專(zhuān)題12 物態(tài)變化（原卷版）

專(zhuān)題12物態(tài)變化【思維導(dǎo)圖】【知識(shí)點(diǎn)回顧】溫度及其測(cè)量eq\a\vs4\al(考點(diǎn)1溫度溫度計(jì))溫度：表示物體的冷熱程度。測(cè)量工具：溫度計(jì)。它的原理是：利用水銀，酒精等的性質(zhì)。常用單位：攝氏度，用“0C”表示，即把冰水混合物的溫度定為00C，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水沸騰時(shí)的溫度定為1000C，把0和100之間分為100等份，每一等份就表示1攝氏度。（如人的體溫（口腔溫）是“37℃”讀作“37攝氏度”；北京一月份平均氣溫“－4.7℃”讀作“零下4.7攝氏度”。） 注：0℃的水與0℃的冰冷熱程度相同（溫度相同）溫度計(jì)的使用方法：根據(jù)測(cè)量目的，選擇量程適當(dāng)?shù)臏囟扔?jì)。切勿超過(guò)它的量程。測(cè)量時(shí)，手握在溫度計(jì)的上方。溫度計(jì)的玻璃泡要與被測(cè)物體充分接觸，但不能碰到容器底和壁。溫度計(jì)的玻璃泡浸人被測(cè)液體后，不能立即讀數(shù)，待液柱穩(wěn)定后再讀數(shù)。一般不能將溫度計(jì)從被測(cè)物體中拿出來(lái)讀。讀數(shù)時(shí)，視線要與溫度計(jì)內(nèi)液面相平。零上溫度如250C，讀做二十五攝氏度。零下溫度如—80C，讀做零下八攝氏度。 注：溫度計(jì)內(nèi)徑越細(xì)，刻度間隔越大，讀數(shù)越準(zhǔn)確。體溫計(jì)：（1）測(cè)量范圍35——420C，最小刻度值0.10C；（2）玻璃泡大，玻璃管較細(xì)，準(zhǔn)確度高；玻璃泡與玻璃管中間有一段特別細(xì)的彎曲，水銀柱回不下來(lái)，故可以離開(kāi)人體讀數(shù)。（體溫計(jì)使用前要消毒，甩幾下，體溫計(jì)只升不降。）其他的溫度計(jì)：電子溫度計(jì)、金屬溫度計(jì)、色帶溫度計(jì)、衛(wèi)星遙感測(cè)溫度、紅外線測(cè)溫儀等。二、熔化和凝固eq\a\vs4\al(考點(diǎn)2識(shí)別熔化和凝固)1．物質(zhì)從固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過(guò)程叫________。2．物質(zhì)從液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)的過(guò)程叫________。考點(diǎn)3描繪晶體熔化和凝固過(guò)程中的特點(diǎn)；知道熔化和凝固過(guò)程伴隨吸熱與放熱1．晶體熔化過(guò)程的特點(diǎn)：①晶體熔化時(shí)，要從外界________熱量。②晶體在一定的溫度下開(kāi)始熔化，在熔化過(guò)程中溫度________。2．晶體凝固過(guò)程的特點(diǎn)：①晶體凝固時(shí)，會(huì)________。②晶體在一定的溫度下開(kāi)始凝固，在凝固過(guò)程中溫度保持不變。eq\a\vs4\al(考點(diǎn)4會(huì)繪制晶體熔化圖線)晶體熔化圖像(以硫代硫酸鈉為代表)縱坐標(biāo)表示溫度，橫坐標(biāo)表示時(shí)間。eq\a\vs4\al(考點(diǎn)5說(shuō)出晶體與非晶體的主要區(qū)別)固體分為晶體和非晶體兩類(lèi)。非晶體________一定的熔化溫度；晶體________一定的熔化溫度。晶體非晶體物質(zhì)舉例海波、冰、食鹽、水晶、明礬、萘、各種金屬松香、蠟、玻璃、瀝青熔化過(guò)程吸熱、溫度保持不變吸熱、溫度不斷升高凝固過(guò)程放熱、溫度保持____________放熱、溫度不斷降低熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)有________熔化條件溫度達(dá)到________；繼續(xù)吸熱持續(xù)吸熱凝固條件溫度達(dá)到凝固點(diǎn)；繼續(xù)放熱持續(xù)放熱熔化圖像凝固圖像考點(diǎn)6說(shuō)出熔點(diǎn)、凝固點(diǎn)的含義，知道冰的熔點(diǎn)為0℃a晶體熔化時(shí)的溫度叫________，不同的晶體熔點(diǎn)也不同。同一晶體的凝固點(diǎn)與熔點(diǎn)數(shù)值上________。三、汽化與液化eq\a\vs4\al(考點(diǎn)7知道蒸發(fā)、沸騰的概念)汽化分為兩種方式：________。