解析】晶体和非晶体的区别在于晶体熔化时有熔点,非晶体没有熔点;晶体温度达
到熔点的时候,温度不再上升,此时固液共存,直到固体完全熔化结束,如果继续吸热,
液体温度上升。从此物质的熔化曲线可以看出物质是晶体,晶体的熔点是 48ºC;在
5min-15min之间,固液共存,15min后变为液态,故A、B、C均是错误的。从曲线中科院看出,物质在液态时温度升高比固态温度升高得慢,故液体的比热容比固态大,D的说法
正确。正确答案是D。
5. 在1标准大气压下,保温瓶中盛有半瓶0摄氏度的水,现将温度为﹣10摄氏度的冰投入
水中,并盖上瓶盖,将会发生的现象是 。理由是 .
A.水的质量减少,冰的质量增加; B.水和冰的质量都不变;
C.水的温度降低,冰的温度升高; D.水和冰的温度都不变
【答案】A。因为温度较低的冰块放进温度较高的水中后,要发生热传递,﹣10℃的冰块
吸热后温度升高,由于0℃的水较多,故冰块能吸收足够的热量升温到0℃,0℃的水放热
后,温度不变,由液态水凝固成0℃的冰,故水的质量减少,冰的质量增加。
【解析】考查凝固与凝固放热特点.0℃是水的凝固点,是冰的熔点,所以在0℃时如果能
吸热,冰会熔化,如果能放热,水会凝固。
因为温度较低的冰块放进温度较高的水中后,要发生热传递,﹣10℃的冰块吸热后温度升
高,由于0℃的水较多,故冰块能吸收足够的热量升温到0℃,0℃的水放热后,温度不
变,由液态水凝固成0℃的冰,故水的质量减少,冰的质量增加。
6. 深秋时节,自贡的气温不是很低,但我国北方却是滴水成冰的寒冷。对于滴水成冰这一
过程,有关物态变化和热,下列说法正确的是( )。
A.物态变化是凝固,放出热量; B.物态变化是汽化,吸收热量;
C.物态变化是熔化,吸收热量; D.物态变化是液化,放出热量
【答案】A。
【解析】在寒冷的北方,滴水成冰是经常看到的现象,水是液体,冰是固体,由液体变为
固体的过程是凝固;凝固时,物体要放热。从以上四种答案可知,正确的是A。
7. (2019•常州)夏天,向盛有牛奶的杯内充入少量液态氮,可以快速制成一杯看似“热气腾
腾”的冰激凌,贸然食用易冻伤食道。看似“热气腾腾”,其实是( )
A.液氮汽化后形成的氮气 B.液氮凝固后形成的固态氮
C.冰激凌中的水汽化后形成的水蒸气 D.空气中的水蒸气液化后形成的小水滴
【答案】D
【解析】解:常温常压下氮是气态的,将牛奶杯内倒入液态氮,液态氮迅速吸热汽化,导
致周围温度降低,空气中的水蒸气遇冷液化成为小水滴。
8. (2019•德州)小强对热现象的有关实验进行如下探究:(1)在探究“冰熔化时温度的变化规律”实验中用“水浴法”加热,其目的是使冰 ;根据图
甲可知,冰属于 (选填“晶体”“非晶体”)。
(2)完成上述实验后,小强换用其它装置继续探究“水沸腾时温度变化的特点”。图乙水的沸
点没有达到100℃,可能是当地大气压强 (选填“高于”、“低于”或“等于”)1标准大气
压。
(3)结合两次实验图象可知:冰的熔化过程和水的沸腾过程具有的共同特点是 。
【答案】(1)均匀受热; 晶体;(2)低于;(3)继续吸热,温度不变。
【解析】(1)实验装置用水浴法加热,可以使冰均匀受热;
由表格数据知,冰在熔化过程中,继续吸热、温度保持不变,有一定的熔化温度,因此冰
属于晶体。
(2)由图知,由所绘制的乙图象可知,水的沸点低于100℃,此时周围环境的大气压低于
一标准大气压;
(3)冰是晶体,晶体在熔化的过程中需要吸热,但温度不变;水在沸腾时,吸收热量,但温
度不变。
9. (2020年武汉市)图甲是探究海波熔化时温度变化规律的实验装置,图乙是根据实验数据
