第一章 物态及其变化 §1.1 物态变化 温度
典型例题
类型一、物态及其变化
1.关于固体、液体和气体,下列说法正确的是( ) A.具有一定体积的物质一定是固体 B.具有一定形状的物质一定是固体 C.具有流动性的物质一定是液体
D.不能保持一定形状的物质一定是气体
【答案】B【解析】固体是有一定形状和体积的物质;而液体是没有固定形状,但有一定的体积的物质;气体是既没有固定形状,也没有一定的体积的物质;气体和液体都具有流动性,故选B。【总结升华】题目主要考察了固、液、气三态的特征。
举一反三:
【变式】密封的烧瓶中装有某种气体,如图所示,图中的黑点表示气体分子,用抽气筒抽出该烧瓶中部分气体后仍密封,描述烧瓶内剩余气体分子的四个示意图如图所示,其中正确的是( )
【答案】D
类型二、温度及测量
2.如图甲是小华用温度计测量水的温度时的情形,其操作中存在的问题是 。纠正错误后,在读数时需注意:温度计的玻璃泡应 ,视线应与 相平。温度计的示数如图乙,此时的读数为 ℃。
【思路点拨】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温度计玻璃泡浸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。读数时玻璃泡与被测物体充分接触,视线与温度计中液柱的上表面相平。③从图中能看出温度计的分度值是1℃,然后根据液面到达的刻度即可读数。
【答案】温度计的玻璃泡接触容器底;与被测物体充分接触;温度计液柱上表面;16
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【解析】①细心读图可看出,温度计的液泡接触了烧杯的底部,这是不允许的;②读数时玻璃泡与被测物体充分接触,视线与温度计中液柱的上表面相平;③从图中能看出温度计的分度值是2℃,液面在零刻度以上,所以温度计的示数是16℃。
【总结升华】本题考查温度计的使用规则与读数方法,只要知识够扎实,还是很容易做对的。
举一反三:
【变式】如图所示温度计的示数:甲温度计是 ℃,乙温度计是 ℃,两温度计的示数相差 ℃。
【答案】-17;36;53
3. 量程都是0--100℃的A、B、C三支温度计,分度值都是1℃,玻璃泡的容积A
大些,B、C相同,玻璃管A、B内径相同,C粗些。由此可以判定0--100℃刻线之间距离是( )
A. A最长 B. B最长 C. C最长 D. 一样长 【思路点拨】控制变量讨论玻璃泡容积与液体体积变化的关系。
【答案】A【解析】温度变化相同时玻璃泡越大,体积变化越大:变化相同的体积时,玻璃管越细,液柱的长度变化越大,由题意可知正确答案为A。【总结升华】本题考查温度计的工作原理。
举一反三:
【变式】两支内径不同,下端玻璃泡内水银量相等的温度计同时插入同一杯热水中,则水银柱上升的高度和示数是( )
A. 上升的高度一样,示数相等 B. 内径粗的升得低些,但示数相等 C. 内径粗的升得低些,但示数小些 D. 内径细的升得高些,但示数大些
【答案】B
类型三、求实际温度 4. 一支温度计标度不准确,但刻度分布均匀。用此温度计测冰水混合物的温度时,
示数为5℃;插入沸水时,示数为95℃。
(1)用此温度计测某液体温度时,示数为23℃,则实际温度为多少? (2)如果当时室内气温为25℃,此温度计上示数该为多大?
(3)若测某一液体的温度时,温度计的示数恰好与实际温度相同,此时的温度是多少? 【答案】(1)20;(2)27.5℃;(3)50℃
【解析】(1)由题意知,该温度计0~100℃之间共有95格-5格=90格;
所以每个格表示的温度是:
100C-0C10=C格;
95格-5格9该温度计的0℃在第五格处,室温在第23格处,所以室温和0℃之间有:23格-5格=18格
所以室温为:t1=
10C格18格=20C。 92
(2)当时室内气温为25℃,设温度计的示数(格数)为t示则:
25C10 C格(t示-5格)9解得:t示27.5格
所以温度计的示数是27.5℃ (3)设液体的实际温度为t,则:
100C-0Ct=
95格-5格t5 解得:t50C
【总结升华】题目考查了不准确的温度计上的温度与真实温度的换算。可以根据标准点法求解:(1)确定标准点及其对应的两个实际温度;(2)写出两标准点之间的格数变化或长度变化及与其对应的实际温度的变化;(3)写出待求点与其中一个标准点之间的格数变化或长度变化及与其对应的待求温度与一个实际温度的变化;(4)利用温度变化与格数变化或长度变化之比相等列出比例式;
举一反三: 【变式】一支刻度均匀,但读数不准的温度计。在测标准大气压下的沸水温度时,示数为96℃,在测一杯热水的温度时,其示数与热水的真实温度50℃恰好相等。若用此温度计去测量冰水混合物的温度时,则示数是( )
A.O℃ B.2℃ C.4℃ D.6℃ 【答案】C
类型四、体温计
5.两支没有甩的体温计的读数都是39℃,经消毒后直接用来测量体温是36.5℃和
40℃的两个人,问这两支体温计的读数分别为( )
A.36.5℃,40℃ B.都是40℃ C.都是39℃ D.39℃,40℃
【思路点拨】体温计玻璃泡的上方有一段非常细的缩口,它可以使体温计玻璃泡上方的水银不能很快的流回玻璃泡中,所以体温计可以离开人体读数,同时体温计在使用前要用力甩一下,将水银甩回玻璃泡中。
【答案】D【解析】根据体温计的特点,使用前用力甩一下玻璃泡上方的水银才能回到玻璃泡中;两支没有甩的体温计的读数都是39℃,没有甩直接用来测量病人的体温,若病人的体温高于39℃,体温计中的水银会上升,测量是比较准确的;若病人的体温低于39℃,体温计中的水银不会下降,依然显示的是39℃,所以体温是36.5℃的人测量的结果是39℃,体温是40℃的人测量的结果是40℃,故选D。
【总结升华】此题主要考查的知识点有两个:一是体温计的特殊构造——体温计的下部靠近液泡处的管颈是一个很狭窄的缩口。使得水银柱只能往上升,不能自己往下降。二是要学会正确使用体温计——在进行测体温前,一定要把水银温度计甩上几下,再去使用。
举一反三:
【变式】监测中东呼吸综合征等呼吸系统传染病时要测量体温。若用如图所示这支未甩过的体温计去测量另一个人的体温,测量结果可能是( )
37.0℃ A.
37.5℃ B.
38.0℃ C.
38.5℃ D.
【答案】D
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巩固练习
一、选择
1.如图三幅图中,能形象地描述气态物质分子运动特点的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.甲和乙
2.以下是小明估计的常见温度值,其中合理的是( ) A. 中考考场的室温约为50℃ B. 冰箱保鲜室中矿泉水的温度约为﹣5℃ C. 洗澡时淋浴水温约为70℃ D. 健康成年人的腋下体温约为37℃ 3.)下图是四位同学用温度计测水温的实验操作过程,其中正确的是( ) A. B. C. D.
