思維特訓(xùn)六　生活中的物態(tài)變化

1、思維特訓(xùn)(六)生活中的物態(tài)變化|典|例|分|析| 生活中的物態(tài)變化例 1寒冬時(shí)節(jié)的早晨，汽車(chē)司機(jī)上車(chē)后常發(fā)現(xiàn)在前擋風(fēng)玻璃上出現(xiàn)白色的“哈氣”，于是他打開(kāi)暖風(fēng)，很快就能除掉“哈氣”；夏天，在下大雨后，擋風(fēng)玻璃上也會(huì)出現(xiàn)“哈氣”，影響安全駕駛，于是司機(jī)打開(kāi)空調(diào)制冷，很快“哈氣”也被除掉。為什么同樣的現(xiàn)象，司機(jī)采取不同的方法卻得到了相同的效果？請(qǐng)你用所學(xué)的物理知識(shí)加以解釋。答案 水蒸氣遇冷才能凝結(jié)成小水珠形成“哈氣”，司機(jī)采取的措施都是從抑制氣體液化的條件入手的。在冬季，司機(jī)用暖風(fēng)提高擋風(fēng)玻璃的溫度，使水蒸氣不能在擋風(fēng)玻璃上遇冷液化形成“哈氣”；在夏季下大雨后，車(chē)外溫度較低，關(guān)閉車(chē)窗后，車(chē)內(nèi)溫度較高

2、，擋風(fēng)玻璃的溫度較低，車(chē)內(nèi)水蒸氣在擋風(fēng)玻璃上遇冷可以液化形成“哈氣”，此時(shí)打開(kāi)空調(diào)制冷，使車(chē)內(nèi)溫度低于擋風(fēng)玻璃的溫度，車(chē)內(nèi)水蒸氣便不能在擋風(fēng)玻璃上遇冷液化形成“哈氣”了。 拓展實(shí)驗(yàn)題含鹽的冰熔化時(shí)的特點(diǎn)例 2雪災(zāi)給人民的生活、生產(chǎn)帶來(lái)很多困難。小亮看到搶險(xiǎn)隊(duì)員在冰雪覆蓋的道路上撒大量的鹽，他產(chǎn)生了這樣的疑問(wèn)：含鹽的冰熔化時(shí)跟純凈的冰熔化時(shí)特點(diǎn)有何不同？為此，他進(jìn)行了下列探究過(guò)程：他用同樣多的純水、淡鹽水、濃鹽水制得純冰、淡鹽冰、濃鹽冰，然后將這些冰弄碎放入試管中，在冰塊中插入溫度計(jì)，記下此時(shí)溫度計(jì)的示數(shù)。然后每隔0.5 min記錄一次溫度計(jì)的示數(shù)，同時(shí)觀察試管中冰塊狀態(tài)的變化。在選擇冰塊吸熱方

3、式時(shí)有如圖6TX1甲所示的三種方法，請(qǐng)你為他選擇一種最佳的方法，你選擇的是_(選填“A”“B”或“C”)。選擇這種方法的好處是_。(當(dāng)時(shí)的室溫大約是10 )圖6TX1在相同條件下測(cè)量三者的溫度變化，得到三條溫度變化曲線(純冰對(duì)應(yīng)曲線、淡鹽冰對(duì)應(yīng)曲線、濃鹽冰對(duì)應(yīng)曲線)。分析 根據(jù)圖乙曲線可知：(1)利用鹽水制成的冰_(選填“是”或“不是”)晶體。實(shí)驗(yàn)中淡鹽冰的熔點(diǎn)是_，對(duì)應(yīng)淡鹽水的凝固點(diǎn)是_。歸納 根據(jù)分析可以得到：(2)在水中加鹽，可以_(選填“提高”或“降低”)水的凝固點(diǎn)，并且含鹽量越高的水，凝固點(diǎn)越_(選填“高”或“低”)。應(yīng)用 (3)在積雪上撒些鹽，白天可使雪_(選填“難”或“易”)熔化