蒸發(fā)：在________下都能進(jìn)行的汽化現(xiàn)象。蒸發(fā)只在液體的表面進(jìn)行，并且不劇烈。沸騰：在________發(fā)生的劇烈的汽化現(xiàn)象。eq\a\vs4\al(考點(diǎn)8知道影響蒸發(fā)快慢的因素和蒸發(fā)的制冷作用)1．影響蒸發(fā)快慢的因素：①液體溫度的高低；②液體的表面積的大??；③液體表面上的空氣流動(dòng)快慢；④對(duì)于不同的液體還與液體的種類(lèi)有關(guān)。2．由于液體蒸發(fā)時(shí)要從周?chē)諢崃?，使周?chē)鷾囟冉档停虼艘后w蒸發(fā)有________。eq\a\vs4\al(考點(diǎn)9描述液體沸騰過(guò)程的特點(diǎn)a)沸騰是在液體的內(nèi)部和表面________進(jìn)行的劇烈的汽化現(xiàn)象。液體在沸騰時(shí)雖然繼續(xù)吸熱，但________。eq\a\vs4\al(考點(diǎn)10知道沸點(diǎn)的含義)液體沸騰時(shí)的溫度叫沸點(diǎn)。eq\a\vs4\al(考點(diǎn)11區(qū)別蒸發(fā)與沸騰)兩種汽化方式蒸發(fā)沸騰定義只在液體表面發(fā)生的汽化現(xiàn)象在一定溫度下，在液體內(nèi)部和表面同時(shí)發(fā)生的劇烈的汽化現(xiàn)象發(fā)生溫度________一定溫度下(沸點(diǎn))發(fā)生部位液體表面表面和內(nèi)部________進(jìn)行劇烈程度緩慢劇烈液體溫度液體溫度往往會(huì)下降溫度保持在沸點(diǎn)不變共同點(diǎn)都是汽化現(xiàn)象，都要________eq\a\vs4\al(考點(diǎn)12知道液化的概念與方法)1．物質(zhì)從氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過(guò)程叫液化。2．方法：①________；②________。3．好處：體積縮小便于運(yùn)輸。4．作用：________。四、升華和凝華eq\a\vs4\al(考點(diǎn)13升華和凝華)1．升華指物質(zhì)直接從的過(guò)程，反之稱為凝華。升華吸熱、凝華放熱。2．干冰(固態(tài)二氧化碳)、碘、燈泡內(nèi)的鎢絲都可以升華。結(jié)冰的衣服會(huì)干是一種升華現(xiàn)象，冬天的霜、霧凇都是空氣中的水蒸氣凝華而成。eq\a\vs4\al(考點(diǎn)14物態(tài)變化過(guò)程的吸熱和放熱)1．物態(tài)變化過(guò)程中需要的有：熔化、汽化、升華。2．物態(tài)變化過(guò)程中需要的有：凝固、液化、凝華?！纠}精析】（2022?溫州）《天工開(kāi)物》記載的“透火焙干”是造紙的一道工序，其做法是將剛生產(chǎn)出的濕紙張貼在烤火的墻上（如圖）。給墻壁烤火能加快濕紙變干的主要原因是（）A．升高濕紙的溫度 B．增大濕紙的表面積 C．改變濕紙中的液體種類(lèi) D．加快濕紙表面的空氣流動(dòng)（2022?浙江）為探究固體熔化的規(guī)律，小舟觀察海波受熱時(shí)狀態(tài)的變化過(guò)程，并將記錄的溫度與時(shí)間繪制成圖像（如圖），圖中表示熔化過(guò)程的是（）A．a(chǎn)b段 B．bc段 C．cd段 D．a(chǎn)d段（2021?杭州）如圖所示，自然界中的雪、霧、露、霜等現(xiàn)象，都是水這種物質(zhì)發(fā)生物態(tài)變化形成的。對(duì)這些現(xiàn)象的描述，正確的是（）A．雪的形成是凝華現(xiàn)象，需要吸熱 B．霧的形成是汽化現(xiàn)象，需要吸熱 C．露的形成是液化現(xiàn)象，需要放熱 D．霜的形成是凝固現(xiàn)象，需要放熱（2022?湖州）2022年4月16日，“天宮一號(hào)”的三位宇航員乘坐返回艙回到了地球。進(jìn)入大氣層時(shí)，返回艙外包裹的燒蝕材料在高溫下發(fā)生分解、熔化、蒸發(fā)和升華等變化。燒蝕材料發(fā)生上述變化的過(guò)程中會(huì)（選填“吸收”或“放出”）熱量，使艙內(nèi)保持合適的溫度，保障了宇航員和設(shè)備的安全。（2022?浙江）2022年3月，我國(guó)最大推力的氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)在北京完成首次試車(chē)。氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)為火箭騰飛提供“硬核”動(dòng)力，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖。（1）為便于運(yùn)輸和儲(chǔ)存，通常采用降溫和壓縮體積的方式將氫氣和氧氣（填物態(tài)變化名稱）后分別儲(chǔ)存于火箭的液氫貯箱和液氧貯箱。（2）燃料燃燒產(chǎn)生的高溫高壓氣體，使發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)火箭持續(xù)做功，直至上升到特定軌道，該過(guò)程中能量的轉(zhuǎn)化是。（2021?湖州）如圖為驗(yàn)證沸騰條件的實(shí)驗(yàn)裝置。關(guān)于小燒杯內(nèi)水的最終狀況，同學(xué)們有不同看法。小明認(rèn)為：溫度達(dá)到沸點(diǎn)，且會(huì)沸騰。小李認(rèn)為：溫度達(dá)到沸點(diǎn)，但不會(huì)沸騰。小紅認(rèn)為：溫度達(dá)不到沸點(diǎn)，不會(huì)沸騰。通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察到小燒杯內(nèi)的水沒(méi)有沸騰，所以小明的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。為了驗(yàn)證小李和小紅的觀點(diǎn)，觀察并記錄溫度計(jì)甲和乙的示數(shù)變化，如下表。時(shí)間/分鐘03691215182124甲的示數(shù)/℃405771819197100100100乙的示數(shù)/℃404861748490949494（1）通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，的觀點(diǎn)是正確的。（2）在0至18分鐘內(nèi)，小燒杯中水的溫度從40℃上升到94℃，其原因是小燒杯中的水從大燒杯中吸收的熱量（選填“大于”或“等于”或“小于”）小燒杯中的水蒸發(fā)散失的熱量。（3）18分鐘以后，為什么小燒杯中水的溫度保持94℃穩(wěn)定，但又低于大燒杯中水的溫度（100℃）？請(qǐng)分析其原因。（4）為了驗(yàn)證液體的沸騰除了要滿足溫度達(dá)到沸點(diǎn)，還需要繼續(xù)吸熱的條件，同學(xué)們經(jīng)過(guò)討論，認(rèn)為只需改進(jìn)原裝置即可。如圖所示的改進(jìn)方案中，更合理。（2020?浙江）科學(xué)創(chuàng)新小組設(shè)計(jì)并制作了一個(gè)能將水溫調(diào)控在48℃左右的自動(dòng)控溫杯，結(jié)構(gòu)示意圖如圖甲，其夾層填充物為海波晶體（熔點(diǎn)為48℃）。小組同學(xué)為檢測(cè)該自動(dòng)控溫杯控溫功能，做了如下測(cè)試：①在杯中裝滿100℃的水，蓋緊杯蓋，搖動(dòng)杯子，水溫下降到48℃并穩(wěn)定在此溫度一段時(shí)間；②t2時(shí)，將杯內(nèi)的水倒掉，迅速加入20℃的水，蓋緊杯蓋，搖動(dòng)杯子，水溫上升到48℃并保持。上述檢測(cè)過(guò)程中水溫隨時(shí)間變化曲線如圖乙所示。請(qǐng)用所學(xué)知識(shí)解釋圖乙中ac段水溫變化的原因。（提示：圖乙中de段不必作答）

【習(xí)題鞏固】一．選擇題（共10小題）1．（2022?桐廬縣一模）如圖電熱水器下面連接熱水管和冷水管，洗熱水澡時(shí)經(jīng)常發(fā)現(xiàn)左水管外壁上有水珠，而右水管的外壁上卻沒(méi)有水珠。下列分析正確的是（）A．左水管是冷水管 B．左水管外壁上有水珠是汽化，需要放熱 C．夏天比冬天左水管外壁上有水珠更明顯 D．左水管外壁上有水珠是液化，需要吸熱2．（2022?長(zhǎng)興縣模擬）2021年12月，因連日急劇降溫，黃河壺口瀑布結(jié)冰形成“冰橋”奇觀。下列說(shuō)法正確的是（）A．形成冰橋的過(guò)程是放熱過(guò)程 B．冰橋是水凝華形成的 C．隨著天氣轉(zhuǎn)暖，冰橋會(huì)因升華而消失 D．冰橋在任何溫度下都會(huì)熔化3．（2022?杭州模擬）2022年北京冬奧會(huì)首個(gè)比賽項(xiàng)目是冰壺。冰壺比賽充滿著科學(xué)知識(shí)，比如：比賽的冰面是非常特殊的，在一塊平整的大冰面之上，由制冰師①撒上均勻的小水珠，形成了直徑為0.3毫米的小冰珠。比賽者在擦冰時(shí)，②摩擦生熱，小冰珠變成水，摩擦力減小，冰壺的速度會(huì)增大。下列關(guān)于①②中涉及的物態(tài)變化說(shuō)法正確的是（）A．①中小水珠變小冰珠屬于熔化 B．②中小冰珠變水屬于凝華 C．①中小水珠變小冰珠需要吸熱 D．