4.用温度计测量液体的温度时,下面方法中错误的是( ) A.所测的温度不能超过温度计的最大刻度值
B.温度计的玻璃泡全部浸入被测的液体中,不要碰到容器底和容器壁
C.温度计玻璃泡浸入液体后要稍过一段时间,待温度计的示数稳定后再读数 D.为方便读数,应将温度计从液体中拿出来靠近眼睛,视线与液柱的上表面相平
5.一支体温计示数是38 ℃,若粗心的护士仅消毒后就直接用它去测量甲、乙两个病人的体温,体温计的示数先后分别是38 ℃和39 ℃,则下列判断正确的是( )
A.甲的体温是38 ℃,乙的体温是39 ℃ B.甲的体温低于38 ℃,乙的体温是39 ℃ C.甲的体温不高于38 ℃,乙的体温是39 ℃
D.因为体温计使用前没有向下甩,所以甲、乙两人的体温无法确定 6.两支内径粗细不同,下端玻璃泡内水银量相等的合格温度计,同时插入同一杯热水中,水银柱上升的高度和温度示数分别是( )
A.上升高度一样,示数相等
B.内径细的升得高,它的示数亦大
C.内径粗的升得低,但两支温度计的示数相同 D.内径粗的升得高示数也大 二、填空
7. 通常情况下,物质存在的状态是 、 和 。平时我们见到的铁是 态;酒精是 态;氧气是 态;
8. 在固体中,分子彼此靠得很近,因而,固体有一定的 和 ;液体中,分子靠在一起,但在一定限度内,分子能运动或滑动,因而,液体 确定的形状,但
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一定的体积(选填“有”或“没有”);在气体中,分子分离得比较远,能自由地沿各个方向运动,因而,气体 固定的形状,也 确定的体积(选填“有”或“没有”)。
9.温度是表示物体 的物理量,常用温度计是根据液体 的性质制成的。
10.在将水加热至沸腾时,用温度计测量沸水的温度,如果温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部,则测量值将 ;如果将温度计从水中取出后再读数,则测量值将 。
11. 医用温度计也叫 ,它的刻度范围是 ,分度值是 。
12. 两个温度计玻璃泡的容积相同,测量范围相同,玻璃管的内径大小不同。用它们测量同一液体的温度,内径 的精度高。
三、解答题
13.人们在日常生活中使用的温度计,是根据液体 的规律来测量温度的。某地蛇年的大年初一分别放在室内和室外的二支温度计,它们的示数如图甲、乙所示,其中 图是室外的温度计,其示数是 ℃。
14. 使用温度计测液体温度应注意的事项是: (1)被测液体温度不得超过温度计的________;
(2)测量液体温度时,要使温度计的玻璃泡________在被测液体中,待温度计的示数________后再读数;
(3)读数时温度计的玻璃泡要继续留在________,且视线应与温度计中液柱的上表面________。
15. 世界上第一支温度计是意大利科学家伽利略于1593年发明的.早期的温度计是一根一端敞口的玻璃管,另一湍带有一个玻璃泡,使用前先给玻璃泡加热,然后把玻璃管插入水中。如果你是发明者,请你根据以上的提示,说说接下来该如何使用这样的温度计测量温度?并说明其中的道理。
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答案与解析
一、选择
1.【答案】C【解析】固体是有一定形状和体积的物质;而液体是没有固定形状,但有一定的体积的物质;气体是既没有固定形状,也没有一定的体积的物质;故选C。 2.【答案】D【解析】A、人体感觉舒适的温度在23℃左右,考场内的气温感觉舒适,在23℃左右。不符合实际;B、水的凝固点在0℃左右,冰箱内保鲜室中矿泉水的温度应该高于0℃,在4℃左右。不符合实际;C、人的体温在37℃左右,洗澡水的温度应该略高于体温,不可能达到70℃。不符合实际;D、正常情况下,人的体温在37℃左右,变化幅度很小。符合实际。
3.【答案】C【解析】A、图中温度计的玻璃泡碰到了容器壁,故A错误;B、图中温度计的玻璃泡没有全部浸入被测液体中,故B错误;C、图中温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中,读数时,视线要和玻璃管内液柱的上表面相平,故C正确;D、图中读数时,视线没有和玻璃管中液柱的上表面相平,故D错误。
4.【答案】D【解析】使用温度计时要注意,待测液体的温度不能超过温度计的量程;温度计的玻璃泡全部浸入被测的液体中,不要碰到容器底和容器壁;温度计玻璃泡浸入液体后要稍过一段时间,待温度计的示数稳定后再读数;读数时温度计的玻璃泡要继续留在液体中,视线要与温度计中液柱上表面相平。故D错误。
5.【答案】C【解析】体温计的缩口结构使缩口上面玻璃管中的水银不能自动回到玻璃泡中,要使升到玻璃管中的水银再回到玻璃泡中,要拿着体温计用力向下甩。若没有甩就直接测体温,则其温度只能上升,不能下降,即能测出高于38 ℃的人体温度,而不能确定等于或低于温度是38 ℃的病人,故选C。
6.【答案】C【解析】(1)同一杯热水说明最后温度计示数应该相同;(2)玻璃泡中水银量相等,说明水银受热后膨胀程度相同,即增大的体积是相同的,内径的不同影响的是水银柱升高的高度;内径粗的温度计水银柱升得较低;内径细的温度计水银柱升得较高,故选C。
二、填空
7.【答案】固态;液态;气态;固;液;气
8.【答案】形状;体积;没有;有;没有;没有 9.【答案】冷热程度;热胀冷缩
10.【答案】偏大;偏小【解析】(1)水沸腾时,酒精灯不断给水加热,烧杯底部温度高于水的温度,所以温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部,则测量值将偏大。(2)水沸腾实验中,水不断吸收热量,水的温度高于环境温度,温度计从水中取出后再读数,则测量值将偏小,故答案为:偏大;偏小。
11.【答案】体温计;35℃~42℃;0.1℃
12.【答案】小【解析】把温度计的内径做细一些,当温度发生微小的变化时,液柱也会发生明显的变化。
三、解答题
13.【答案】热胀冷缩;乙;﹣4
【解析】解:(1)液体温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的;(2)大年初一是冬季,室外温度低于室内,故乙温度计在室外;由液柱高于10低于0可判断出此时气温是零下,因为低于0℃4个小格,故温度为﹣4℃。故答案为:热胀冷缩;乙;﹣4。
14.【答案】(1)测量范围;(2)浸没;稳定;(3)被测液体中;相平
【解析】使用温度计之前,要先观察温度计的量程分度值,选择合适的温度计;测量过程中温度计的液泡要完全浸没在被测液体中,不能碰到容器的底部和侧壁;读数的时候要等到温度计的示数稳定后才能度数,读数时视线要和温度计的刻度相平,温度计不能离开被测液体。
15.【答案与解析】此温度计的玻璃泡内是空气,测量物体温度时,玻璃泡要与物体相接
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触,温度越高,管内空气体积越大,液柱下降的越多;故使用此温度计时:温度计的玻璃泡与物体充分接触,观察液柱的高低变化情况,液柱越低,则说明被测物体温度越高。
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§1.2 熔化和凝固
典型例题
类型一、熔化和凝固
1.下列自然现象中,通过熔化形成的是( )
A.春天河里的冰雪化成了水 B.夏天清晨,花叶上的露水 C.秋天,笼罩大地的雾 D.冬天空中纷飞的雪花
【思路点拨】辨别物态变化,首先确定物体开始的状态(固、液、气),物体最后的状态(固、液、气),然后根据物体变化的名称来判断。
【答案】A
【解析】冰化成水是固态变化为液态,属于熔化现象,符合题意;露水是空气中的水蒸气遇冷所致,气态到液态不符合题意;雾是空气中的水蒸气遇冷所致,气态到液态不符合题意;雪是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶,气态到固态不符合题意。
【总结升华】此类问题是考查对物态变化过程中的熔化现象的理解,辨别物态变化,要搞清楚物质的初态和末态,如:熔化初态固态,末态是液态。
举一反三:
【变式】如图是探究冰熔化特点的装置图,该实验中没有使用酒精灯加热的原因是( )
A.冰在熔化过程中要放出热
B.冰的熔点比实验时的气温低许多,冰从周围空气吸热 C.一部分冰升华放热使其余的冰熔化 D.冰可以在任意温度下熔化 【答案】B
类型二、探究熔化的特点 2.在“探究晶体熔化和凝固规律”的实验中,绘制出了如图所示
的图象。
(1)图中,海波的熔化过程是 段(用图中字母表示),此过程中海波 (选填“吸”或“放”)热。
(2)图中,海波在D点是 态,在G点是 态。(均选填“固”或“液”)
(3)为了探究不同晶体熔化时吸收的热量是否相同,在相同的烧杯中分别装上80g的冰和萘,用 (选填“相同”或“不同”)的酒精灯加热,测出它们熔化过程所用的时间如表。由此可知,质量相同的不同晶体熔化时吸收的热量是 (选填“相同”或“不同”)的。
【思路点拨】解答此题从以下知识点入手:
(1)晶体熔化时不断吸收热量,温度保持不变;非晶体熔化时,不断吸收热量,温度不断升高。
(2)对于晶体物质,高于熔点时是液态,低于熔点时是固态,在熔点时可能是固态、可
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能是液态、可能是固液共存状态。
(3)根据控制变量的思想,相同质量的冰和萘完全熔化所需的时间不同,而加热装置相同,这就说明了两者完全熔化时,吸收的热量是不同的,可据此进行分析。
【答案】(1)BC;吸;(2)液;固;(3)相同;不同
【解析】(1)BC段表示海波的熔化过程,此过程中海波处于固液共存状态。此时海波虽然继续吸热,但温度保持不变。
(2)由图象可知,AB段表示海波还没有熔化处于固态,BC段是海波的熔化过程,CD段表示海波已经熔化完毕,故D点处于液态,EF段表示凝固过程,在F点已经凝固完毕,故G点处于固态。
(3)在相同的烧杯中分别装上了80g的冰和萘,用同样的酒精灯加热,根据图表物质熔化的时间可以看出:质量相同的不同晶体熔化成液体时吸收的热量是不同的。
【总结升华】题目考察了实验,探究晶体熔化和凝固的过程。晶体在熔化(凝固)时,不断吸收(放出)热量,温度保持不变;通过实验中要记录的数据和要得到这些数据,直接或间接的记忆实验器材,而不是死记硬背。
