熔化與凝固【含答案解析】七年級上冊 科學(xué)知識精講與典例提升 （浙教版）

浙教版七年級上冊第四章第五節(jié)熔化與凝固【知識點(diǎn)分析】課堂導(dǎo)入：寒冬臘月，滴水成冰；春暖花開，冰雪消融。從大自然的這些景象中我們發(fā)現(xiàn)，水可以由固態(tài)變成液態(tài)，也可以由液態(tài)變成固態(tài)。物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)的過程叫做熔化，從液態(tài)變成固態(tài)的過程叫做凝固。物質(zhì)的熔化和凝固需要什么條件？不同的物質(zhì)熔化和凝固的規(guī)律一樣嗎？一.海波和松香的熔化規(guī)律1.將海波和松香分別放在盛水的燒杯里，隔水加熱，待溫度到40度以上，每隔0.5分鐘記錄一次溫度；在海波完全熔化后再記錄4-5次。2.實驗記錄的圖像如圖所示3.結(jié)論：海波熔化時，有段時間，持續(xù)吸熱，溫度不上升，松香熔化時，隨著吸熱的同時溫度不斷上升。二.晶體、非晶體熔化和凝固的特點(diǎn)1.根據(jù)各種固體熔化的特點(diǎn)分類：具有一定的熔化溫度的叫晶體。沒有一定的熔化溫度的叫非晶體。2.晶體和非晶體熔化的特點(diǎn)：熔化時都需要吸熱，晶體熔化時溫度不變，存在固液共存狀態(tài)。3.晶體的熔點(diǎn)：熔點(diǎn)：晶體熔化時的溫度叫熔點(diǎn)。不同晶體熔點(diǎn)不同。4.常見的晶體：硫代硫酸鈉（海波）、明礬、金屬、石膏、水晶。5.常見的非晶體：松香、玻璃、蜂蠟、橡膠、塑料。6.一些晶體的熔點(diǎn)：7.凝固是物體熔化的逆過程：凝固的過程中向外放熱，晶體有固定的凝固點(diǎn)（熔點(diǎn)相同）存在固液共存的狀態(tài)，非晶體沒有固定的凝固點(diǎn)。【例題分析】【例1】如圖是某網(wǎng)友在四月拍攝的某地雪景：積雪初融后，在某停車場上出現(xiàn)了一個個“雪饅頭”，甚為奇特。雪堆正下方是方形地磚，每塊方形地磚周圍是條形磚。氣象專家調(diào)研發(fā)現(xiàn)：四周條形磚比中間方形地磚具有更好的導(dǎo)熱性和滲水性。下列關(guān)于形成“雪饅頭”景觀的解釋，不合理的是（

）A．空氣溫度較低是“雪饅頭”得以保留的原因之一B．方形地磚導(dǎo)熱性差是形成“雪饅頭”景觀的原因之一C．太陽輻射導(dǎo)效條形磚上方的雪比方形地磚上方的雪更易熔化D．地表熱量易通過條形磚及四周縫隙傳遞，使條形磚上的雪更易熔化【答案】C【解析】A、“雪饅頭”是固態(tài)積雪，空氣溫度較低，低于雪的熔點(diǎn)，積雪長時間不能熔化，才會出現(xiàn)這一現(xiàn)象，故A正確；B、方形地磚導(dǎo)熱性差，使得地面溫度不同，溫度較高處積雪熔化，形成“雪饅頭”現(xiàn)象，故B正確；C、太陽對條形磚和方形地磚的輻射相同，故C錯誤；D、地表熱量易通過條形磚及四周縫隙傳遞，使條形磚溫度較高，積雪更易熔化，故D正確；【例2】小明同學(xué)用如圖甲所示的裝置對冰加熱，并根據(jù)實驗記錄繪制了如圖乙所示的冰熔化時溫度隨時間變化的圖像。下列說法錯誤的是（

