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第四单元 物态变化
1一、物质的三态 温度的测量
2(一)物态变化
1.物质的三态:物质通常有 态、 态、 态三种状态。
2.物态变化:物质由一种状态转变为另一种状态的过程。
(二)温度及其测量
1.温度:用来表示物体 的物理量。
热的物体温度 ,冷的物体温度 ,若两个物体它们的温度相同,则冷热程度一样,
如0℃的冰和0℃的水,温度一样;我们凭感觉判断物体的冷热程度一般不可靠。
2.摄氏温度:温度常用的单位,用符号“ ”表示。
摄氏温度的规定:把一个大气压下, 的温度规定为0℃;把一个标准大气压下
的温度规定为100℃;然后把0℃和100℃之间分成100等份,每一等份代表1℃。
3.温度计:
(1)温度计种类:
①按原理分:液体温度计、电子温度计、红外温度计等;
②按用途分:常用温度计又分为:实验用温度计、体温计、寒暑表等;
(2)常用的温度计是利用 的原理制造的;
(3)常用温度计的构成:玻璃泡、均匀的玻璃管、玻璃泡总装适量的液体(如酒精、煤油或
水银)、刻度;
4.温度计的使用:
(1) “看”:使用前要看 、 (每个小刻度表示多少温度),并估测液体的温度,
不能超过温度计的量程;
(2) “测”:测量时,要将温度计的玻璃泡 被测液体,不能接触容器 和容
器 ;
(3)“读”:读数时,玻璃泡 离开被测液、要待温度计的示数 后读数,且视线
要与温度计中 相平;
(4)“记”:注意“ + ”。
5.体温计:
(1)用途:专门用来测量人的体温的;
(2)体温计的特殊构造:玻璃泡和直的玻璃管之间有极细的、弯的细管( );
(3)测量范围: ;分度值为 ;
(4)体温计使用前要 ,使用时 离开人体读数。
二、汽化和液化
31.汽化和液化:物质从液态变为气态叫 ;物质从气态变为液态叫 。
(1)汽化和液化是互为可逆的过程,汽化要 热、液化要 热。
(2)汽化的两种方式: 和 。
2.蒸发
(1)蒸发:在 温度下都能发生,且只在液体 发生的缓慢的汽化现象。
(2)蒸发的快慢不仅与液体 有关,温度越高蒸发越 (夏天洒在房间的水比冬天
干的快;在太阳下晒衣服快干);也与液体 的大小有关,表面积越大,蒸发越 (凉衣
服时要把衣服打开凉,为了地下有积水快干,要把积水扫开);还与液体表面空气 有
关,空气流动越快,蒸发越 (凉衣服要凉在通风处,夏天开风扇降温)。
(3)蒸发可 :夏天在房间洒水 ;人出汗降温;发烧时在皮肤上涂酒精降温。
(4)不同液体蒸发的快慢 :如酒精比水蒸发得 。
3.沸腾:在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象。
(1)液体沸腾的特点:
持续 热,但温度 ;沸腾时气泡 ,变 ,到液面 。
(2)沸点:液体沸腾时的温度叫 ;
不同液体的沸点一般 ;液体的沸点与液面上方的 有关,气压越大沸点越
(高压锅煮饭);
(3)液体沸腾的条件:①温度达到 ,②继续 热。
4.沸腾和蒸发的区别和联系
汽化方式 蒸发 沸腾
发生部位 只在液体液体 发生 在液体 和 同时发生
剧烈程度 的汽化现象 的汽化现象
不 温度条件 在 温度下都能发生 只在 温度(沸点)下发生
同
温度变化 蒸发时液体温度 沸腾时液体温度
点
液体 越高,蒸发越快;液体
液面上方气压越高,沸点越
影响因素 越大,蒸发越快;液体表面
;气压越低,沸点越 。
越快,蒸发越快。
相同点 都是 现象,需要 热
5.液化的方法:
(1) ,如雾、露的形成,各种“白气”;
(2) (增大压强,提高沸点)如:氢的储存和运输;液化气、气体打火机等。
三、熔化和凝固
1.熔化和凝固:物质从固态变为液态叫 ;从液态变为固态叫 。
4(1)物质熔化时要 热;凝固时要 热。
(2)熔化和凝固是可逆的两物态变化过程。
2.固体可分为 和
(1)有 的熔化温度的固体叫作晶体。 如冰、萘、食盐、海波、明矾、石英、水晶、石
墨、金刚石、各种金属等。
固定的熔化温度的固体叫作非晶体。 如松香、烛蜡、玻璃、沥青、橡胶、塑料等。