绘制的温度随时间变化的图象。
(1)该物质熔点是__________℃;
(2)从图象中发现海波熔化时间过短,下列措施中,一定不能延长海波熔化时间的是
_______(填序号);
①增加试管中海波的质量 ②增加烧杯中水的质量 ③降低烧杯中水的初温 ④撤掉
酒精灯或用“小火”加热
(3)夏天,我们要喝冰凉的饮料,往往会在饮料中加入适量冰块,而不是直接加入与冰块质
量相等的冷水。一方面是因为冰块的_____更低,另一方面是因为冰块熔化成水的过程中
_______热量,从而使饮料的温度下降得更多。
【答案】 (1). 48 (2). ③ (3). 温度 (4). 吸收
【解析】(1)[1]由图乙知,该物质的熔点为48℃。
(2)[2]①可以增加海波的质量,可以延长海波熔化的时间,故①不符合题意;
②增加水的质量,在吸收相同的热量时,水的温度上升得较缓,从而延长海波熔化的时
间,故②不符合题意;③降低烧杯中水的初温,只能使加热的时间延长,不能延长海波熔化的时间,故③符合题
意;
④撤去酒精灯或用小火加热,可以减少水吸收的热量,从而使的温度上升得较缓,可以延
长海波的熔化时间,故④不符合题意。
故选③。
(3)[3][4]夏天,我们要喝冰凉的饮料,往往会在饮料中加入适量冰块,而不是直接加入与冰
块质量相等的冷水。一方面是因为冰块的温度更低,另一方面是因为冰块熔化成水的过程
中吸收热量,从而使饮料的温度下降得更多。
10. (2019湖北荆州)在探究“物质熔化规律”的实验中,小芳将质量相等的冰和石蜡分别装在
两个相同的试管中,并放在同一个装有水的大烧杯中进行加热,如图甲所示。根据实验数
据绘制的温度随时间变化的图象,如图丙。请回答下列问题:
(1)如图甲中的器材安装顺序是 (选填“从上至下”或“从下至上”)。
(2)实验中某时刻温度计示数如图乙,此时温度计示数为 ℃。
(3)如图丙中 (选填“A”或“B”)是冰,熔化过程经历了 min。
(4)当冰全部熔化后,继续加热使烧杯中的水沸腾并持续一段时间,发现试管中的水始终不
会沸腾,其原因可能是 。
【答案】(1)从下至上(2)﹣4 (3)A;4(4)试管中的水达到沸点后不能继续吸热。
【解析】(1)在使用酒精灯时,需要用其外焰加热,所以要先根据酒精灯确定铁圈的位置。
又因为使用温度计时,温度计的玻璃泡要完全浸没在液体中,但不能碰到容器底和容器
壁,所以要根据温度计的长度确定横杆的位置,因此按照“由下至上”安装实验装置。
(2)由图可知,温度计的分度值是1℃,温度计的读数是﹣4℃。
(3)分析图象A 可知,在0℃时,图线呈水平,此时的温度就是冰的熔点,熔化经历的时间
为6min﹣2min=4min;
(4)冰全部熔化成水后继续用酒精灯不断地加热,当试管中的水与烧杯中的水均达到沸点
后,烧杯中的水可以从酒精灯继续吸热,能够沸腾,但试管中的水可以达到沸点但无法从
烧杯的水中继续吸热,因此试管中的水最终不会沸腾。
11. (2020·广东中考物理模拟卷六)如图甲是“探究海波熔化时温度的变化规律”的实验
装置。(1)如图甲中的器材安装顺序是 (选填“从上至下”或“从下至上”)
(2)如图乙温度计的示数为 ℃。
(3)如图丙是根据实验数据描绘出的海波温度随时间变化的图象。海波熔化过程对应图
线中的 (选填“AB”或“BC”)段,其熔点为 ℃,该物体是 (选填“晶
体”或“非晶体”)
(4)用质量为m的海波做实验,绘制的海波的温度随时间变化的图线如图丁中的a。若
1
用质量为m(m>m)的海波做实验,得到的图线可能是图丁中的 (选