）A．甲圖燒杯中的冰熔化要吸收熱量B．加熱到10分鐘時，燒杯內(nèi)已有部分冰熔化成水C．乙圖中BC段燒杯內(nèi)物質(zhì)內(nèi)能保持不變D．乙圖中AB、CD段的物質(zhì)溫度都升高10℃，吸收的熱量不相等【答案】C【解析】A．冰熔化要吸收熱量，故A項正確，A項不符合題意；B．由已圖可知，BC段屬于固液共存態(tài)，所以加熱到10分鐘時，燒杯內(nèi)已有部分冰熔化成水；故B項正確，B項不符合題意；C．由已圖可知，BC段屬于固液共存態(tài)，冰正在熔化，正在吸熱，所以BC段燒杯內(nèi)物質(zhì)內(nèi)能增大；故C項錯誤，C項符合題意；D．由圖像可知，AB段的物質(zhì)溫度升高10℃，需要加熱5分鐘，CD段的物質(zhì)溫度升高10℃，需要加熱10分鐘，所以AB段和CD段的物質(zhì)溫度都升高10℃，吸收的熱量不相等；故D項正確，D項不符合題意；【例3】把盛有碎冰塊的大試管插入燒杯里的碎冰塊中，用酒精燈在燒杯底部慢慢加熱，如圖所示。不考慮空氣影響，當(dāng)燒杯中的冰塊大部分熔化時，試管中的冰（）A．也熔化一部分 B．全部熔化C．一點(diǎn)兒都沒熔化 D．下邊的熔化，上邊的沒熔化【答案】C【解析】冰是晶體，若給燒杯中的冰加熱時，燒杯中的冰會熔化，但在冰的熔化過程中溫度為0℃，保持不變，所以試管中的冰能達(dá)到熔點(diǎn)0℃，但試管中的冰和燒杯中的冰的溫度相同，試管中的冰不能從燒杯中繼續(xù)吸熱，所以不能熔化。故選C.【例4】用質(zhì)量相同的0℃的冰和0℃的水冷卻食品時，發(fā)現(xiàn)用冰的效果更好。這是因為（

）A．冰比水涼B．冰的溫度比水低C．冰在熔化時要吸收大量的熱D．冰和食品的接觸更充分【答案】C【解析】用質(zhì)量相等的0℃的冰冷卻物體，冰吸收熱量首先熔化成0℃的水，比用0℃的水直接冷卻物體多了一個冰熔化吸熱的過程，所以要使物體冷卻，用質(zhì)量相等的0℃的冰和0℃的水，冰的效果會好些?！纠?】如圖所示是某物質(zhì)的熔化圖像。下列關(guān)于此圖像信息的解讀錯誤的是（