(2)熔点
晶体熔化时的温度叫作 ,熔点是晶体的物理特性之一,不同的晶体熔点一般不同。
(3)晶体熔化要同时具备两个条件
①温度达到 ;②继续 。
液态晶体凝固时的条件:①温度达到 ;②继续 。
(4)同一晶体的熔点和凝固点 。
3.晶体的熔化、凝固曲线:
图像解读:AB段是 态, 热升温;BC段是 , 热温度 ;CD
段是 态, 热升温;DE段是液态, 热降温;EF段是 , 热温度
;FG段是 态, 热降温。
4.熔化、凝固的应用与防止
(1)应用
①利用冰熔化吸热,冷冻食品可以保鲜;②冬天菜窖内放几桶水,利用水降温放热和凝固放热
可防止蔬菜冻坏;③高烧病人利用冰袋中的冰熔化吸热可以降温;④夏天吃冰棒,由于冰棒熔化吸
热,人感到凉快;⑤钢铁厂生产钢材;⑥把塑料颗粒熔化后注人钢模中,冷却后便凝固成塑料盆。
(2)防止
①冬天为了防止水管冻裂,可以用保温材料包裹水管和龙头;②冬天为防止路面上的积雪影响
交通,可向水中撒一些盐或融雪剂以降低凝固点;③冬天为防止汽车散热管中的水凝固而影响散热,
可在水中加一些防冻剂以降低凝固点;④为防止青藏铁路路基冻土层熔化影响安全,在路基两侧插
有热棒以降温。
5四、升华和凝华
1.物质从固态 变为气态叫 ;物质从气态 变为固态叫 ;升华
热,凝华 热。
2.升华现象:樟脑球变小;冰冻的衣服变干;人工降雨中干冰的物态变化。
3.凝华现象:雪的形成;北方冬天窗户玻璃上的 (在玻璃的 表面)。
五、水循环
1.地球上的水循环:海洋水、陆地水和大气水在自然界中不停地运动着、变化着,形成了一
个巨大的地球水循环系统。
(1)水蒸气随气流运动,在高空遇冷时,有的 成小水滴,有的 成小冰晶,形成
千姿百态的 ,云中的小水滴也会 成小冰晶。云中的小冰晶长大到一定程度,降落到高
山地面,就是 。云中的小水滴长大到一定程度后形成 ,落向地球表面。
(2)积雪 ,直接变成水蒸气升入天空,积雪 变成水,汇入江河。
(3)江河湖海、土壤、植物中的水通过 变成 升入天空。
2.露、雾、霜、云、雨、雪、雹的形成
(1)露与雾的形成
空气中含有水蒸气,当夜间气温降低时,水蒸气会在夜间较冷的地面、花草、石块上 成
小水珠,这就是 。如果空气中含有较多的浮尘,当温度降低时,水蒸气就 成小水珠附
着在这些浮尘上面,这就是 。
(2)霜的形成
深秋或冬天的夜晚,当地面的温度迅速降低到 时,空气中的水蒸气就会 大量
的热量而直接在地面、花草、石块上迅速 而形成固态的小晶体,这就是 。
(3)云的形成
当含有很多水蒸气的空气升入高空时,水蒸气遇冷 成小水滴或 成小冰晶,这些小
颗粒很微小,能被空气中的上升气流顶起,从而形成 。
(4)雨、雪的形成
在一定条件下,云中的小水滴不断 成水蒸气后,再 到小冰晶上。小冰晶变得越来
越大,当上升的气流托不住它时,冰晶就会从天上落下来,如果在下落过程中的温度低于或接近
0℃,就形成 ,如果温度高于0℃,冰晶就会 形成 。
(5)雹的形成
夏季,上升的气流很强、很不稳定,小水滴在空气对流中遇冷 成小冰雹块,小冰雹块在
流动过程中又与小冰晶、小水滴合并,形成透明与不透明交替层次的大冰块,当冰块增大到一定程
6度,气流无法托住它时,它就会落向地面,这就是 。
3.珍贵的水资源及其保护
(1)水的用途:供人、畜饮用;水发电、灌溉、航运;创造了自然美景等。
(2)地球上的水资源
地球上的淡水主要来自降雨、降雪、冰川和地下水,他们的总和仅约占地球上总水量的
2.5%;而可利用的 只占地球上淡水资源的1%还不到。
(3)破坏水资源给人类带来的危害
地球上的淡水将会越来越少;破坏土壤质量,给农业带来损失;造成水域污染,给渔业生产带
来巨大的损失;腐蚀船只、桥梁、房屋,降低工业产品的质量等。
4.节约用水与水资源保护
(1)节约用水
要树立节约用水的意识,在用水时要注意使用合理的方法,循环使用;卫生间内的冲洗可分为
大水和小水,推广节水器具。
(2)水资源保护
不向河流水域抛扔生活垃圾;不允许工厂排放未经处理净化的污水;不使用含磷的洗衣粉;合
理使用农药和化肥。
(3)破坏和过度开发水资源会给人类带来哪些危害?