举一反三:
【变式】小李用甲图所示装置探究冰熔化过程中温度变化情况。
(1)他将观察到的温度计示数变化情况记录在上表中,请根据表中数据,在丙图的坐标纸上画出冰熔化过程的温度-时间图象。 时012311间/min 0 1 温----34度/℃ 8 6 4 2 (2)某时刻温度计的示数如乙图所示,此时温度是 ℃。 (3)在第2min时,该物质处于 (选填“固态”或“液态”)。 【答案】(1)如图所示;
(2)2;(3)固态; 类型三、熔点和凝固点
3.温度为0℃时,下列说法中正确的是( ) A. 水已不存在,全部结成冰
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B. 冰已不存在,全部化成水 C. 冰和水都可能存在,没有水蒸气 D. 冰、水、水蒸气都可能存在 【思路点拨】(1)晶体物质处于熔点温度时,可能处于固态、可能处于液态,也可能是固液共存状态;
(2)蒸发是发生在液体表面的缓慢的汽化现象,蒸发在任何温度下都可以进行。 【答案】D
【解析】0℃既是冰的熔点,也是水的凝固点,当温度为0℃时,冰可能处于固态或者液态,或者冰水混合物状态;蒸发可以在任何温度下进行,因此存在0℃的水蒸气。
【总结升华】理解熔点和凝固点是解题的关键,属于基础知识的考查。 举一反三:
【变式1】如图所示,是某种物质熔化时温度随时间变化的图象。根据图象的特征和信息。以下说法中错误的是( ) A.该物质是晶体
B.该物质的熔点是80℃
C.该物质从开始熔化到完全熔化大约持续了15分钟的时间 D.该物质在熔化过程中是放热的
【答案】D
【变式2】某同学用一种物质做熔化实验,当物质的温度达到75 时,每隔1min纪录一次温度,得到下列数据75℃、77℃、79℃、80.5℃、80.5 ℃、80.5℃ 、80.5 ℃、 82℃、84℃ ,据此可知该物质是( )。(填“晶体”或“非晶体”)
【答案】晶体 4.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
【思路点拨】同种晶体的熔点和凝固点相同,由熔点来确定凝固点。液体温度计是利用了液体的热胀冷缩原理制成的,如果当地气温低于温度计中液体的凝固点,温度计中的液体就会凝固,温度计就不能在该地区使用。
【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。
【总结升华】题目联系实际应用考察了同种晶体熔点和凝固点相同,有熔点来确定凝固点并且正确比较零下温度的高低。
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举一反三:
【变式】在严寒的冬天,需要排尽汽车水箱里的水并注入防冻剂。与水相比,防冻剂不易冰冻这是因为 ( )
A.防冻剂的凝固点比水的凝固点高,容易凝固 B.防冻剂的凝固点比水的凝固点高,不容易凝固 C.防冻剂的凝固点比水的凝固点低,容易凝固 D.防冻剂的凝固点比水的凝固点低,不容易凝固
【答案】D
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巩固练习
一、选择
1. 以下属于非晶体的物质是( )
A.固态水银 B.玻璃 C.固态酒精 D.固态氮 2.(2014秋•江阴市期中)冰的质量一定能增加的是( ) A.﹣10℃的冰投入1℃的水中 B.﹣10℃的冰放入1℃的空气中 C.﹣2℃的冰放进0℃的水中 D. 0℃的冰放进0℃的空气中 3.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”。如图所示,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。“神奇物质”在55℃( )
A.可能处于固态 B.可能处于液态
C.一定处于固、液混合态 D.以上情况都有可能
4.(多选)下面说法中错误的是( ) A.固体熔化时的温度叫熔点
B.冰的温度升到0℃,它就一定熔化 C.只有晶体熔化时才吸热
D.无论外界环境温度如何,在标准大气压下冰水混合物的温度一定是0℃
5.现代建筑出现一种新设计,在墙面装饰材料中均匀混入小颗粒球状物,球内充入一种非晶体材料,当温度升高时,球内材料熔化吸热,当温度降低时,球内材料凝固放热,使建筑内温度基本保持不变,从而起到调节室温的作用.下面四个图象中表示球内材料的凝固图象的是( )
6.北方冬天菜窖里放几桶水,可以使窖内的温度不会过低,菜不致冻坏,这主要是因为( )
A. 水是热的不良导体,不善于传热 B. 水的温度比气温高 C. 水结冰时要放热 D. 水能供给蔬菜水分 二、填空
7.我们把物质由一种状态变成另一种状态的过程,叫做 。
8.物质从 态变成 态叫熔化,从 态变成 态叫凝固。 9.把正在熔化的冰拿到温度是0℃的房间中,冰 继续熔化(填“能”或“不能”),这是因为 。
10.炎热的夏天,铺有沥青的路面会变软,这是因为沥青是 (晶体/非晶体)没有一定的 ,受热后会逐渐变软,酒精的凝固点是-117℃,它在-115℃时的状态是 态。
11. 我们从“观察熔化现象”的实验中知道:非晶体的熔化也是 (填“吸热”或“放热”)过程,不过,只要给非晶体加热,它在升温的同时就逐渐熔化.这说明非晶体没有一定的 。
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12.某种物质在熔化过程中温度随时间变化的图象如图所示,这种物质的熔点是 ℃,在第10min时,该物质处 (选填“固态”“液态”或“固液共存状态”),其熔化过程的特点是吸收热量,但温度 (选填“升高”“降低”或“不变”)。
三、实验探究
13.如图所示,是小明同学研究固态物质熔化的实验:他用温度计测量该物质在加热过程中的温度,并用表格记录下温度随时间的变化情况。由于疏忽,他有一个温度值读错了,请你分析实验数据并回答:
时间11110 2 4 6 8 /min 0 2 4 6 温度23344446 /℃ 0 0 9 8 8 5 8 4 (1)在第14min时,温度计的示数如图所示,请你把数值填入表格中。 (2)表中错误的数据是 ℃。 (3)该物质 晶体。 四、简答
14. 小强同学点燃一只蜡烛,不小心蜡油溅到了手上,他被烫得大叫一声.后来他又发现蜡油在手上凝固,手上还烫起了泡泡.请你帮忙解释小强的手被烫伤的原因?
15.我国首次赴南极考察队于1984年11月20日从上海启程,历时约3个月,横跨太平洋,穿越北半球,航程26000多海里,在南极洲南部的高兰群岛乔治王岛建立了我国第一个南极科学考察基地——中国南极长城站。南极地区平均气温为-25℃,最低气温达-89.2℃。在那里用的液体温度计是酒精温度计还是水银温度计?为什么?
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答案与解析
一、选择 1.【答案】B
【解析】晶体熔化时有固定的熔化温度,非晶体熔化时没有固定的熔化温度。常见的晶体有各种金属,海波,冰;常见的非晶体有石蜡,玻璃,沥青,松香。
2.【答案】C
【解析】A、﹣10℃的冰投入1℃的水中,1摄氏度的水在变为0度过程中放热使﹣10摄氏度的冰温度上升,所以不能明确在水下降到0摄氏度时,冰是否也达到了0摄氏度,如果冰与水的温度一样,不再发生热传递,水不能继续放热不能结成冰,所以还是原来的冰水混合物,冰可能不增加。 不合题意。
B、﹣10℃的冰放入1℃的空气中,冰放在空气中,没有水变成冰,不合题意。 C、﹣2℃的冰放进0℃的水中,此时水与冰有温差,产生热传递,水可以继续放热结冰. 符合题意。
D、0℃的冰放进0℃的空气中,冰放在空气中,没有水变成冰,不合题意。故选C。 3.【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,这种晶体的熔点为55℃,所以55℃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),所以A、B、C 是错误的,D 正确。故选D。
4.【答案】ABC
【解析】晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点,所以A选项错误;冰是晶体,晶体熔化需要两个条件,一是达到熔点,二是继续吸热,0℃的冰不继续吸热不能熔化,所以B选项错误;晶体、非晶体熔化过程都需要吸热,所以C错误;规定1标准大气压下冰水混合物的温度是0℃,所以D正确。符合题意的选项是ABC。
5.【答案】D
【解析】A、此图表示的是晶体的熔化图象,而题目要求的是能描述该物质凝固过程,故本选项不符合题意。B、此图表示的是非晶体的熔化图象,而题目要求的是能描述该物质凝固过程,故本选项不符合题意。C、此图表示的是晶体的凝固图象,而由题意可知,此物质是非晶体,故本选项不符合题意。D、此图表示的是非晶体的凝固图象,符合题意。故选D。
6.【答案】C
【解析】冬天在菜窖中放几桶水,水受冷就会凝固,凝固要放出热量,使菜窖的温度不至于过低而将菜冻坏。故选C。
二、填空
7.【答案】物态变化
8.【答案】固;液;液;固
9.【答案】不能;冰熔化过程中要吸热
【解析】晶体熔化需要两个条件,达到熔点,继续吸热;0℃的冰要熔化需要吸收热量,但房间内温度与冰、水的温度都是0℃,冰虽然达到熔点但是不能继续吸热,所以冰不会熔化。
10.【答案】非晶体,熔点,液
【解析】沥青是非晶体,因此没有固定的熔点,当温度升高时,沥青就会变软;已知酒精的凝固点是-117℃,所以温度为-115℃>-117℃,故此时的状态为液态。
11.【答案】吸热;熔点
【解析】晶体和非晶体熔化时都需要吸收热量。非晶体没有一定的熔点,吸收热量,温度不断升高,不断熔化。
12.【答案】240;固液共存状态;不变
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【解析】根据熔化的特点,可以把固体分为晶体和非晶体两类。它们的主要区别是晶体有固定熔化温度,非晶体没有固定熔化温度。晶体熔化时的温度就为熔点,根据图中数据可知,此晶体的熔点为240℃。熔化是物质从固体变为液体的过程,此过程吸收热量,温度不变,所以熔化时间应从第8min开始到14min结束,所以在第10min时,该物质处于固液共存状态。
三、实验探究
13.【答案】(1)56 (2)45 (3)是