2 2 1
填“b”“c”或“d”)
【答案】(1)从下至上;(2)46℃;(3)48℃;晶体;(4)c。
【解析】(1)为了保证用酒精灯的外焰加热,安装实验器材应按照从下至上的原则。
(2)由乙图可知,该温度计的分度值是1℃,故此时读数为46℃。
(3)海波在熔化过程中,温度保持不变,故熔点是48℃(BC段对应的温度);海波有固
定的熔点,是晶体。
(4)海波质量不同,其熔化过程图像应比质量小的海波图像达到熔点较晚一些,但熔点
不变,故应是图丁中的c。
故答案是:(1)从下至上;(2)46℃;(3)48℃;晶体;(4)c。
1. 根据右表所提供的数据,在标准大气压下,以下判断正确的是( )
A. 80℃的酒精是液态B. 气温接近-50℃时.应选用水银做温度计的测温液体
C. -39℃的水银吸热,温度可能不变D. 铅的凝固点是-328℃
【答案】C
【解析】80℃高于酒精沸点,所以A错误;-50℃低于水银凝固点,所以B错误;熔点
与凝固点相等,所以D错误
2. (2020·山东省泰安市)某晶体熔化时温度随时间变化的图象如图所示,下列判断正确的是
( )A. 第5min,晶体开始熔化B. 晶体熔化过程持续20minC. 晶体在熔化过程中不吸收热量
D. 晶体的熔点是80℃
【答案】D
【解析】A.由图可知,第10min,晶体开始熔化,故A错误;
B.晶体熔化过程持续的时间
t=25min-10min=15min
故B错误;
C.晶体在熔化过程中,不断吸收热量,故C错误;
D.由图可知,图象中呈水平的一段所对应的温度80℃就是物质的熔点,所以晶体的熔点
是80℃,故D正确。
故选D。
3. 下图是对冰加热时其温度随时间变化的图像,由图可知( )
A.BC段是一个放热过程 B.冰的熔点是0 ℃
C.CD段该物质处于气态 D.DE段表示冰的熔化过程
【答案】B
【解析】此图像综合考查了冰的熔化和水的沸腾.冰是晶体,熔化过程温度不变,继续吸
热.CD段是冰熔化完后的升温过程,处于液态;DE段表示水的沸腾过程.选项B正确.
4. (2020·江苏徐州市·九年级其他模拟)如图甲所示,将质量相等的冰和蜂蜡分别装在两
个相同的试管中,放入装有水的烧杯中加热绘制出温度随时间变化的图象如图乙所示。下
列说法正确的是( )A.图甲中的实验装置,安装时应按照“由上到下”的顺序
B.图甲中两试管放在同一烧杯中加热,冰和蜂蜡吸收的热量不相同
C.由图乙可知,冰的图线表明的冰的内能先增大后不变再增大
D.由图乙可知,蜂蜡的图线表明其内能增大
【答案】D
【解析】
A.图甲中,酒精灯需用外焰加热,所以要放好酒精灯,再固定铁圈的高度;而温度计的玻
璃泡要全部浸没到液体中,但不能碰到容器壁和容器底,所以应按照“由下到上”的顺序
安装,故A错误;
B.图甲中两试管放在同一烧杯中加热,而不是用两个酒精灯分别加热,这样做的好处是:
可以控制相同时间内冰和蜂蜡吸收的热量相同,且物质受热均匀,故B错误;
C.由图乙可知,A图线对应物质有固定的熔点,是晶体,晶体在熔化前后以及熔化过程中
都要吸热,所以该物质的内能一直增大,故C错误;
D.由图乙知道,蜂蜡的图线表明其吸收热量温度升高,内能增大,故D正确。
故选D。
5. 如图所示是分别表示甲、乙、丙、丁四种物质熔化或凝固规律的图线,下列说法正确的
是( )
A.甲种物质是晶体,图线表示凝固过程 B.乙种物质是非晶体,图线表示熔化过程
C.丙种物质是非晶体,图线表示凝固过程 D.丁种物质是晶体,图线表示凝固过程
【答案】B
【解析】甲图线中有一段吸收热量而温度保持不变的过程,这是晶体的熔化图线;而丙图