①破坏生态平衡,造成环境污染;
②给人们生活带来诸多不便,生活用水得不到保证;
人类的身体健康得不到保证;
③人类的生存、社会的发展受到制约。
1.温度计的规范使用与正确读数容易出错,语言表述不严谨
(1)量程与分度值以及零下温度的读数
容易在使用温度计时不注意分度值,常用温度计的分度值通常是1℃,也会有2℃等其他分度
值,体温计的分度值是0.1℃。
视线要与温度计中液柱的上表面相平。在描述错误操作上,语言表述不严谨,如错写成“视线
7与温度计不垂直”、“没有平视温度计”等等。
零上温度的读数,从0往上读,零下温度的读数:从0往下读。
2.物态变化的几个基本概念容易混淆
(1)熔化和液化:熔化是指物质从固态变成液态的过程,液化则是物质从气态变成液态的过
程。这两种物态变化最终都是变成液态,但要注意物质原来是什么状态,不能因为最终有液态出现
就误认为都是“液化”。
(2)汽化与升华:汽化是指物质从液态变成气态的过程,升华则是物质从固态直接变成气态
的过程。这两种物态变化最终都是变成气态,但要注意物质原来是什么状态,不能因为最终有气态
出现就误认为都是“汽化”,甚至笔误写成“气化”。
(3)凝固与凝华:这两个概念一字之差,最终都是变成固态,凝固是物质由液态变成固态的
过程,凝华则是物质从气态直接变成固态的过程,注意区分原来是什么状态。
3.物态变化的过程与条件
(1)熔点和凝固点:容易误认为所有物质的熔点和凝固点相同。实质上,熔点是物质从固态
变成液态时的温度,凝固点是物质从液态变成固态时的温度。对于晶体来说,熔点和凝固点是相同
的;但对于非晶体,则没有固定的熔点和凝固点。
(2)沸点与气压的关系:容易忽视沸点与气压的关系。实质上,沸点与气压的关系是气压越
高,沸点越高;气压越低,沸点越低。例如,在高山上煮鸡蛋不容易煮熟,就是因为气压低导致水
的沸点降低。
(3)熔化和沸腾的条件:容易混淆熔化和沸腾的条件。熔化需要达到熔点并继续吸热;沸腾
需要达到沸点并继续吸热。两者都需要满足一定的温度条件和热量条件。
4.各种“白气”的形成原理与成分。
(1)误认为白气就是水蒸气。实质上,白气实际上是水蒸气遇冷液化形成的小水滴,而水蒸
气是看不见、摸不着的,被你看见的已经是水蒸气被降温液化了。
(2)搞不清“冷气”与“热气”及其产生部位。“冷气”与“热气”都是水蒸气遇冷液化而
形成的小水滴,不同之处在于“热气”是热水汽化后形成的水蒸气在上升时遇冷液化形成的;“冷
气”则往往是冷的物体周围的空气中的水蒸气遇冷液化形成的。同理,空调车或房间的玻璃上出现
的水雾,都是出现在温度较高的一侧。
5.晶体熔化的条件和液体沸腾的条件。容易误认为晶体在熔点时一定熔化。实质上,晶体在
熔点时是否能熔化取决于是否能继续吸热。如果能继续吸热,则开始熔化;否则保持固态。同理,
液体并不是达到沸点就一定沸腾,还需能继续吸热,沸腾才能持续发生。
8【例题1】(2024·江苏宿迁·中考真题)2024年春节期间,我国部分地区下起了“冻雨”,“冻
雨”是下落的雨滴结成的冰形成的,这一过程中的物态变化是( )
A.凝华 B.凝固 C.液化 D.熔化
【例题2】(2024·江苏扬州·二模)关于物态变化,下列说法正确的是( )
A.干冰给食品保鲜,利用了干冰熔化吸热
B.酒精擦在手背上,手背感觉到凉爽,是由于酒精汽化放热
C.北方的冬天,为了保存蔬菜,在菜窖里放几桶水,利用了水凝华放热
D.一瓶水在冰箱冷冻后,取出放一会儿,表面会变湿,是由于水蒸气液化
【例题3】(2024·江苏无锡·中考真题)如图所示,密封的锤形玻璃泡内装有少量碘颗粒,碘的
熔点约为114℃。打开电吹风热风挡对玻璃泡加热,温度约为60℃,一段时间后,观察到玻璃泡内
弥漫着紫红色的碘蒸气,停止加热,冷却后玻璃泡内又出现碘颗粒。关于这个过程,下列说法中正
确的是( )
A.加热时,碘颗粒熔化 B.冷却时,碘蒸气凝固