【解析】图中温度计的分度值是1℃,一般情况下温度计都是从0开始读数,所以温度计读数是56℃;6min-12min这段时间内晶体在熔化,熔化过程中吸收热量温度不变,所以10nim的时候温度读错了;晶体熔化过程中吸收热量温度不变。
四、简答
14.【答案】蜡油温度高放出一些热量,蜡烛油凝固又放出一些热量
【解析】小强手烫伤包括两个过程:一是蜡油的温度高,手的温度低,发生热传递,蜡油向手放出热量。二是蜡油凝固需要放出热量。
15.【答案与解析】酒精的凝固点是-117℃,水银的凝固点是-39℃。当气温低于-39℃时,水银就会凝固。由于酒精的凝固点较低,所以要选择酒精温度计。
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§1.3 汽化和液化
典型例题
类型一、汽化和液化
1.生活与物理息息相关,小芳烧水,她观察到水沸腾时,不断有“白气”冒出来,
从水到形成“白气”的物态变化是( )
A.先液化后汽化 B.先汽化后液化 C.先汽化后凝固 D.先升华后熔化 【答案】B
【解析】沸腾是一种剧烈的汽化现象,水沸腾时产生大量的水蒸气,但水蒸气是看不见的。当水蒸气上升后遇冷液化形成“白气”。故选B。
【总结升华】物态变化的现象在生活中随处可见,判断物态变化,我们要留心观察,找到物体的初始状态即“初态”和物态变化结束后的状态即“末态”。汽化“初态”是液态“末态”是气态;液化“初态”是气态,“末态”是液态。
举一反三:
【变式】炎热的夏天,戴眼镜的小明从空调屋里出来后,镜片上出现一层薄雾而模糊不清,过一会儿,镜片又变得清晰起来,镜片上这种现象对应的物态变化是先 ,后 。
【答案】液化;汽化 类型二、沸腾 2.缺水地区的冬季,当地有些居民靠取冰雪来获得生活用水。如图,是将一定质量
的冰雪,从-20℃加热到沸腾过程,温度随时间变化的图象(不考虑水中有杂质产生的影响),下列对图象分析正确的是( )
A.冰的熔点是0℃,水的沸点是100℃ B.当地气压高于标准大气压
C.冰熔化和水沸腾过程中都吸热且温度不变 D.图象中的BC段,物质只是以液态方式存在
【思路点拨】题目综合考查了晶体的熔化和液体的沸腾。(1)熔点和沸点与大气压有关,要指明在标准大气压下冰的熔点和水的沸点;(2)晶体熔化和液体沸腾时都要继续吸热,但是温度不变;(3)晶体处于熔点时有三种存在状态,可能是固态、液态和固液共存状态。
【答案】C
【解析】只有在标准大气压下,冰的熔点才是0℃,水的沸点才是100℃,A不合题意;BC段所对应温度值为0℃,DE段所对应的温度值为98℃,因此当地气压低于标准大气压,B不合题意;晶体熔化和液体沸腾时都要继续吸热,且温度不变,C符合题意;BC段所对应的温度是0℃,晶体处于熔点时,可能是固态、液态和固液共存状态,D不合题意。
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【总结升华】题目把晶体的熔化和沸腾图象放到一个坐标系中,考查了学生从图象中获取信息的能力。同时考查了晶体熔化和液体沸腾的特点,题目的综合性较强。
举一反三: 【变式】(多选)小美同学对冰加热,她将冰熔化成水直到沸腾的过程,绘制成如图所示的温度随时间变化的图象,下列分析正确的是( )
A.图象中的DE段是冰的熔化过程 B.AB、CD段物质在吸热,BC、DE段物质没有吸热
C.水的凝固点是0℃ D.BC段物质的温度保持不变 【答案】CD 类型三、蒸发 3.炎热无风的夏天,小宇走在被晒得发烫的柏油路上,看见前面的路面己被一辆洒
水车洒水淋湿了,他认为走在淋湿了的路面上一定比走在干燥的路面上感到凉爽,于是赶快走过去,结果在洒过水的路面上他却感到更加闷热了,你认为产生这种感觉的主要原因是( )
A.洒水后使附近的空气湿度增加,身上的汗液蒸发变慢 B.地面上的水使被反射的阳光增多,身体获得更多热量 C.洒水车中的水经过曝晒后,内能增大,温度很高 D.地面上的水蒸发时把热量带到了人的身上
【思路点拨】液体的温度、液体的表面积和液体表面上空气流动的速度是影响蒸发快慢的因素。
【答案】A 【解析】炎热无风的夏天,被晒得发烫的柏油路温度很高,洒上水后,加快了水的蒸发,蒸发的水蒸气再液化,变成水,自然就要放热,热量都被散发到周围的空气里,使周围空气湿度增加,防止了一部分汗液蒸发,故选A。
【总结升华】本题主要考查学生对:影响蒸发快慢因素的了解和掌握。 举一反三:
【变式】生活中处处有物理,留心观察皆学问。你知道吗?厨房中也包含着很多物理知识如手拿刚出笼的馒头时,若先在手上沾些冷水,就不会感到很烫,这是由于 缘故。
【答案】水蒸发吸热 4.2014年春季,西南地区遭遇大旱。为了节约用水,果农们利用了滴灌的方法给果
树浇水,如图所示。他们把细水管放入树下的土里,使水分直接渗透到果树根部,减慢了水分的蒸发,其原因是( )
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A.减少了水在地面的表面积 B.增大了水在地面的表面积 C.加快了地面上方空气的流动 D.提高了地面上水的温度 【答案】A
【解析】A、减少了水在地面的表面积,可以减慢水分的蒸发,故A正确;B、增大了水在地面的表面积,可以加快水分的蒸发,故B错误;C、加快了地面上方空气的流动,从而加快了液体的蒸发,故C错误; D、提高了地面上水的温度,提高了液体的温度,从而加快了液体的蒸发,故D错误。故选A。
【总结升华】此题主要考查减慢水分的蒸发采取的措施,要了解影响液体蒸发快慢的因素。液体的温度;液体的表面积;液体表面上方空气的流动速度。从这三个方面来分析减慢水分蒸发的方法即可。
举一反三:
【变式】下列四个实例中,能够使蒸发减慢的是( )
A.将湿衣服晾在通风向阳处 B.将湿手伸到干手器下方吹 C.将新鲜的黄瓜装入塑料袋 D.将新收获的玉米摊开晾晒 【答案】C
类型四、实验探究——水的沸腾 5.如图是探究“水的沸腾”的实验装置。当水温上升到90℃时,每隔1min记录一
次温度计的示数,直到水沸腾5min后停止记录。
(1)图甲中温度计的示数为 ℃。图乙中,表示水在沸腾时的现象是其中的 图。
(2)根据实验数据,作出了水的温度随时间变化的图象,如图丙所示.有图象可知,在当时条件下,水的沸点是 ℃。
(3)水在沸腾过程中,需要 (选填“吸收”或“放出”)热量,温度 (选填“升高”“不变”或“降低”)。
(4)水沸腾时,杯口附近出现大量“白气”。“白气”是水蒸气遇冷 (填物态变化名称)形成的。
【答案】(1)96;A;(2)98;(3)吸收;不变;(4)液化
【解析】从图中知,温度计的分度值为1℃,所以当时的温度为96℃。A中气泡在上升过程中体积逐渐变大,所以是沸腾时的现象。从图象可以看出水在沸腾过程中保持98℃不变,所以沸点为98℃。水沸腾时,不断吸收热量,温度保持不变。白气是高温水蒸气遇冷形成的小水珠,是液化现象。
【总结升华】这是一道实验探究题目,考查了水沸腾时和沸腾前的现象,从现象上看沸
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腾前气泡在上升过程中体积减小;而沸腾时气泡在上升过程中体积逐渐增大。
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巩固练习
一、选择
1.如图所示,是桂北猫儿山上雨后形成的美丽雾气。关于雾的形成,下列说法中正确的是( )
A.雾是从山中冒出来的烟 B.雾是水蒸气凝华成的小水珠
C.雾是从山中蒸发出来的水蒸气 D.雾是水蒸气遇冷液化形成的小水珠 2.以下对蒸发和沸腾这两种汽化现象的说法中,错误的是( ) A.蒸发和沸腾都需要吸热
B.蒸发和沸腾都是由液态变为气态 C.蒸发和沸腾都可以在任何温度下发生
D.蒸发只发生在液体表面,沸腾是在液体内部和表面同时发生的汽化现象 3.夏天,人在电风扇下吹风感到凉爽,这是因为( ) A.电风扇吹来的是冷风
B.电风扇吹风可降低室内温度
C.电风扇吹风可加速人体汗水的蒸发,吸收了皮肤的热 D.以上说法都正确
4.被100℃的水蒸气烫伤比被100℃的水烫伤更严重些,这是因为 ( ) A.水蒸气的温度比水高 B.水蒸气液化时要吸收大量的热 C.水蒸气比水传热快 D.水蒸气液化时要放出大量的热 5.(多选)下列能使蒸发变慢的措施是 ( )
A.用瓶子装酒精时加盖 B.用塑料袋包装蔬菜并放入冰箱冷藏室内 C.夏天,人们使用电风扇 D.把湿衣服展开晾在通风向阳处 6.小红吃雪糕时,看到雪糕周围冒“冷气”,由此她联想到了冬天用开水泡方便面时碗里冒“热气”的情景.以下是她对“冷气”和“热气”的思考,其中正确的是( )
A.“冷气”和“热气”本质是相同的,他们都是汽化生成的水蒸气 B.“冷气”和“热气”本质是不同的,前者是小水珠,后者是水蒸气 C.“冷气”和“热气”本质是不同的,前者是液化形成的,后者是汽化形成的 D.“冷气”和“热气”本质是相同的,但水蒸气来源不同,前者来源于空气中、后者是由热水汽化生成
二、填空
7.物质从________态变成________态的现象,叫做汽化。
8.夏天,人站在电扇下感到凉爽,这是因为电风扇加快了______________缘故;若将一干燥的温度计放在电扇下吹,则温度计的示数将_______(填“增大”“不变”或“减小”)。
9.如图,是“观察水的沸腾”的实验过程中某一时刻的温度,此时水温是 ℃。三位同学作出的水的沸腾图象,其中正确的是 图。
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10.在打扫教室清洁时,用湿抹布擦黑板,过一会儿黑板就会变干,这是水的 (填物态变化的名称)现象。夏天,从冰箱中取出一瓶饮料,空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠附着在饮料瓶外表面,水蒸气在液化过程中要 (选填“吸热”或“放热”)。
11.在标准大气压下用降温的办法从空气中提取下表中的这些气体,那么温度下降时首先液化被分离出来的是 能用这种方法将它们分离出来,是因为它们的 不同。 物质 沸点/℃ 液态氧 -180 液态氮 -196 二氧化碳 -78.5 12. 吃冰棒和吹风扇都感到凉快,前者主要是利用 原理,后者是利用 原理。
三、综合应用与实验探究
13.如图所示,让水蒸气从玻璃管中冒出来,喷到另一个盛有凉水的烧瓶上,将会发生什么现象?经过一段时间,烧瓶中凉水的温度有无变化?这个实验可用来探究什么问题?