）A．這是一種晶體物質(zhì)B．CD段物質(zhì)處于氣態(tài)C．物質(zhì)的初溫是40℃D．加熱5分鐘時物質(zhì)溫度是48℃【答案】B【解析】A從圖象可以看出,此物質(zhì)在熔化過程中保持48不變,所以此物質(zhì)是晶體,且熔點(diǎn)為48,所以本選項說法正確,不符合題意.B分析圖象可知,CD段已全部變?yōu)橐簯B(tài)，繼續(xù)吸熱升溫，所以本選項說法錯誤，符合題意；C從圖象可以看出,物質(zhì)的初溫是40,所以本選項說法正確,不符合題意.D加熱5分鐘時,該晶體處于熔化過程,應(yīng)為固液混合態(tài),此時的溫度還是48,所以本選項說法正確,不符合題意.故選B.【例6】如圖是某同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描出一定質(zhì)量的冰熔化過程中溫度隨時間變化的圖象。下列根據(jù)圖象做出的判斷，正確的是（）A．0至5min內(nèi)冰的溫度不斷升高，說明冰的熔點(diǎn)不斷升高B．5min至10min內(nèi)冰的溫度不變，冰的內(nèi)能也不變C．5min至10min內(nèi)冰的溫度不變，但冰仍然吸熱D．15min到20min和前5min相比較，說明吸收相同熱量液態(tài)水升溫比冰快【答案】C【解析】A．從圖象上看，0～5min內(nèi)表示冰的溫度逐漸升高，但它的熔點(diǎn)不能升高，仍為0℃，故A不符合題意；BC．5min至10min是冰的熔化過程，此時海波的溫度不變，但是繼續(xù)吸熱，其內(nèi)能不斷增大，故B不符合題意，故C符合題意；D．15min到20min和前5min相比較，吸收相同熱量時，水的比熱容大于冰的比熱容，液態(tài)水升溫比冰慢，故D不符合題意。【例7】通過熱傳播，某物體從固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，如圖是該過程物體的溫度隨時間變化圖象．下列說法正確的是（）?A．這是非晶體 B．此過程是液化過程 C．t=0時刻物體內(nèi)能為零 D．0﹣t1這段時間，物體要吸熱【答案】D【解析】A．從圖象可以看出，此物質(zhì)有一定的熔化溫度，所以此物質(zhì)是晶體，故A錯誤．B．從圖象可以看出，固體吸熱，溫度升高，繼續(xù)吸熱，溫度不變，此時溫度不變的過程是晶體的熔化過程，故B錯誤；C．任何物質(zhì)的分子總在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動，所以內(nèi)能不可能為零，因此t0時刻物體溫度為零，但其分子仍不停地做無規(guī)則運(yùn)動，所以具有內(nèi)能，故C錯誤；D．熔化過程吸熱，0﹣t1這段時間，物質(zhì)三種狀態(tài)下物體一直吸熱，故D正確．【例8】一杯充分混合的冰水混合物，放在10?℃的房間里，過一段時間后仍有少量的冰，則（）A．冰的溫度不變，水的溫度升高 B．冰水溫度都升高C．冰的溫度升高，水的溫度不變 D．冰水溫度都不變【答案】D【解析】冰水混合物的溫度是0?℃，房間的溫度是10?℃，由于房間的溫度高于冰水混合物的溫度，所以會發(fā)生熱傳遞，即：冰水混合物會從房間里吸收熱量，然后熔化，但在熔化的過程中，混合物的溫度保持不變?！纠?】關(guān)于熔化，以下說法正確的是（）A．晶體熔化時吸熱，非晶體熔化時不吸熱B．晶體熔化時不吸熱，所以溫度不變C．非晶體熔化時溫度也在升高，一定吸熱D．晶體、非晶體在熔化時溫度都是不變的【答案】C【解析】A、無論是晶體還是非晶體，熔化時都要吸收熱量．此選項錯誤；B、晶體熔化時溫度不變，但需要吸收熱量．此選項錯誤；C、非晶體熔化時吸收熱量，溫度不斷升高．此選項正確；D、晶體和非晶體的區(qū)別是晶體熔化時溫度不變，非晶體熔化時溫度升高．此選項錯誤．【例10】從互聯(lián)網(wǎng)上查得的信息知道，法國準(zhǔn)備生產(chǎn)一種冬暖夏涼的夾克，這種夾克在衣料纖維中添加了一種微膠囊物質(zhì)。人們穿上這種夾克，當(dāng)氣溫升高時，微膠囊物質(zhì)開始熔化，人體感到?jīng)鏊?；?dāng)氣溫降低時，微膠囊物質(zhì)開始凝固，人體倍感溫暖。這種夾克能自動調(diào)節(jié)溫度的原理是（）A．當(dāng)氣溫升高時微膠囊物質(zhì)熔化從人體吸熱，當(dāng)氣溫降低時微膠囊物質(zhì)凝固從人體吸熱B．當(dāng)氣溫升高時微膠囊物質(zhì)熔化向人體放熱，當(dāng)氣溫降低時微膠囊物質(zhì)凝固向人體放熱C．當(dāng)氣溫升高時微膠囊物質(zhì)熔化向人體放熱，當(dāng)氣溫降低時微膠囊物質(zhì)凝固從人體吸熱D．當(dāng)氣溫升高時微膠囊物質(zhì)熔化從人體吸熱，當(dāng)氣溫降低時微膠囊物質(zhì)凝固向人體放熱【答案】D【解析】由題意可知，這種夾克能自動調(diào)節(jié)溫度的原理：熔化吸熱，凝固放熱；氣溫升高，固態(tài)的微膠囊物質(zhì)會變成液態(tài)，發(fā)生熔化現(xiàn)象，會從人體吸熱，人因此會感到?jīng)鏊?；氣溫降低時，微膠囊物質(zhì)會凝固，凝固時需要向人體放熱，人會感到暖和。故D正確。【例11】下列物態(tài)變化不屬于熔化現(xiàn)象的是(

)A．太陽使積雪融化 B．把白糖加入水中后溶化成糖水C．點(diǎn)燃的蠟燭不停地流著蠟油 D．春天，江河的冰化成水【答案】B【解析】A．太陽使積雪融化，由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，是熔化現(xiàn)象；B．把白糖加入水中后溶化成糖水，是溶解現(xiàn)象；C．點(diǎn)燃的蠟燭不停地流著蠟油由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，是熔化現(xiàn)象；D．春天，江河的冰化成水，由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，是熔化現(xiàn)象?！纠?2】炎熱的夏天，鋪有瀝青的路面會變軟，這是因為（）A．瀝青是晶體，受熱后達(dá)到熔點(diǎn)，所以變軟B．瀝青是非晶體，受熱后達(dá)到熔點(diǎn)，所以變軟C．瀝青是晶體，受熱后它的硬度要降低，所以變軟D．瀝青是非晶體，沒有一定的熔點(diǎn)，受熱后逐漸變軟【答案】D【解析】瀝青是非晶體，所以沒有一定的熔點(diǎn)，它是隨著溫度的升高逐漸由硬變軟。【例13】根據(jù)表中幾種物質(zhì)的熔點(diǎn)，請你判斷，以下說法中錯誤的是（