C.加热时,碘颗粒升华 D.冷却时,碘蒸气液化
【例题4】(2017·江苏南京·中考真题)如图所示,用水壶烧水,水烧开后能看到壶嘴周围有
“白气”产生,其中a、b两位置有一处“白气”较浓。以下关于“白气”的描述正确的是
( )
9A.它是水蒸气,a处较浓 B.它是水蒸气,b处较浓
C.它是小水滴,a处较浓 D.它是小水滴,b处较浓
【例题5】(22-23八年级上·江苏无锡·期中)如图是大自然中水循环现象的图,江、河、湖、
海以及大地表层中的水不断蒸发变成水蒸气,当含有很多水蒸气的空气升入高空时,水蒸气的温度
降低凝成小水滴或凝成小冰晶,这就形成了云。在一定条件下,云中的小水滴和小冰晶越来越大,
就会下落。在下落过程中,小冰晶又变成小水滴,与原来的水滴一起落到地面,这就形成了雨。以
下正确的是( )
A.云的形成有液化和凝华现象,需要放热
B.雨在下落过程中有升华现象,并吸热
C.使气体液化只能采用降低温度的办法
D.通过水循环示意图可知,自然界中的水总量不变,不必节约
【例题6】(2020·江苏宿迁·中考真题)图是“观察水的沸腾”实验中描绘的水温随时间变化的
图象,由图可知,水的沸点为________℃,此时水面上方的气压________(选填“高于”、“低
于”或“等于”)标准大气压;在第8min内,水中的气泡在上升过程中会________(选填“变
大”、“不变”或“变小”)。
10【例题7】(2024·江苏南京·模拟预测)在观察物态变化现象时,老师往A、B两支相同的试管
里装入适量的“冰块”,其中一个为干冰(固态二氧化碳),很快发现A试管上气球鼓起来了;一
段时间后,A试管外壁出现“霜”,B试管底部外壁出现“露”。气球鼓起来的原因是
________________________________,霜的形成是________(填物态变化名称),露的形成需要
________热。
【例题8】(2024·吉林·中考真题)图甲是“探究水沸腾时温度变化的特点”实验装置。
(1)图甲中温度计示数为________℃;
(2)加热4分钟后,水开始沸腾,图乙是根据实验数据绘制的图像,分析图像可得:水沸腾过
程中,吸收热量,温度________;
(3)通过分析图像中的数据还可以发现,水面上方的大气压________标准大气压。
111.(2024·湖南长沙·中考真题)“玉阶生白露”“人迹板桥霜”,关于水蒸气遇冷形成露和霜的说
法正确的是( )
A.露的形成是汽化 B.露的形成需要吸热
C.霜的形成是升华 D.霜的形成需要放热
2.(2024·山东枣庄·中考真题)水是生命之源,节约用水是公民的基本素养。关于水的物态变化说
法正确的是( )
A.春天冰雪消融——熔化,需要吸热 B.夏天洒水降温——汽化,需要放热
C.秋天细雨绵绵——液化,需要吸热 D.冬天大雪纷飞——凝华,需要吸热
3.(2023·西藏·中考真题)自然界中的物质通常有三种状态,在一定条件下它们之间可以相互转化,
转化情况如图所示。根据图中知识,下列描述正确的是( )
A.霜的形成是熔化现象 B.露的形成是液化现象
C.雪的形成是汽化现象 D.雾的形成是凝华现象
4.(2023·江苏镇江·中考真题)能用纸锅烧开水吗?小华带着疑问进行了如图的实验探究。她惊奇
地发现:水真的能烧开!对实验分析正确的是( )
A.水烧开时水中的气泡是液化形成的 B.水面上方的“白气”是汽化形成的
C.水烧开时纸锅底部温度低于水的温度 D.水的沸点低于纸的着火点故纸没烧着
5.(2024·四川成都·中考真题)图是某小组探究“水沸腾前后温度变化的特点”的实验装置,下列
说法正确的是( )
12A.实验中还需要的测量仪器是秒表
B.该实验操作简单,不需要注意安全
C.有“白气”冒出,说明水已经沸腾
D.水沸腾后即可熄灭酒精灯,停止加热
6.(23-24八年级上·全国·课后作业)如图所示的四幅图象中,能大致体现液态海波凝固特点的是
( )