线有一段放出热量而温度不变的过程,这是晶体的凝固图线;乙图线是吸收热量温度逐渐
上升,属于非晶体的熔化图线;丁图线是放出热量温度逐渐降低,属于非晶体的凝固图
线,因此只有选项B正确.6. (2019 •长沙模拟)如图画出了质量相等的甲、乙两种固态物质,在用相同热源加热时温
度随时间变化的图象。根据图象分析下面说法,正确的是( )
A.甲、乙两种物质在熔化时吸热不相等
B.甲、乙两种物质的熔点相同
C.甲、乙两种物质在固态时升高相同的温度,乙物质吸热较多
D.甲、乙两种物质在液态时升高相同的温度,甲物质吸热较多
【答案】C
【解析】A、读图可知,甲熔化持续的时间为20min﹣10min=10min,乙熔化持续的时间
为27min﹣17min=10min,二者时间相同,说明吸收热量相同。故A不正确;B、读图可
知,乙图象水平线段对应的温度高,即乙的熔点高,故B错误C、从图象可以看出,在前
10min之内,甲乙均为固体,升高相同的温度,乙物质吸收的热量较多,故C正确;
D、从图象可以看出,甲在20min之后为液态,乙在27min之后为液态,两条图线平行,
说明甲、乙两种物质在液态时升高相同的温度,吸热热量相同。故D错误。
7. 把盛有碎冰块的大试管插入烧杯里的碎冰块中,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( )
A.熔化一部分 B.全部熔化C.一点也不熔化 D.无法判断
【答案】C
【解析】冰熔化需要的两个条件:一是温度达到0 ℃;二是周围的温度比0 ℃高.冰的
温度比0 ℃低时,冰吸热升温,但不会熔化; 周围温度不比0 ℃高时,0 ℃的冰不能从周
围吸热熔化.本题的试管放在烧杯中,对烧杯加热的结果:烧杯内的冰吸热熔化,当烧杯
内的一部分冰熔化,烧杯内为冰水混合物时,它的温度保持为0 ℃不变,大试管放在烧杯
里,周围是温度为0 ℃的冰水混合物,大试管内的冰不能从与它温度相同的周围吸热,
所以试管内的冰不会熔化,选项C正确.8. (2020·山东潍坊市·九年级一模)如图是海波和蜡烛的熔化实验图像,下列从图像中获
取的信息正确的是( )
A.甲是晶体,其熔点是48℃ B.甲在ab段不吸热,温度保持不变
C.甲在第2min时处于固体状态 D.乙是蜡烛的熔化图像
【答案】ACD
【解析】
A.由图可知甲在ab段持续加热但温度不升高可知甲有固定的熔点,所以甲是晶体,故A
正确。
B.晶体熔化过程中达到熔点持续吸热温度保持不变,故B错误。
C.由图可知在4min时甲达到熔点,所以甲在2min时处于固体状态,故C正确。
D.由图可知乙没有固定的熔点所以乙为非晶体,蜡烛和海波中蜡烛为非晶体,故D正确。
故选ACD。
9. 物质由固态变为液态的过程叫_______,物质由液态变为固态的过程中叫______.熔化
过程要吸热,凝固过程要放热.固体分为晶体和非晶体两类.晶体在熔化过程中不断吸
热,但温度_______,有固定的熔化温度,即熔点,如冰、海波、石英、水晶及各种金属.
非晶体在熔化过程中不断吸热,温度不断升高,没有熔点,如蜡、松香、玻璃、沥青.
【答案】熔化,凝固.保持不变.
【解析】物质由固态变为液态的过程叫熔化,物质由液态变为固态的过程中叫凝固.熔化
过程要吸热,凝固过程要放热.固体分为晶体和非晶体两类.晶体在熔化过程中不断吸
热,但温度保持不变,有固定的熔化温度,即熔点.
10. 会出现许多小孔.小孔产生的原因是豆腐里的水先__________ 后__________ (填物
态变化名称)而形成的.