4、，晚上降溫后，已熔化的雪水_(選填“難”或“易”)凝固。解析 由于冰在熔化過(guò)程中要不斷吸熱，圖A所示方法能使冰受熱均勻，不斷吸熱熔化，又能及時(shí)觀察冰的狀態(tài)；圖B所示方法由于火焰溫度較高，會(huì)使冰熔化過(guò)程加快，來(lái)不及觀察狀態(tài)變化，且冰受熱不均勻；圖C所示方法是將試管放在空氣中，當(dāng)時(shí)室溫只有10 ，會(huì)使冰的熔化過(guò)程加長(zhǎng)。因此選擇圖A所示方法加熱。(1)由圖象可知：鹽水制成的冰都有固定的熔點(diǎn)，故是晶體。由曲線可知：第10 min，溫度為3 ，淡鹽冰才開(kāi)始熔化，故淡鹽冰的熔點(diǎn)為3 ，可知淡鹽水的凝固點(diǎn)也是3 。(2)由圖象可知：在水中加鹽，可以降低冰的熔點(diǎn)，即降低水的凝固點(diǎn)；由曲線可知：含鹽量越高的水，

5、凝固點(diǎn)越低。(3)由圖象可知：當(dāng)三種物質(zhì)都未熔化時(shí)，升高相同的溫度，濃鹽冰加熱時(shí)間最短，說(shuō)明含鹽量越高的冰，熔化前升溫越快；因此在積雪上撒些鹽，白天可使雪容易熔化，晚上可使雪水難凝固。答案 A物質(zhì)受熱均勻，熔化緩慢便于觀察(1)是33(2)降低低(3)易難 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)題風(fēng)能否使氣溫降低例 3夏天，大家常用扇子或電風(fēng)扇扇風(fēng)降溫；冬天，寒風(fēng)吹來(lái)感覺(jué)特別冷。某同學(xué)猜想：可能風(fēng)可以使氣溫降低。請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)檢驗(yàn)這個(gè)同學(xué)的猜想是否正確。要求寫(xiě)出：(1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)；(2)需要的實(shí)驗(yàn)器材。解析 要探究風(fēng)能否使氣溫降低，就需要用相同的溫度計(jì)測(cè)量氣溫，看有風(fēng)和無(wú)風(fēng)兩種情況下溫度計(jì)示數(shù)的變化。答案 (1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

6、：將兩支相同的溫度計(jì)放在同一環(huán)境中，用扇子對(duì)著其中的一支扇風(fēng)。對(duì)比兩支溫度計(jì)的示數(shù)，如果示數(shù)仍然相同，則說(shuō)明猜想錯(cuò)誤；如果示數(shù)不相同，被扇風(fēng)的溫度計(jì)示數(shù)減小，則說(shuō)明猜想正確。然后，在不同的環(huán)境中重復(fù)這一實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。(2)需要的器材：扇子、兩支相同的溫度計(jì)、懸掛溫度計(jì)用的細(xì)繩。|思|維|集|訓(xùn)|1炎熱無(wú)風(fēng)的夏天，小宇走在被曬得發(fā)燙的柏油路上，看見(jiàn)前面的路面已被一輛灑水車(chē)灑水淋濕了。他認(rèn)為走在淋濕了的路面上一定比走在干燥的路面上涼爽，于是趕快走了過(guò)去，結(jié)果在灑過(guò)水的路面上，他卻感到更加悶熱了。你認(rèn)為產(chǎn)生這種感覺(jué)的主要原因是()A灑水車(chē)中的水經(jīng)過(guò)暴曬后，溫度很高B地面上的水使被反射的

7、陽(yáng)光增多，身體獲得更多熱量C灑水后使附近的空氣濕度增加，身上的汗液蒸發(fā)變慢D地面上的水蒸發(fā)時(shí)把熱量帶到了人的身上2在油鍋中倒入一份醋和兩份油，進(jìn)行加熱，不一會(huì)兒，鍋里的油和醋就會(huì)上下翻滾，此時(shí)一位表演者將手放入鍋內(nèi)，卻沒(méi)有受到損傷，這是因?yàn)?)A表演者長(zhǎng)期練功，能夠忍受沸油的高溫B醋能在手的表面產(chǎn)生保護(hù)層，避免表演者被燙傷C由于對(duì)流，醋能很快將沸油的溫度降低D雖然鍋里的油和醋上下翻滾，但沸騰的只是醋而不是油3全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，將小鍋放入盛有水的大鍋中構(gòu)成雙層鍋熬膠，膠不會(huì)被熬焦而失去黏性，是因?yàn)?)A夾層中的水起了散熱作用B夾層中的水不善于傳熱C夾層中的水吸收了很大部分熱量