14.在做“探究蒸发快慢与哪些因素有关”的实验时,小丽同学在两块相同的玻璃片上分别滴上一滴水,如图1所示,观察图中情景可知她主要探究蒸发快慢是否与 有关。小明同学则在两块相同的玻璃片上,分别滴一滴质量相同的水,如图2所示,观察图中情景可知他主要探究蒸发快慢是否与 有关。
15.小明探究水沸腾时温度变化的特点,实验装置如图甲所示。
(1)加热一定时间后,温度计的示数如图所示,此时水的温度为 ℃; (2)当观察到 时,说明水已沸腾;
(3)水在沸腾过程中虽然温度不再升高,但酒精灯要持续加热,这说明液体在沸腾过程
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中要 ;
(4)图乙中能正确表示实验过程中水温度变化的图象是 (填“A”“B”“C”或“D”)。
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答案与解析
一、选择 1.【答案】D
【解析】雨后的山上总有很多的水蒸气,但是水蒸气和空气一样是看不见的。只有当水蒸气遇冷液化成小水珠形成雾气才能被我们看见。
2.【答案】C
【解析】蒸发和沸腾的相同点是:都是汽化现象,从液态变为气体,需要吸热;不同点是蒸发只发生在液体表面,并且在任何温度下都能进行缓慢现象,沸腾要达到沸点,在液体内部和表面同时发生的剧烈现象。所以C选项符合题意。
3.【答案】C
【解析】电风扇吹来的风加快了身上汗液的蒸发,蒸发从人体吸热,导致人身体表面的温度降低,所以人会感到凉快。故选C。
4.【答案】D
【解析】被100℃的水蒸气烫伤,水蒸气液化放出部分热量,所以被100℃的水蒸气烫伤比100℃的水烫伤更严重。
5.【答案】AB
【解析】影响蒸发快慢的因素有:液体的温度;液体表面空气流速;液体的表面积。题目中酒精瓶子加盖,减慢了酒精上方空气的流动,可以减慢液体的蒸发;用保鲜膜用塑料袋包装蔬菜并放入冰箱冷藏室内,减慢蔬菜上方空气的流动的同时也降低了温度,减慢蒸发。所以AB选项正确。 6.【答案】D
【解析】看到雪糕周围冒“冷气”是空气中的水蒸气遇到冰冷的雪糕液化成的小水珠;泡方便面时碗里冒“热气”是碗里蒸发出的水蒸气,在上升过程中,遇到温度较低的空气液化成的小水珠;所以它们的本质是相同的,都属于液化现象,故选D。
二、填空
7.【答案】液;气
8.【答案】汗液蒸发吸热;不变
【解析】夏天吹风扇,身上感到凉爽,这是因为风扇来吹来的风加快了身上汗液的蒸发,蒸发吸热,导致人身体表面的温度降低,所以人会感到凉快,而将一干燥的温度计放在电扇下吹,没有蒸发吸热现象,则温度计的示数将不变,故答案为:汗液蒸发吸热;不变。
9.【答案】85;丙 【解析】(1)由图知:该温度计的分度值是1℃,因此所示的水温为:80℃+5℃=85℃;(2)在水的沸腾过程中,吸收热量但是温度不会再上升,显然甲、乙不符合上述要求,正确的是丙图。
10.【答案】汽化;放热 11.【答案】二氧化碳;沸点
【解析】从数据中可知,液态氮的沸点最低,则最容易沸腾。而二氧化碳的沸点最高,很难沸腾,相反最容易液化。
12.【答案】熔化吸热;蒸发吸热 【解析】吃进去的冰棒熔化时会吸热,能使人感到凉快;吹电扇加快人体表面汗液的蒸发,蒸发吸热所以也感到凉快。
三、综合应用与实验探究 13.【答案】(1)现象:烧瓶底部有水滴滴下,烧瓶中的凉水的温度会升高。(2)这是因为当高温的水蒸气喷到盛有凉水的烧瓶上时,水蒸气遇冷放热液化成水;由于烧瓶吸热,故瓶内的水温会升高,该实验可以研究液化放热。
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【解析】(1)水蒸气喷到盛有凉水的烧瓶上,遇冷液化,形成小水珠,随后会聚成流,顺着烧瓶流到烧杯中;(2)由于液化放热,水蒸气液化时放出的热量被烧瓶内的冷水吸收,时间一长就会使烧瓶内冷水的温度升高;(3)这个实验可以探究两个问题,一个是降低温度可以使气体液化,再有一个就是液化放热。
14.【答案】液体的温度;液体的表面积
【解析】图1中情景,在相同的玻璃板上各滴上一滴水,其中一个用酒精灯加热,改变液体的温度,观察蒸发快慢,探究蒸发快慢与液体温度的关系;图2中情景,在相同的玻璃板上各滴上一滴水,放在同样的环境里,改变液体的表面积,观察蒸发快慢,探究的是蒸发快慢与液体表面积的关系。
15.【答案】(1)89;(2)温度计度数不变;(3)继续吸热;(4)A
【解析】(1)每一个大格代表10℃,每一个小格代表1℃,示数是89℃。(2)水在沸腾时,水温都达到沸点,温度不再升高,水在各个部位同时汽化,因此大量气泡会在上升过程中逐渐得到补充,加之越往水面液体的压强越小,因此气泡会越变越大;(3)液体沸腾时要继续吸收热量,因此水在沸腾过程中虽然温度不再升高,但酒精灯要持续加热;(4)液体沸腾的特点:不断吸收热量,温度保持不变。如图A水吸收热量,温度升高,升高到沸点以后,不断吸收热量,温度保持不变,图A所示的是水的温度随时间变化的图象。图B是晶体熔化图象,C图是晶体凝固图象,D图表示吸收热量,温度一直升高,故B、C、D都不符合题意。
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§1.4 升华和凝华
典型例题
类型一、升华
1.常见的物态变化,属于升华现象的是( )
A.冰箱冷冻室的内壁出现霜 B.池塘的水面产生一层薄冰 C.衣柜里的樟脑丸逐渐变小 D.洒在地板上的水很快变干
【思路点拨】物质由气态直接变为固态叫凝华,物质由固态直接变为气态叫升华;由气态变为液态叫液化,由液态变为气态叫汽化;由固态变为液态叫熔化,由液态变为固态叫凝固。
【答案】C
【解析】A、冰箱冷冻室内壁上的霜是冰箱内水蒸气快速放热,由气态直接变成的固态,属于凝华,不符合题意;B、池塘的水面产生一层薄冰,即水变成了冰,属于凝固现象,不符合题意;C、放在衣柜里面的樟脑丸变小了,由固态直接变成了气态,属于升华现象,符合题意;D、洒在地板上的水很快变干,水由液态变成了气态,属于汽化现象,不符合题意。故选C。
【总结升华】本题考查了学生对物态变化类型的判断,能够把握住物质前后的状态变化是解决此类题目的关键。
举一反三: 【变式】(2014•隆回县一模)寒冷的冬天,常见的物态变化现象,属于升华的是( )
A.0℃冰冻衣服变干 B.窗户出现冰花
C.湖面结了层冰 D.口中呼出“白气” 【答案】A 2.你一定看过电视台文艺晚会吧,向舞台上喷洒干冰(固态二氧化碳),能产生缕
缕青云或淡淡薄雾,这种特殊效果是如何产生的?