②中小冰珠變水需要吸熱4．（2022?寧波模擬）科學(xué)探究是科學(xué)學(xué)科的重要組成部分。如下是“探究冰熔化時(shí)溫度變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)。以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．安裝溫度計(jì)時(shí)玻璃泡接觸到試管底部，此時(shí)應(yīng)適當(dāng)將M處向下進(jìn)行調(diào)整 B．溫度處于0℃時(shí)，其狀態(tài)是可能固態(tài)、液態(tài)或固液共存狀態(tài) C．由圖可知，冰的比熱容比水的比熱容小 D．實(shí)驗(yàn)中，利用水浴加熱是為了使冰塊受熱均勻5．（2022?紹興模擬）小華在家燒水煮餃子，中途發(fā)現(xiàn)水量少了些，于是又往鍋里迅速加了一碗水，并將水再次燒開(kāi)。下面能反映小華整個(gè)燒水過(guò)程中溫度隨時(shí)間變化的圖象是（）A． B． C． D．6．（2022?溫州模擬）如圖所示，燒杯中盛有甲液體，試管內(nèi)盛有乙液體。用酒精燈對(duì)燒杯底部持續(xù)加熱，一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)甲沸騰而乙不沸騰。已知1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，酒精沸點(diǎn)是78℃，水沸點(diǎn)是100℃，煤油沸點(diǎn)是150℃，下列判斷中符合題意的是（）A．甲液體為水，乙液體為酒精 B．甲液體為酒精，乙液體為水 C．甲液體為煤油，乙液體為酒精 D．甲液體為煤油，乙液體為水7．（2022?拱墅區(qū)校級(jí)三模）如圖所示是粵北某天天氣預(yù)報(bào)的信息圖片，關(guān)于圖片中信息的解釋正確的是（）A．雪的形成過(guò)程中放出熱量 B．雨的形成是汽化現(xiàn)象 C．雨夾雪時(shí)氣溫一定是0℃以下 D．當(dāng)天夜里的溫度最高可達(dá)5℃8．（2021?拱墅區(qū)校級(jí)模擬）如表為不同氣壓下水的沸點(diǎn)，壓力鍋工作時(shí)，鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)最大可達(dá)1.80×105Pa鍋內(nèi)水的最高溫度（）P/×105Pa0.981.011.131.291.481.691.802.05t/℃99100103107111115117121A．可達(dá)100℃ B．可達(dá)117℃ C．可達(dá)121℃ D．取決于加熱時(shí)間9．（2022?上城區(qū)校級(jí)模擬）生活中我們常看到“白氣”，下列有關(guān)“白氣”形成的說(shuō)法中正確的是（）A．夏天從冰箱取出的冰棍周?chē)啊鞍讱狻?，這是冰棍凝華成的水蒸氣 B．文藝演出時(shí)舞臺(tái)上經(jīng)常釋放“白氣”，這是干冰升華吸熱，使空氣中的水蒸氣遇冷液化形成的小水珠 C．冬天水燒開(kāi)后壺嘴處噴出“白氣”，這是壺嘴噴出的水蒸氣 D．深秋清晨的河面上經(jīng)常出現(xiàn)“白氣”，這是河水蒸發(fā)出的水蒸氣10．（2022?下城區(qū)模擬）一種“55℃保溫杯”，外層為隔熱材料，內(nèi)層為導(dǎo)熱材料，夾層間有“神奇物質(zhì)”。開(kāi)水倒入杯中后，水溫很快降為55℃且能較長(zhǎng)時(shí)間保持不變。“神奇物質(zhì)”在該過(guò)程中（）A．一直吸熱且狀態(tài)不變 B．一直吸熱且由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài) C．先吸熱，后放熱；先熔化后凝固 D．先放熱，后吸熱；先凝固后熔化二．填空題（共2小題）11．（2022?衢州模擬）將一瓶冰凍的礦泉水放在桌上，瓶?jī)?nèi)冰塊逐漸熔化的過(guò)程中，瓶?jī)?nèi)水的溫度（填“升高”、“降低”或“不變”）；寒冬，坐滿人的汽車(chē)門(mén)窗緊閉，水蒸氣液化成小水珠附著在玻璃車(chē)窗的（選擇“內(nèi)側(cè)”、“外側(cè)”、“內(nèi)、外側(cè)”）。12．（2022?紹興模擬）2021年10月16日，運(yùn)載火箭搭載神舟十三號(hào)載人飛船在酒泉成功發(fā)射。（1）火箭點(diǎn)火后，尾部的火焰如果直接噴到發(fā)射臺(tái)上，發(fā)射架要熔化。