8、D夾層中的水溫度保持在100 不變，使膠的溫度不會(huì)超過(guò)100 4第十九屆上海初中物理知識(shí)競(jìng)賽標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，如圖6TX2所示，甲容器內(nèi)裝有水，乙試管內(nèi)也裝有水，乙試管通過(guò)甲容器密封蓋上的孔插入甲容器的水中，且乙試管與密封蓋緊密接觸?，F(xiàn)給甲容器加熱，則經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后 ()圖6TX2A. 甲容器內(nèi)的水先沸騰B乙試管內(nèi)的水先沸騰C. 甲容器、乙試管內(nèi)的水同時(shí)沸騰D. 甲容器內(nèi)的水沸騰，乙試管內(nèi)的水不會(huì)沸騰5用蒸籠蒸饅頭，是上層還是下層蒸格中的饅頭先熟呢？小明仔細(xì)觀察后發(fā)現(xiàn)：高溫的水蒸氣經(jīng)過(guò)多層蒸格向上升，遇到冷的蒸籠蓋時(shí)，大量水蒸氣發(fā)生_(填寫(xiě)物態(tài)變化名稱(chēng))現(xiàn)象，放出很多熱量，使_(選填“上”或“下”

9、)層蒸格中的饅頭先熟。有經(jīng)驗(yàn)的師傅拿剛出籠的饅頭前，先在手上沾點(diǎn)兒水，這樣做主要是利用_，使手不會(huì)被燙傷。6小剛同學(xué)猜想，影響水蒸發(fā)快慢的因素有以下三個(gè)：A水的表面積。B水上方的空氣流速。C水的溫度。(1)他在兩塊相同的玻璃片上分別滴一滴質(zhì)量相同的水，如圖6TX3所示。觀察圖中的情景，你認(rèn)為小剛在探究水蒸發(fā)快慢與_是否有關(guān)。圖6TX3(2)接著小剛用電吹風(fēng)的熱風(fēng)擋在左邊玻璃片上方吹風(fēng)，發(fā)現(xiàn)左邊玻璃片更早干了。他由此得出：水上方的空氣流速越大，蒸發(fā)越快。你認(rèn)為此過(guò)程中存在的問(wèn)題是_。7在研究某物質(zhì)的熔點(diǎn)實(shí)驗(yàn)中，小吳得到如圖6TX4所示的圖象。圖6TX4(1)根據(jù)此圖，小吳得出結(jié)論：該物質(zhì)_ (選

10、填“有”或“沒(méi)有”)熔點(diǎn)。(2)小吳通過(guò)查閱資料獲知該物質(zhì)是晶體。則小吳實(shí)驗(yàn)中的不當(dāng)之處是_。8小林做“碘的升華”實(shí)驗(yàn)時(shí)，用酒精燈直接對(duì)放有少量固態(tài)碘的碘升華管加熱，如圖6TX5所示。小林發(fā)現(xiàn)碘升華管內(nèi)出現(xiàn)紫色的碘蒸氣，他認(rèn)為碘從固態(tài)變成了氣態(tài)，是升華現(xiàn)象。小紅查閱資料發(fā)現(xiàn)：常壓下，碘的熔點(diǎn)為113.70 ，碘的沸點(diǎn)為184.25 ，酒精燈外焰的溫度約500 。根據(jù)這些資料，小紅認(rèn)為小林所做的實(shí)驗(yàn)中，碘可能經(jīng)歷了由固態(tài)到液態(tài)再到氣態(tài)的變化過(guò)程，小林的實(shí)驗(yàn)并不能得出碘升華的結(jié)論。請(qǐng)針對(duì)小紅的質(zhì)疑，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，證明碘能從固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)?？梢赃x用上述器材或補(bǔ)充必要的輔助器材，寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)方案并簡(jiǎn)要說(shuō)

11、明。圖6TX59以下是關(guān)于相對(duì)濕度的資料。若1 m3的空氣能容納水蒸氣8 g，而實(shí)際容納了4 g，則相對(duì)濕度為50%。相對(duì)濕度越大，水蒸發(fā)得越慢。如圖6TX6所示，其中一支溫度計(jì)的玻璃泡由浸透水的布料覆蓋(濕球溫度計(jì))，另一支溫度計(jì)的玻璃泡直接暴露在空氣中(干球溫度計(jì))，利用兩支溫度計(jì)的示數(shù)及下表所示內(nèi)容可得當(dāng)時(shí)空氣的相對(duì)濕度。圖6TX6 干、濕球溫度計(jì)示數(shù)差/ 相對(duì)濕度干球溫度計(jì)示數(shù)/1231489%79%69%1690%80%71%1891%81%72%2091%82%74%(1)若圖中干球溫度計(jì)示數(shù)為16 ，濕球溫度計(jì)示數(shù)為_(kāi)，從表中推算出此時(shí)相對(duì)濕度是_%。(2)根據(jù)表格內(nèi)容歸納“當(dāng)濕