【答案与解析】干冰升华吸收大量空气中的热,使空气中的水蒸气降温液化成许多小水珠,便形成了缕缕青云或淡淡薄雾。
【总结升华】题目考察了升华吸热的现象和应用和液化现象。干冰是固态的二氧化碳,它在常温下可以迅速的升华,并从空气中吸收大量的热,使空气的温度降低,空气中的水蒸气就会遇冷液化形成小水珠,这就是我们看到的白雾。
举一反三:
【变式】实施人工增雨的一种方法是飞机在高空撒干冰(固态二氧化碳),干冰进入云层,很快 成气体,并从周围吸收大量的热,于是高空水蒸气便 成小冰晶或 成小水滴,使云中的冰晶增多,小水滴增大,从而形成降雨。(填物态变化的名称)
【答案】升华,凝华,液化 类型二、凝华 3.下列现象中发生了凝华的是( )
A.杯子里的开水“冒白烟” B.泼水成冰凌
C.冬天的早晨树枝上出现雾凇 D.利用干冰生成了烟雾 【思路点拨】(1)判断物态变化现象首先要知道各种物态变化的定义,然后看物体是由什么状态变为了什么状态,从而得出结论;
(2)物质由气态放热直接变成固态的过程叫凝华,选项中哪个生成物是固态,再看是否
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由气态形成,即可得出正确答案。
【答案】C
【解析】A、开水“冒白烟”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故A不符合题意; B、泼水成冰凌,由液态变成固态,是凝固过程,故B不符合题意;
C、树枝上的雾凇是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶,故C符合题意; D、干冰生成烟雾,是干冰升华吸热,使空气温度降低,空气中的水蒸气液化形成“烟雾”,故D不符合题意。故选C。
【总结升华】分析生活中的现象属于哪种物态变化,关键要看清物态变化前后,物质各处于什么状态。
举一反三:
【变式】去年入秋以来我国西南地区遭遇了百年一遇的大旱。人工降雨可缓解旱情,在有利的气候条件下,用飞机或炮弹把干冰送入高空,干冰升华时从周围吸收大量的热,使空气的温度急剧下降,于是高空中的水蒸气便 成小冰晶,这些小冰晶逐渐变大,遇到暖气流就 。
【答案】凝华;熔化 类型三、综合应用 4. 液态的露和固态的霜都是水蒸气凝结成的。水蒸气有时候会凝结成露,有时候会
凝结成霜。
(1)是什么因素影响水蒸气凝结成露还是霜?请提出你的一个猜想。 (2)请设计一个实验检验你的猜想(写出主要的实验步骤)。
【答案】(1)是由物体的温度决定的。(2)实验方案:①用同样的两个杯子装上水,一个放进冰箱的冷藏室,一个放进冷冻室;②五个小时后取出,放在空气中,观察两个不同的杯子上的变化。若从冷藏室中拿出来的杯子上凝结的水,而从冷冻室中拿出的杯子上是霜的话,就说明水蒸气凝结成露还是霜是与温度有关的;若两个杯子都凝结的是水,说明水蒸气凝结成露还是霜与温度无关。
【解析】根据霜和露的形成时间,夏天形成露,秋天形成霜,由此可以猜想:是不是由温度决定的。
要验证猜想,我们需要找到温度不同的物体,拿到空气中,空气中的水蒸气就会凝结。温度不同的物体我们可以从冰箱的冷藏室和冷冻室中取出。
【总结升华】此题主要考查学生的实验设计能力。容易出问题的是很多同学不注意观察生活,就不知道霜和露的形成时间,这就要求我们平时要多观察生活。
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巩固练习
一、选择
1.如图所示,下列四个物态变化的实例中,属于凝华现象的是( )
2.下列各种现象,解释正确的是( )
A.樟脑丸的消失是熔化现象,这是吸热的过程 B.烧开水,壶嘴冒的白烟是水蒸气,这是汽化现象
C.冬天,教室的玻璃外侧容易出现小水珠,这是液化现象 D.人工降雨,利用了干冰升华要吸热
3.在舞台上喷洒干冰(固体二氧化碳)可产生“白云”,使舞蹈演员好像在云中飞舞。舞台上的这种“白云”是 ( )
A.二氧化碳气体迅速液化的小液滴 B.干冰熔化后再蒸发形成的二氧化碳气体 C.干冰迅速升华后变成的气体 D.干冰使空气中的水蒸气液化成的小水珠 4. 关于厨房里的物理现象,下列说法正确的是( ) A.冻肉解冻的过程是个放热过程 B.高压锅气阀冒出的“白气”是汽化现象
C.严冬,窗户上的“冰花”结在玻璃的内侧
D.从冰箱里拿出的鸡蛋表面的小水珠是从里面渗出来的 5.(多选)以下关于物态变化的说法中正确的是 ( ) A.严寒的冬天,一直冰冻的衣服也会变干,这是升华现象 B.放在衣橱里的樟脑丸最终“消失“了,这是蒸发现象 C.寒冷的冬天,玻璃窗上有冰花,这是凝华现象 D.用久的白炽灯泡内壁发黑,这是凝固现象
6.“缥缈的雾,晶莹的露,凝重的霜,轻柔的雪,同样的水分子,装扮着我们生活的时空”。这是一首描述物理现象的抒情诗。对这首诗中所描述的物理现象理解正确的是( )
A.“缥缈的雾”是汽化现象 B.“晶莹的露”是凝华现象 C.“凝重的霜”是凝华现象 D.“轻柔的雪”是熔化现象 二、填空
7.冬天的早晨,有时会看到霜,霜是水蒸气 _______形成的;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,把施行手术的地方“冻结”起来,这里医生利用了液体氯乙烷 _______时(填物态变化名称),需要 _______热(填“吸收”或“放出”)的原理。
8.灯泡用久之后,玻璃泡内壁会变黑,是因为玻璃泡内的钨丝先 、后 (选填“升华”“凝华”“汽化”或“液化”)而形成的。
9. 奔腾的江河,皑皑的冰山雪岭,浩瀚的海洋,飘荡的白云……地球上的水在不停地运动着、变化着。水蒸气随气流运动到各处,水蒸气在高空遇冷时,有的________成小水滴,有的________成小冰晶,形成千姿百态的云。
10. 为下列现象填入合适的物态变化:
(1)冬天的早晨,草上结成的白霜,属于 现象。
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(2)夏天,打开冰箱时,看到的“白气”,属于 现象。 (3)衣柜里的樟脑丸变小了,属于 现象。
11.如图甲,在试管中放入一些干冰,再将气球紧套在试管口,过一会气球会鼓起来,原因是干冰 ;放置一段时间后,试管底部外壁出现了白霜,如图乙,这是由于干冰发生上述变化时需要吸热,使试管底部温度降低,从而导致外壁上有 成霜。
12.在如图所示的实验中,将玻璃片盖严在烧杯上,先用酒精灯给烧杯加热,观察到碘吸热后产生了大量的紫色碘蒸气,如图甲所示;撤去酒精灯,使烧杯冷却,观察到玻璃片上附着固态的碘,如图乙所示。图甲说明,碘______需要吸热;图乙说明,玻璃片上附着固态的碘是由于碘蒸气________放出热量后形成的。
三、简答与实验探究
13. 如图是冬天早晨常见的“树挂”景象,它是怎样形成的?为什么到中午又消失了?
14、金属在高温、低压下比较容易由固态直接变为气体,用此方法可以给照相机、望远镜及其它光学仪器的玻璃镜头进行真空镀膜,即在真空室内将金属或金属化合物加热,使它的蒸气喷到玻璃镜头上去,从而镀上一层极薄的金属膜,改善玻璃镜头的光学性能,这层膜镀上去发生了怎样的状态变化?
15. 红红到剧院看演出时,她看到在舞台上,有时为了增加效果,剧务人员用机器把一些小颗粒吹向舞台,这时在物台上形成了一团团“白气”,请你解释一下“白气”是怎么形成的?小颗粒又是什么呢?
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答案与解析
一、选择 1.【答案】B
【解析】云是由空气中的水蒸气液化形成的小水珠,是液化;不符合题意;雾凇是空气中的水蒸气直接凝华形成的小冰晶,是凝华,符合题意;露是由空气中的水蒸气液化形成的小水珠,是液化,不符合题意;房檐下的“冰凌”,属于凝固现象,不符合题意。
2.【答案】D
【解析】A、衣橱中放的樟脑丸逐渐变少,是由固态直接变成了气态,属于升华现象,升华吸热,该选项不正确;B、烧开水,壶嘴冒的白烟是水蒸气是温度较高的水蒸气遇冷凝结成的小水滴,属于液化现象,该选项不正确;C、冬天教室玻璃内侧形成的小水珠,是室内温度较高的水蒸气遇冷凝结成的小水滴,属于液化现象,该选项不正确;D、干冰就是固态的二氧化碳,在常温下可以迅速升华为气态的二氧化碳,升华要吸热,与空气中的水蒸气发生热传递,水蒸气就会放出热量液化成小水滴,这就是人工降雨的原理,该选项正确,故选D。
3.【答案】D
【解析】干冰在室温下易升华,升华时会从周围吸收热量,导致周围的温度急剧降低,这样空气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴,形成“白气”。
4.【答案】C
【解析】冻肉解冻是熔化过程,熔化过程需要吸收热量,选项说法错误,不符合题意;“白气”是水蒸气遇冷液化成的小水珠,属于液化现象,选项说法错误,不符合题意;“冰花”是室内空气中的水蒸气遇到冷的玻璃时直接凝华形成的小冰粒,发生在玻璃的内侧,符合题意;室内空气中的水蒸气遇到冷的鸡蛋时会发生液化现象,形成小水珠,选项说法错误,不符合题意。
5.【答案】AC
【解析】严寒冬天,气温低于0℃,冰无法熔化为水,但冰逐渐消失,是因为冰直接由固态变成了气态的水蒸气,是升华现象,A说法正确;樟脑球消失,是樟脑球由固态直接变成气态,是升华现象,B说法错误;冰花是由水蒸气在晚上遇冷由气态直接变成固态的冰,是凝华现象,C说法正确;灯丝是由金属钨制成,在高温下钨由固态直接变成气态的钨蒸气,这是升华现象;当灯熄灭后,钨蒸气又凝华为固态的钨附着在灯泡壁上,所以灯泡内壁会发黑,D说法错误。