A. B. C. D.
7.(23-24八年级上·江苏宿迁·期中)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,该晶体开始熔化
B.该晶体熔化过程持续25min
C.该晶体在熔化过程中不吸收热量
D.该晶体的熔点是80℃
8.(22-23八年级上·江苏徐州·期末)如图所示体温计是根据液体________的性质制成的,它的分
度值为________℃,示数为________℃。
139.(2023·江苏宿迁·三模)如图甲所示,小星设计了“探究冰熔化时温度变化规律”的实验装置。
(1个标准大气压下)
(1)该实验还需要的测量器材有________;
(2)小星某一时刻观察到温度计示数如图乙所示,该温度值为________℃;
(3)根据实验数据,小星画出了温度随时间变化的图像,如图丙所示,分析图像可知:冰属于
________(选填“晶体”或“非晶体”);冰的熔化过程经历了________min;冰熔化后的温
度随时间变化的图像可能是________(选填“CD”“CE”或“CF”)段;
(4)冰完全熔化完后,继续对烧杯加热,观察到烧杯中的水已沸腾,此时试管中的水________
(选填“会”或“不会”)沸腾。
10.(2023·江苏苏州·一模)小苏与小州利用如图甲所示的装置“探究水沸腾时温度变化的特点”,
为了减少热量损失,小苏给烧杯准备了三种纸盖(如图乙所示),若考虑气压对沸点的影响,
他应该选择图________(填序号)最合理。小州对实验装置进行了适当改变,两个完全相同的
玻璃杯A和B,A倒扣着放入盛水的容器中,B中装有一些水,如丙图所示放置。用酒精灯给
容器中的水加热,在容器中水沸腾后继续加热的过程中,________(选填“A杯”“B杯”或
“A、B两杯”)中的水不能沸腾。
14考点一:温度及其测量
1.温度的概念。
2.温度计的使用规则。
考点二:汽化和液化
汽化:液态→气态,吸热。蒸发:任何温度下只在液体表面汽化;沸腾:在沸点温度下在液体
内部和表面同时汽化。应用:电冰箱、空调利用汽化制冷;利用蒸发去除水分,使物体变得干燥;
利用蒸发吸热制冷降温;利用沸腾加热食物等。
液化:气态→液态,放热。可通过降低温度、压缩体积来实现液化。露和雾、各种“白气”都
是水蒸气液化形成的;利用压缩体积液化后,可以使气体体积大大缩小,便于储存和运输。
考点三:熔化和凝固
晶体熔化和凝固时温度保持不变(具有熔点和凝固点);非晶体熔化和凝固时温度改变。加冰
块使饮料降温;铸造以及各种玻璃、塑料制品生产都应用了熔化和凝固;运用熔化吸热来降温制冷。
考点四:升华和凝华
固体不经过液态直接变为气体;气体不经过液态直接变为固体;冬天结冰的衣服变干是冰直接
升华为水蒸气;雾凇和霜是凝华形成的;利用干冰升华吸热,降温制冷。
考点五:科学方法
1.转换法——利用液柱的高低显示温度
152.对比法——蒸发和沸腾、汽化和液化、晶体和非晶体等
3.科学探究——探究水在沸腾前后温度变化的特点、探究冰和石蜡的熔化特点
4.跨学科实践——对冰箱中热现象的探究
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