）物質(zhì)名稱固態(tài)水銀金鋼鎢固態(tài)氫熔點(diǎn)(℃)-39106415153410-259A．電燈泡的燈絲用鎢制成不易熔化B．水銀溫度計不能測低于－40℃的氣溫C．純金掉在鋼水中不會熔化D．在－258℃時，氫為液態(tài)【答案】C【解析】A．電燈泡的燈絲在發(fā)光時產(chǎn)生大量的熱，需要燈絲的熔點(diǎn)足夠高，才能保證正常工作，故A正確；B．液體溫度計中的液柱必須保持在液態(tài)才能進(jìn)行測量，低于-40℃時，水銀已經(jīng)凝固了，無法測量，故B正確；C．金的熔點(diǎn)比鋼的低，鋼鐵熔化成鋼水時，溫度已經(jīng)高于金的熔點(diǎn)了，金掉進(jìn)去會熔化，故C錯誤；D．-258℃比氫的凝固點(diǎn)-259℃高出1℃，此時氫還是液體，故D正確；【例14】今年初浙江普降大雪，給生活和出行帶來諸多不便。為了盡快清除道路積雪，常用的辦法是撒“融雪鹽”，“融雪鹽”融雪的原理是（）A．“融雪鹽”與少量水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生的熱量使周圍的冰雪融化B．“融雪鹽”產(chǎn)生“保暖層”，使冰雪吸收足夠的“地?zé)帷倍诨疌．使雪形成“含融雪鹽的雪”，“含融雪鹽的雪”凝固點(diǎn)明顯降低，使雪融化D．“融雪鹽”有利于冰雪對陽光的吸收，從而加快冰雪的融化【答案】C【解析】A．“融雪鹽”溶于水形成溶液的凝固點(diǎn)降低，達(dá)到融雪的目的，而不是與少量水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，故A錯誤；B．“融雪鹽”溶于水形成溶液的凝固點(diǎn)降低，達(dá)到融雪的目的，而不是產(chǎn)生“保暖層”，故B錯誤；C．“融雪鹽”溶于水形成溶液的凝固點(diǎn)降低，達(dá)到融雪的目的，故C正確；D．“融雪鹽”溶于水形成溶液的凝固點(diǎn)降低，達(dá)到融雪的目的，而不是有利于冰雪對陽光的吸收，故D錯誤。【例15】探究物體熔化溫度變化規(guī)律的實驗時，得到了某物體溫度隨時間變化的圖像，由圖可知該物體是_____（選填“晶體”或“非晶體”），該物體液體狀態(tài)的比熱容_____（選填“大于”、“等于”或“小于”）固體狀態(tài)時的比熱容。【答案】

晶體

小于【解析】由圖象可知，物體在吸熱的過程中，有一段的溫度是不變的，此時它處于熔化過程中，因此該物體是晶體。由圖象可知，該物體在相同時間內(nèi)，固態(tài)時升溫比液態(tài)時升溫慢，則說明該物體液體狀態(tài)的比熱容小于固體狀態(tài)時的比熱容。【例16】李雷利用如圖甲所示裝置探究冰的熔化特點(diǎn)，他每隔相同時間記錄一次溫度計的示數(shù)，并觀察物質(zhì)的狀態(tài)。(1)應(yīng)選用顆粒________(選填“較大”或“較小”)的冰塊做實驗；(2)圖乙是他根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)繪制的“溫度—時間”圖像。由圖像可知：冰屬于________(選填“晶體”或“非晶體”)；(3)圖乙中第17min時，物質(zhì)處于________態(tài)。【答案】

較小

晶體

液【解析】(1)由于較小的冰塊比較大的冰塊受熱均勻，所以，應(yīng)選用較小顆粒的冰塊做實驗。(2)由圖象知道，冰在熔化過程中溫度保持不變，所以，冰是晶體。(3)由圖象知道，冰從第5min開始熔化，到第15min完全熔化，所以，第17min時物質(zhì)處于液態(tài)?！纠?7】如圖甲所示為探究“冰熔化”的實驗裝置圖，燒杯和試管中分別放有適量的碎冰，A、B兩支溫度計分別測試管和燒杯中物質(zhì)的溫度。實驗過程中，A、B兩支溫度計的示數(shù)隨時間變化的圖像如圖乙所示，其中______（選填“實”或“虛”）線是試管內(nèi)物質(zhì)的溫度隨時間變化的圖像；第3min時，試管內(nèi)物質(zhì)的狀態(tài)是______（選填“固”“液”或“固液共存”）態(tài)。【答案】

虛

固液共存【解析】實驗過程中A、B兩個溫度計的示數(shù)隨時間變化的圖像如圖乙所示，燒杯中的冰先熔化，通過分析圖像可知，虛線是試管內(nèi)碎冰溫度隨時間變化的圖像