6.【答案】C
【解析】A、雾是水蒸气液化形成的小水滴,此选项错误;B、露的形成是液化现象,此选项错误;
C、霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的,此选项正确;D、雪是高空水蒸气凝华形成的,此选项错误, 故选C。 二、填空
7.【答案】凝华;汽化;吸热 【解析】(1)霜是空气中的水蒸气遇冷由气态直接变成的小冰晶,属于凝华现象;(2)氯乙烷的沸点较低,常温下就可以沸腾,手术的麻醉是利用了氯乙烷在常温下汽化吸热的原理。
8.【答案】升华;凝华 9.【答案】液化;凝华
10.【答案】凝华;液化;升华 【解析】(1)霜是固态的,是由空气中的水蒸气遇冷形成的,是凝华现象;(2)“白气”是液态的,是由空气中的水蒸气遇冷形成的,是液化现象;(3)樟脑丸是固态的,变小是变为了气态,固态变为气态是升华现象。
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11.【答案】升华变成气体;水蒸气凝华
【解析】如果在管口上套一个气球,由于管内的干冰升华变成气态的二氧化碳,所以气球会鼓起;
干冰升华过程中需要吸收热量,使试管壁温度降低,空气中的水蒸气遇冷直接变成小冰晶附着在管外,形成霜,是凝华现象。
12.【答案】升华;凝华
【解析】固态的碘变成碘蒸气属于升华,碘蒸气变成碘属于凝华。 三、简答题
13.【答案】树挂是空气中水蒸气遇冷降温凝华成小冰晶附着在树木上形成的;到中午,树挂升华变成水蒸气,所以不见了。
【解析】此题考查的是我们对于生活中物态变化的分析能力。物质由气态直接变成固态是凝华;物质由固态直接变成气态是升华。
14.【答案与解析】将金属或金属化合物加热,固态的金属直接变为了金属蒸汽,这是一种升华现象;
蒸气喷到玻璃镜头上去,受冷变为固态的金属膜,这是一种凝华现象。所以这层膜镀的产生是先升华后凝华。
15.【答案与解析】剧务人员用机器把一些小颗粒吹向舞台,这些小颗粒实际是干冰,干冰在室温下易升华,升华时会从周围吸收热量,导致周围的温度急剧降低,这样空气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴,形成“白气”。
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§1.5 生活和技术中的物态变化
典型例题
类型一、自然界中的水循环
1.雨的形成是与自然界中水循环相关的复杂过程.地球上的水蒸气升腾到高空后
成水滴,成为云的主要组成部分;高空中大量的水蒸气遇冷 成小冰晶,当上升气流托不住它们时,小冰晶在下落的过程中 ,从而形成雨。(均填物态变化名称)
【答案】液化;凝华;熔化
【解析】水蒸气变为水滴是气态变为液态,属于液化,水蒸气变为小冰晶是气态变为固态,属于凝华,小冰晶变为雨是固态变为液态,属于熔化现象。
【总结升华】分析生活中的现象属于哪种物态变化,关键要看清物态变化前后,物质各处于什么状态;结合物态变化的定义即可得到答案。
举一反三:
【变式】去年入秋以来我国西南地区遭遇了百年一遇的大旱。人工降雨可缓解旱情,在有利的气候条件下,用飞机或炮弹把干冰送入高空,干冰升华时从周围吸收大量的热,使空气的温度急剧下降,于是高空中的水蒸气便 成小冰晶,这些小冰晶逐渐变大,遇到暖气流就 。
【答案】凝华;熔化 2. 液态的露和固态的霜都是水蒸气凝结成的。水蒸气有时候会凝结成露,有时候会
凝结成霜。
(1)是什么因素影响水蒸气凝结成露还是霜?请提出你的一个猜想。 (2)请设计一个实验检验你的猜想(写出主要的实验步骤)。
【答案】(1)是由物体的温度决定的。(2)实验方案:①用同样的两个杯子装上水,一个放进冰箱的冷藏室,一个放进冷冻室;②五个小时后取出,放在空气中,观察两个不同的杯子上的变化。若从冷藏室中拿出来的杯子上凝结的水,而从冷冻室中拿出的杯子上是霜的话,就说明水蒸气凝结成露还是霜是与温度有关的;若两个杯子都凝结的是水,说明水蒸气凝结成露还是霜与温度无关。
【解析】根据霜和露的形成时间,夏天形成露,秋天形成霜,由此可以猜想:是不是由温度决定的。
要验证猜想,我们需要找到温度不同的物体,拿到空气中,空气中的水蒸气就会凝结。温度不同的物体我们可以从冰箱的冷藏室和冷冻室中取出。
【总结升华】此题主要考查学生的实验设计能力。容易出问题的是很多同学不注意观察生活,就不知道霜和露的形成时间,这就要求我们平时要多观察生活。
举一反三:
【变式】下面的几种现象中,属于凝华的是( ) A.春天,冰河解冻
B.夏天的清晨,露珠附着在草叶上 C.秋天的早上,白雾弥漫在空气中 D.冬天的早晨,霜附着在枯草叶上 【答案】D
类型二、生活中的物态变化
3.如图表示出了电冰箱的构造和原理,下列有关说法正确的是( )
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A.制冷剂在冷冻室内熔化吸热 B.制冷剂在冷冻室内汽化吸热 C.制冷剂在冷凝器内汽化放热 D.制冷剂在冷凝器内凝固放热
【思路点拨】电冰箱是利用制冷剂在汽化时吸收热量,把电冰箱内的热带走;液化时放热,把电冰箱内热散发到空气中,人们把制冷剂叫做“热的搬运工”。
【答案】B
【解析】如图,液态的制冷剂通过电冰箱冷冻室,由液态变为气态是汽化过程,汽化过程中吸收热量,把冰箱冷冻室内热带走;制冷剂气态进入散热片,气态的制冷剂变为液态的制冷剂,是液化过程,液化放出热量,把冰箱内热散失掉。故选B。
【总结升华】生活处处皆物理,利用电冰箱的工作原理考查物态变化,以及物态变化的吸放热情况,体现了物理和生活的密切关系。
举一反三:
【变式】小欣打开冰箱门,发现冷冻室的侧壁上有很多霜,这是水蒸气 (填物态变化的名称)形成的,这个过程中水蒸气 (填“吸收”或“放出”)热量。当他拿起湿抹布去擦时,抹布却粘在了侧壁上,这是因为发生了 (填物态变化的名称)现象。
【答案】凝华;放出;凝固 4.用高压锅煮粥,熄火后用冷水将锅冷却,拿掉限压阀后打开锅盖,可以看到锅内
的粥仍在沸腾,普通锅却看不到这样的现象,对此下列说法正确的是( )。
A.熄火后,锅内温度迅速降到100℃以下,但由于打开锅盖后气压降低,所以重新沸腾 B.熄火后,锅内温度仍高于100℃,即使不冷却,不拿去限压阀,粥也在沸腾
C.熄火后,锅内温度仍然高于100℃,冷却后锅内气压比原来降低,打开锅盖后,气压降为一个大气压,所以重新沸腾
D.粥的流动性差,不易降温,熄火后即使不浇冷水,不拿去限压阀,粥也要沸腾较长时间
【思路点拨】沸腾的条件有两个:一是达到沸点,二是继续吸热。火已经熄灭,意味着粥不能再继续吸热了,应该会停止沸腾。但事实是打开锅盖却发现粥仍在沸腾,其原因是由于浇了冷水,使锅内气压下降,粥的沸点也下降。
【答案】C
【解析】高压锅锅内气压大,沸点也高,用高压锅煮粥,粥的温度会在100℃以上。当给锅加热时,粥会沸腾;当停止加热时,粥会停止沸腾;但当给它立即用冷水冷却时,锅内的气压会立即减小,粥的沸点也会随之减小,所以粥会重新沸腾,温度仍然是高于100℃。故选 C。
【总结升华】此题考查一、沸腾的条件:达到沸点且继续吸热。二、沸点与气压的关系---沸点随气压减小而降低,由此得出粥重新沸腾的原因。
举一反三:
【变式】用压力锅煮稀饭,能节省时间。最主要的原因是( )
A、锅内气体压强大,使稀饭容易沸腾 B、锅内气体压强大,使稀饭不易沸腾 C、压力锅传热快, 使稀饭容易沸腾 D、压力锅密封性好,使稀饭容易沸腾 【答案】B
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类型三、技术中的物态变化
5.用来发射卫星的火箭,在它的头部涂了一层特殊物质,这种物质可以避免火箭因高速运
动时与空气作用产生高温而被毁坏的危险.这种材料能起这种作用的主要原因是 A.材料坚硬,不怕热 B.材料不传热
C.材料非常光滑,不易与空气作用生热
D.材料受热熔化、汽化吸收了与空气作用产生的热
【答案】D
【解析】火箭在大气层中高速运动时,不可避免地要与空气产生作用,既使火箭的头部做得十分光滑,也会因与空气碰撞摩擦产生大量的热,使得火箭头部的温度很高,即使不能将火箭头部熔化也不可避免地向火箭内部传递大量的热,使得内部的仪器毁坏,火箭头部所涂的材料在与空气作用升温后会熔化,并迅速汽化,在熔化和汽化时吸收了大量的热,而自身的温度却不再升高,从而保护了火箭。
【总结升华】针对高科技产品,对于在工作过程中产生的负面影响,必定有相应的措施,火箭运动必定产生热量,必须有相应的能吸热的材料,结合所学知识,不难想到应属于汽化的知识,因此同学们在解决实际问题时,要加强生活实际与理论知识的联系,灵活应用。
举一反三:
【变式】在发射火箭时,在发射台下建一大水池,让火焰喷到水池里,这主要是利用水_____时吸热,
从而保护发射台。
【答案】汽化
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巩固练习
一、选择
1.有一天,雨、露、冰、雪四姐妹在一起争论自己的出生由来,谁也不认同谁。下列她们的说法中,你认为正确的是( )
A.雨说:我是水汽化而来 B.露说:我是水蒸气凝华而来 C.冰说:我是水凝固而来 D.雪说:我是水升华而来 2.从冰箱冷冻室里拿出一块冻肉,过了一会儿,冻肉表面出现一层“白霜”。“白霜”是( )