12、球溫度計(jì)與干球溫度計(jì)示數(shù)差為3 時(shí)，相對(duì)濕度與干球溫度計(jì)測(cè)得的溫度的關(guān)系?！?3)簡(jiǎn)單解釋為什么廣州相對(duì)濕度大于90%的日子，濕衣服很難晾干_。詳解詳析1C解析 水蒸發(fā)快慢與空氣濕度有關(guān)，相同條件下，空氣濕度越大，蒸發(fā)越慢。2D解析 醋的沸點(diǎn)低于水的沸點(diǎn)，遠(yuǎn)低于油的沸點(diǎn)。3D解析 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點(diǎn)是100 ，水沸騰時(shí)吸熱，但溫度保持不變，因此，將小鍋放入盛有水的大鍋中構(gòu)成雙層鍋熬膠，這樣由于水的存在使鍋內(nèi)溫度不會(huì)超過(guò)100 ，這樣膠就不會(huì)被熬焦而失去黏性。故只有選項(xiàng)D的說(shuō)法是正確的。4B解析 甲容器是密封的，給甲容器加熱，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，甲容器水面上的氣壓增大，水的沸點(diǎn)升高，會(huì)高于乙試管

13、內(nèi)水的沸點(diǎn)；乙試管中的水從甲容器的水中吸收熱量，溫度升高，當(dāng)達(dá)到水的沸點(diǎn)時(shí)就會(huì)沸騰，而此時(shí)甲容器中的水還不能沸騰。5液化上水蒸發(fā)吸熱解析 高溫的水蒸氣遇到冷的蒸籠蓋，會(huì)變成小水滴，由氣態(tài)變成液態(tài)，是液化現(xiàn)象；水蒸氣液化時(shí)，要放出大量的熱，從而使得上層蒸格中的饅頭先熟；有經(jīng)驗(yàn)的師傅拿剛出籠的饅頭前，先在手上沾點(diǎn)兒水，這樣做主要是利用水蒸發(fā)時(shí)吸熱的原理使手不會(huì)被燙傷。6(1)水的表面積(2)沒(méi)有控制變量解析 使用電吹風(fēng)的熱風(fēng)擋，不僅改變了水滴上方空氣的流速，還改變了水的溫度，同時(shí)表面積也不同，不符合運(yùn)用控制變量法進(jìn)行研究的要求。7(1)沒(méi)有(2)測(cè)量溫度的間隔時(shí)間過(guò)長(zhǎng)解析 (1)晶體熔化過(guò)程中保持

14、不變的溫度叫熔點(diǎn)。圖象中物質(zhì)的溫度一直在變化，所以小吳根據(jù)圖象得出該物質(zhì)沒(méi)有熔點(diǎn)的結(jié)論。(2)測(cè)量溫度間隔時(shí)間越長(zhǎng)，所繪制的溫度時(shí)間圖象與真實(shí)的溫度時(shí)間關(guān)系差異越大，準(zhǔn)確性越差。8用大燒杯盛適量開(kāi)水，把盛有少量固態(tài)碘的碘升華管放入燒杯內(nèi)的開(kāi)水中，觀察碘升華管中是否有紫色的碘蒸氣出現(xiàn)。因?yàn)樵诔合?，水的沸點(diǎn)不超過(guò)100 ，低于碘的熔點(diǎn)113.70 ，碘是晶體，當(dāng)溫度低于熔點(diǎn)時(shí)，碘不會(huì)熔化，若有紫色的碘蒸氣出現(xiàn)，則可以說(shuō)明碘從固態(tài)直接變成了氣態(tài)。9(1)1480(2)當(dāng)濕球溫度計(jì)與干球溫度計(jì)示數(shù)差為3 時(shí)，干球溫度計(jì)測(cè)得的溫度越高，相對(duì)濕度越大。(3)濕衣服晾干是由于衣服上的水蒸發(fā)，由題意知，相對(duì)濕度越大，水蒸發(fā)得越慢，所以廣州相對(duì)濕度大于90%的日子，水分蒸發(fā)很慢，濕衣服很難晾干解析 (1)由圖可知，溫度計(jì)的分度值為1 ，濕球溫