為了保護(hù)發(fā)射架，在發(fā)射臺(tái)底建一個(gè)大水池，讓火焰噴到水池中，這是利用了水（填物態(tài)變化）時(shí)要（選填“吸熱”或“放熱”），使周?chē)h(huán)境溫度不致太高。（2）6個(gè)月后，返回艙返回進(jìn)入大氣層時(shí)，會(huì)由于和空氣高速摩擦而使船體表面溫度升高。為了防止燒壞，科學(xué)家在返回艙表面涂上一層特殊固態(tài)物質(zhì)（又叫“燒蝕層”），這層物質(zhì)在高溫下發(fā)生分解、熔化、蒸發(fā)和（填物態(tài)變化名稱）而（選填“吸熱”或“放熱”），從而保證溫度不至于升得太高。三．實(shí)驗(yàn)探究題（共5小題）13．（2022?杭州二模）兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組分別探究“冰熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律”和“石蠟熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律”。（1）其中一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組安裝的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲。該裝置存在的不足是.（2）改正實(shí)驗(yàn)后，兩實(shí)驗(yàn)小組記錄數(shù)據(jù)匯總?cè)绫?，分析表格中的?shù)據(jù)，你發(fā)現(xiàn)冰與石蠟在熔化過(guò)程中的不同點(diǎn)是.時(shí)間/min01234567...冰的溫度/℃﹣200000102030...冰的狀態(tài)固態(tài)固、液固、液固、液固、液液態(tài)液態(tài)液態(tài)...石蠟的溫度/℃35.040.045.049.554.058.362.566.6...石蠟的狀態(tài)固態(tài)固態(tài)固態(tài)粘稠變稀液態(tài)液態(tài)液態(tài)...（3）圖乙是其中一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組畫(huà)出的冰熔化時(shí)溫度隨時(shí)間變化的圖像，請(qǐng)你利用圖象分析說(shuō)明冰的比熱容小于水的比熱容（假定每分鐘受熱物質(zhì)吸收熱量相等）.14．（2022?西湖區(qū)校級(jí)模擬）如圖是探究“水的沸騰”的實(shí)驗(yàn)裝置。當(dāng)水溫上升到90℃，每隔1min記錄一次溫度計(jì)的示數(shù)，直到水沸騰后停止記錄。在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下物質(zhì)凝固點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃水銀﹣39357酒精﹣11778（1）根據(jù)所學(xué)知識(shí)，結(jié)合表中的數(shù)據(jù)，可知本次實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用（選填“水銀”或“酒精”）制作的溫度計(jì)；（2）圖乙中，表示水在沸騰時(shí)的現(xiàn)象是其中的圖（選填“A”或“B”）；（3）水沸騰后，只撤去酒精燈，石棉網(wǎng)和鐵圈都不動(dòng)，發(fā)現(xiàn)水短時(shí)間內(nèi)仍在沸騰，你認(rèn)為原因可能是。15．（2022?紹興模擬）陳明同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的裝置，研究水的汽化和液化現(xiàn)象。酒精燈通過(guò)石棉網(wǎng)對(duì)燒瓶里的水加熱，產(chǎn)生的水蒸氣通過(guò)玻璃管通入燒杯中（燒杯中盛有15℃的冷水），溫度計(jì)甲用于測(cè)量沸水的溫度，溫度計(jì)乙用于測(cè)量燒杯里水的溫度。（1）燒瓶?jī)?nèi)的水沸騰后，陳明觀察到甲溫度計(jì)的示數(shù)如圖所示，則溫度為；此時(shí)燒瓶?jī)?nèi)液面的氣壓比標(biāo)準(zhǔn)大氣壓；（2）一段時(shí)間后乙溫度計(jì)的示數(shù)如圖所示，說(shuō)明燒杯中水的溫度了，這是因?yàn)?；?）隨著實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行，右側(cè)燒杯內(nèi)水的質(zhì)量將（選填“變大”、“變小”或“不變”）。1