【答案】凝固|熔化
【解析】冻豆腐过程中水先凝固,后融化,并最终呈现疏松多孔的状态
11. (2020·沈阳市第七中学八年级月考)2020年5月7日,我国首次开展太空3D打印试
验,成功打印出两个样件。3D打印技术就是在高能激光的作用下,打印材料的粉末会
__(选填“吸收”或“放出” 热量,__(填物态变化名称)成液态,然后成型。
【答案】吸收 熔化
【解析】
[1][2]打印材料的粉末是固态变成液态是熔化现象,熔化吸收热量。
12. 如图所示是“探究海波熔化时温度的变化规律”的实验装置。(1)安装实验器材时,应按照 (填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进
行。
(2)将装海波的试管放在盛水的烧杯内加热并搅拌,而不是用酒精等直接加热,目的是
使试管内的海波 。
(3)下表是实验中记录的数据。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
温度/℃ 40 42 44 46 48 48 48 48 49 50 51
海波在第6分钟时处于 状态。
【答案】(1)自下而上;(2)均匀受热;(3)固液共存。
【解析】(1)实验时,需用酒精灯的外焰加热,所以要调整好铁圈的高度,然后根据温
度计的使用规则固定好其位置。(2)探究晶体和非晶体的熔化和凝固实验时,一般都采用水
浴法,物体的温度变化比较均匀,并且变化比较慢,便于记录实验温度。(3)分析第6min
时温度与熔点的关系,得出结论。
解:(1)酒精灯需用外焰加热,所以要放好酒精灯,再固定铁圈的高度,按照从下而上
的顺序进行。
(2)将装有萘的试管放入水中加热,这是水浴法,采用水浴法,萘的温度变化比较均
匀,并且变化比较慢,便于记录实验温度;
(3)由表格知,第6min时,物体处于熔化过程中,所以为固液共存;
1. 固态酒精、煤油、水银的熔点分别是-117℃、-31℃、-39℃,南极的最低气温可
达-89℃,要测量南极的气温应该选用
A. 水银温度计B. 煤油温度计C. 酒精温度计D. 上述温度计均可
【答案】C
【解析】因为酒精凝固点低于-8 9℃,所以选酒精
2. 某晶体熔化时温度随时间变化的图象如图所示,根据图象判断正确的是( )。
A.开始计时,晶体开始熔化;
B.第25min后,晶体开始熔化;
C.温度达到80°C时,晶体开始熔化;
D.温度达到50°C时,晶体开始熔化
【答案】C。【解析】要解决此题需要掌握晶体熔化过程的特点,并且要掌握熔点的概念。会分析晶体
的熔化图象,若有一段时间温度不变,则为晶体;此时的温度即为该晶体的熔点。从开始
熔化到完全熔化完则为晶体的熔化时间。
A、B:该物质从第10分钟开始熔化到第25分钟完全熔化结束,故A、B错误。
C、D:由图知,此物质在熔化过程中保持80℃不变,该物质的熔点为80℃,故温度
达到80°C时,若继续吸热,晶体开始熔化,故C正确,D错误。
3. (2020·青海)如图是某物质发生物态变化过程中的温度一时间图象,下列从图象中获
得的信息正确的是( )
A.这种物质是晶体,其熔点是40℃ B.在0至5min物质处于固液共存状态
C.在BC段物质不放热,温度保持不变 D.在CD段物质处于液态
【答案】A
【解析】
A.BC段温度保持不变,这种物质是晶体,熔点是40℃,故A正确;
B.在0至5min物质温度大于40℃,处于液态,故B错误;
C.晶体凝固放热,温度保持不变,故C错误;
D.在CD段物质温度低于熔点,处于固态,故D错误。
故选A。
4. (2020·山东省济宁市)生产和生活中使用的某些合金,是不同种金属经过______(填物态
变化名称)再冷却后得到的。下面表格中的几种金属,难以与其他金属形成合金的是
______。
金属 铁 铜 银 金 钨 铝
熔点t ℃ 1525 1083 962 1064 3410 660
熔
沸点t ℃ 2750 2596 2212 2707 5627 2327
沸
【答案】 (1). 熔化 (2). 钨
【解析】[1]生产和生活中使用的某些合金,是不同种金属经过熔化变成液体后,再冷却后
得到的。
[2]从表中数据可看到,钨这种金属,当温度达到它的熔点时,它会熔化,但是其他金属会
熔化并且沸腾,所以钨难以与其他金属形成合金。
5. (2020·湖南湘潭)如图是某物质熔化时温度随加热时间变化的图象,由图可知( )A.该物质是晶体B.该物质的熔点为60℃C.该物质熔化过程经历了 D.该物质在