A.冰箱中的水凝固而成 B.冰箱中的水蒸气凝华而成 C.空气中的水蒸气凝华而成 D.空气中的水蒸气液化而成 3.我国古代的饮器中有一种杯叫“常满杯”,杯中有用上等白玉做成的圆锥体,放在空气中,不
断有水滴产生,使其常满。关于此杯,下列说法错误的是( ) A.杯中的水是水蒸气在白玉上液化形成的 B.杯中的水是空气在白玉上液化形成的
C.白玉是一种比热较小的物质,相同条件下温度变化显著
D.利用杯子在缺少水源的崇山峻岭中能自动通过液化方式获得水
4.2012年3月1日傍晚,市人工影响天气办公室经过一天一夜坚守,抓住有利时机,分别在东海桃林镇、赣榆抗日山和灌云陡沟乡等地成功实施人工增雨作业。关于人工增雨作业,下列说法中错误的是( )
A.人工增雨可以用抛射干冰的方法 B.人工增雨可以将含有碘化银的炮弹打入高空
C.人工增雨中抛射干冰是利用干冰凝华放热
D.碘化银在高空扩散,成为云中水滴的凝聚核,水滴在其周围迅速凝聚
5.关于电冰箱的工作主要靠压缩机压缩氟利昂这种物质,从而控制它的物态变化来完成的,夏天关于电冰箱的工作过程以下说法中正确的是( ) A. 压缩机在箱内把气态氟利昂压缩成液态,同时吸收热量 B. 压缩机在箱内把气态氟利昂压缩成液态,同时释放热量 C. 压缩机在箱外把气态氟利昂压缩成液态,同时吸收热量 D. 压缩机在箱外把气态氟利昂压缩成液态,同时释放热量 6.据有关资料报道:目前全球海水淡化日产量约为3500万产方米,其中80%用于饮用水,解决了1亿多人的用水问题;现在所用的海水淡化的方法有很多种,其中一种是蒸馏法,即将海水中的水蒸发而把盐留下,再将水蒸气冷凝为液态的淡水.以上过程涉及到关于水的物态变化有( )
A.汽化 凝固 B.汽化 液化 C.液化 凝华 D.升华 凝华 二、填空
7.云、雨、露、雾、霜、雪、雹就是水的状态变化而形成的,它的形成
与 有密切的关系;霜的形成属于 ,露的形成属于 。 8.我国在研制舰载机时用到了先进的3D激光打印技术,包括打印钛合金机身骨架及高强钢起落架等.其中的关键技术是在高能激光的作用下,钛合金、高强钢等金属材料 热量, 成液态(填物态变化名称),然后按构件形状重新结晶。
9.俗话说:“霜前冷,雪后寒”,这是因为霜是空气中的水蒸气 形成的,要放
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热,空气温度低时,才能使水蒸气放热,所以霜冻前空气温度一定很低,这就是“霜前冷”的现象。下雪后,雪要 (物态变化),要从周围空气中 热量,空气的温度要降低,这样我们感到雪后寒。
10.高压锅使用起来省时方便,主要是因为高压锅密封好性能好,能增大锅内液体上方的 ,从而使液体的沸点 。
11.气体打火机用的丁烷气体,是用 的办法使它成为液态,储存在打火机里的。 12.火箭的整流罩的表面要涂上一层特殊物质,这种物质在高温下会 并 ,吸收大量的热,使温度不至升得的太高,保护了火箭。 三、综合应用与实验探究 13. 如图是冬天早晨常见的“树挂”景象,它是怎样形成的?为什么到中午又消失了?
14.住在非洲沙漠中的居民,由于没有电,夏天无法用冰箱保鲜食物,人们发明了一种“沙漠冰箱”--罐中罐。它是由一个内罐和一个外罐组成,两罐之间填上潮湿的沙子,如图所示,使用时将食物饮料放在内罐,罐口盖上湿布,然后放在干燥通风的地方,并经常在两罐间的沙子上撒些水,这样就能起到保鲜作用。请回答:
(1)经常在两罐间撒些水是为了 ;
(2)放在干燥通风的地方是为了 。 15. 如图所示,是模拟大自然中雨的形成的实验装置图。
(1)实验器材有:铁架台(铁夹、铁圈)、石棉网、 、烧瓶(开水)、火柴、 。 (2)组装实验装置时,先根据酒精灯火焰的高度,固定 ,放上石棉网;再将烧瓶用铁夹固定.
(3)往烧瓶中注入适量的热水,点燃酒精灯给烧杯加热.(切勿碰翻烧杯,小心烫伤)观察到液态的水变成 从烧瓶口冒出时生成的白雾。 (4)往瓶口的上方,倾斜着放置一金属盘,一段时间后,观察到金属盘的底部出现 ,握金属盘手的感觉是 。
(5)加热时烧瓶里的水发生的物态变化是 ,金属盘底部出现的水发生的物态变化是 。
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答案与解析
一、选择 1.【答案】C 【解析】A、雨是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴,属于液化现象,该选项说法不正确。B、露水是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴,属于液化现象,该选项说法不正确。C、冰是水遇冷凝结成的小冰晶,属于凝固现象,该选项说法正确。D、雪是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小冰晶,属于凝华现象,该选项说法不正确;故选C。
2.【答案】C 【解析】“白霜”是固态小冰晶,是空气中的水蒸气遇到温度低的冻肉放热,由气态变为固态形成的,属于凝华现象;故选:C。
3.【答案】B
【解析】白玉是一种比热较小的物质,相同条件下温度变化显著,因此,通常温度较低,水蒸气易在其表面液化,因此选B,是因为空气是不易液化的。
4.【答案】C
【解析】人工降雨有多种方法,可以将碘化银炮弹发射到高空云团的零度层以上,利用碘化银在高空中分解生成银单质和碘单质,形成人工冰核。这些冰核经过水汽凝聚,形成冰晶。冰晶发展到一定的程度,他们将通过零度层下降,之后融化,形成雨滴。也可使用干冰,干冰是固态的二氧化碳,很容易升华,干冰在升华过程中吸热,使气温急剧下降,空气中的水蒸气遇冷液化成小水滴或水蒸气发生凝华现象直接变成小冰粒。冰粒下降过程中熔化变成雨滴,降落到地面就形成了雨。
5.【答案】D
【解析】当电冰箱通电后,压缩机将蒸发器内的气体氟利昂吸出,在箱外压缩气态氟利昂,经冰箱背后的冷凝器中向外放热液化变成液态,然后液态的氟利昂经毛细管进入蒸发器,吸收冰箱内的热量而汽化成气态,这样冰箱内的温度就降低了。所以把气态氟利昂压缩成液态,同时释放热量的是在电冰箱外。
6.【答案】B
【解析】将海水中的水蒸发是液态变成气态,属于汽化现象;再将水蒸气冷凝为液态的水是气态变成液态,属于液化现象;故选B。
二、填空
7.【答案】温度;凝华;液化
【解析】云、雨、露、雾、霜、雪、雹就是水的状态变化而形成的,它的形成与温度有密切的关系;霜是水蒸气遇冷凝华形成的,属于凝华现象,露是水蒸气遇冷液化形成的,属于液化现象。
8.【答案】吸收;熔化
【解析】钛合金、高强钢等金属材料在高温下由固态变成液态,是熔化现象,需要吸热;然后按构件形状重新结晶,是凝固现象,凝固放热。
9.【答案】凝华;熔化;吸收
【解析】霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶,附着在建筑物或植被表面的现象,此时空气温度低时,才能使水蒸气放热,所以霜冻前空气温度一定很低,这就是“霜前冷”的现象。(2)雪是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶的现象,此时要从周围空气中吸热,空气的温度要降低,这就是“雪后寒”的现象。
10.【答案】气压、升高
【解析】高压锅密封性能好,里面的水蒸气不易外泄,随着里面水蒸气的增多里面的气压增大。液面上的气压增大时液体的沸点升高。
11.【答案】压缩体积
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【解析】降低温度和压缩体积是气体液化的两种方式,气体打火机里的丁烷气体,是利用压缩体积的方法使气体液化的,这样的好处是可以减小体积,便于储存和运输。
12.【答案】熔化 汽化
【解析】火箭的头部涂有的特殊材料在高温下熔化,是由固态变成液态,需要吸收热量;然后汽化,是由液态变成了气态,也需要吸收热量。这种材料在熔化和汽化过程中吸收大量热量,从而使火箭头部不会因温度升的太高而被损坏,起保护火箭头部的作用。
三、综合应用与实验探究
13.【答案】树挂是空气中水蒸气遇冷降温凝华成小冰晶附着在树木上形成的;到中午,树挂升华变成水蒸气,所以不见了。
【解析】此题考查的是我们对于生活中物态变化的分析能力。物质由气态直接变成固态是凝华;物质由固态直接变成气态是升华。
14.【答案】水蒸发吸热,有致冷作用,对食物可起到保鲜的作用;加快沙中水的蒸发 【解析】(1)经常向沙子上洒水,保证了水分的持续蒸发,蒸发有致冷作用从而降低了食物的温度,对食物起到保鲜的作用。(2)干燥、通风,既减小了空气的湿度,又加快了液体周围空气的流动,这些措施都是为了加快水分的蒸发。
15.【答案】(1)酒精灯、金属盒; (2)铁圈; (3)水蒸气;(4)小水滴、发烫;(5)汽化、液化;
【解析】(1)如图,要使水沸腾需对水进行加热,还需酒精灯。水蒸气上升遇冷才能液化,因此还需温度低的金属盘;(2)酒精灯是用来加热的,酒精灯的外焰温度比较高,组装器材时,通过调整铁圈的位置保证使用酒精灯的外焰来加热;(3)当用酒精灯给烧瓶中的水加热时,瓶中的水吸热会发生汽化现象,水变成水蒸气,从烧瓶口冒出时形成白雾;(4)烧瓶中汽化的水蒸气上升遇到冷金属盘就会液化形成小水滴,由于液化放热,因此感觉金属盘发烫。(5)烧瓶里的水吸热汽化变成水蒸气,水蒸气上升遇冷液化成小水珠。
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