点时全部变成了液态
【答案】A
【解析】
AB.由图可知,从3min~6min过程中,温度保持48℃不变,即熔点为48℃,故该物质为晶
体。故A正确,B错误;
C.该物质从3min到6min是熔化过程,经历时间
故C错误;
D.第3min即将开始熔化,物质在B点处于固态,故D错误。
故选A。
6. 下列物态变化现象中,属于熔化的是( )。
A.天气热的时候,从冰柜中拿出的冰,一会儿就变成了水;
B.夏天在教室地面上洒的水,过一会儿就会变干;
C.北方的冬天,可以看到户外的人不断呼出“白气”;
D.衣柜里防虫用的樟脑片,过一段时间会变小
【答案】A。
【解析】A、天气热的时候,从冰柜中拿出的冰,一会儿就变成了水,是由固态变为
液态,属于熔化现象,故A符合题意;
B、夏天在教室地面上洒的水,过一会儿就会变干,属于汽化现象,故B不符合题
意;
C、北方的冬天,可以看到户外的人不断呼出“白气”是空气中水蒸气遇冷液化形成
的小水滴,就形成了我们看到的“白气”,故C不符合题意;
D、衣柜里防虫用的樟脑片,过一段时间会变小,是樟脑片直接由固态变为气态的过
程,属于升华现象,故D不符合题意。故选:A。
7. (2020·湖南邵阳)标准大气压下海波的熔点为48℃,则标准大气压下48℃的海波(
)
A.一定处于固态 B.一定处于液态
C.一定处于固液共存状态 D.以上都有可能
【答案】D【解析】
海波是晶体,在到达熔点48℃时,海波有三种存在的可能:固态、固液共存态、液态;故
D符合题意。
故选D。
8. 小明发现严冬季节水缸里的水结冰了,但腌菜缸里的盐水却没有,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的凝固过程用了________分钟.
(2)从图象中得到晶体的液态物质在凝固时的温度将________.(选填“变大”“变
小”或“不变”)
(3)盐水的凝固点为________℃.实验验证了小明的猜想,因为与水相比,凝固点变
________了(填“高”或“低”).
(4)实验中小明同学发现盐水凝固时间较长,在不改变原来实验装置的情况下,请你
告诉他一种缩短盐水凝固时间的方法:_________.
(5)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】见解析
【解析】10,;不变;-2;低;减少盐水的质量;变多;
9. 小明分别采用图甲、乙所示的实验装置探究烛蜡、冰的熔化特点。
(1)组装甲装置时,A、B两部件中应先固定 部件;探究时采用“水浴法”而不
直接用酒精灯加热除了能减缓升温速度,还能使试管 ;
(2)图乙中温度计的示数为 ℃;
(3)根据实验数据作出两者温度随时间变化的图象(如图丙),其中蜡烛的图象是图
(①/②);【答案】(1)B;受热均匀;(2)﹣4;(3)②
【解析】(1)在实验中需要用酒精灯的外焰加热,所以应先确定铁圈的高度,即先固定
B;在调节过程中,知识点燃酒精灯;水浴法能使物质均匀受热,减缓升温的速度;
(2)由图可知,温度计的分度值为1℃,温度在0℃以下,示数为﹣4℃;
(3)由图可知,图①中的物质在熔化时温度不变,为晶体,即为冰;图②中的物质吸
热,温度一直升高,没有固定的熔点,为非晶体,即是蜡烛;
10. (2020·江苏省汾湖高新技术产业开发区实验初级中学九年级一模)如图甲,是“探究
某种固体物质熔化特点”的实验装置,图乙是根据实验数据描绘出的该物质在熔化过程中
温度随时间变化的图像。
(1)在实验中,用水浴法加热试管中固体物质为了能减缓升温速度,还能使试管_______,
由图乙可知,该物质是______(选填“晶体”或“非晶体”)。
(2)在图乙中,该物质在t时刻具有的内能______在t时刻的内能(选填“大于”、“等
1 2
于”或“小于”),这种物质的固态吸热能力比液态的吸热能力____(选
填“强”或“弱”)。
【答案】受热均匀 晶体 小于 弱
【解析】
(1)[1]利用烧杯中的水给试管里的物质加热的目的是使试管中的物质受热均匀,减慢熔化
速度,发现熔化过程中的规律,这是水浴法;
[2]由图知道,该物质在熔化过程中,吸收热量,有一段时间内温度不变,所以该物质为晶
体。
(2)[3]该物质在t到t时间内,一直吸收热量,所以时刻的内能小于时刻的内能。
1 2
[4]比热容越大,升温越慢,它的吸热能力越强。所以,这种物质的固态吸热能力比液态的
吸热能力弱。