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第 4讲 物 态 变 化 1.(2018天津)取出在冰箱中被冷冻的金属块,擦干后放一会儿,其表面会变湿。此现象中发生的物态变化是( )A.汽化 B.液化 C.升华 D.凝固B找 问 题 知 易 2.(2018青岛)下列现象,属于升华的是( )A.初春,冰冻的河面开始融化 B.盛夏,盛冷饮的杯外壁出现水珠C.深秋,屋顶和地面出现了霜 D.寒冬,晾在室外结冰的衣服变干D 3.(2018河南)自然界中的水循环是通过水的物态变化实现的。地面上江、河、湖、海中的水在太阳的照射下不断汽化(蒸发)成水蒸气,流动的水蒸气遇到冷的空气后液化成小水滴或直接凝华成小冰晶,就形成了云。在一定的条件下,小冰晶将熔化成水与原来的小水滴一同下落,形成雨水,汇集到江、河、湖、海中。 4.(2018西宁)如图所示在一标准大气压下,烧杯甲和试管乙中都装有水,用酒精灯加热使烧杯甲中的水沸腾,若不断加热,乙试管中的水是否会沸腾?答案不会沸腾,因为在一标准大气压下水的沸点为100 ,当甲烧杯中的水沸腾时,甲烧杯中水的温度为100 ,而此时乙试管中水的温度也是100 ,达到了沸点,但是由于乙试管内外水的温度一样,乙试管中的水无法继续吸热,所以乙试管中的水无法沸腾夯基础学易 体系构建夯 基 础 学 易 考 点 一 应 用 物 态 变 化 的 知 识 辨 别 生 活 中 常 见 的 自 然 现 象 5年 3考 自然现象物态变化名称吸放热关系雪、雾凇、霜、冰花凝华放热自然现象物态变化名称吸放热关系露、雾、白气液化放热冰冻的衣服变干、樟脑丸变小、白炽灯内壁变黑、固体清新剂变少升华吸热 冰雪消融、夏天饮料中加冰块来降温熔化吸热湿衣服变干、地面上的水变干汽化吸热房檐上的冰挂、地面结冰凝固放热 1.(2018北京)如图所示的物态变化实例中,由于液化形成的是( ) B 2.(2017重庆)“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”的中国诗词大会,深受观众的青睐。下列对古诗文中涉及的热现象解释正确的是( )A.“雾凇沆砀,天与云与山与水,上下一白。”雾凇的形成是升华现象B.“月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠。”霜的形成是凝固现象C.“青青园中葵,朝露待日晞。”露的形成是汽化现象D.“腾蛇乘雾,终为土灰。”雾的形成是液化现象D学法提点熟记物质三种状态间的六种物态变化以及吸放热关系,多联系生活实际进行巧记。 考 点 二 沸 腾 和 蒸 发 的 区 别 5年 3考 3.(2017北京)下列措施中,能使蒸发减慢的是 ( )A.给湿头发吹热风B.把湿衣服晾在通风向阳处C.把盛有酒精的瓶口盖严D.将玻璃板上的水滴向周围摊开C 解 教 材 图 易 类型一 水沸腾实验研 真 题 优 易例1(2018山西,31,4分)小亮在探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验中:(1)如图甲所示,某时刻温度计的示数是96 。(2)图乙是小亮根据实验数据绘制的温度-时间图像。由图像可知:水的沸点是100 ,分析图像还可以获得的信息有水在沸腾过程中吸收热量温度不变 (开放性试题,答案合理即可)。(写出一条即可)(3)结合图像提供的信息,在同样的环境下,给一大杯滚烫的热水降温,现有两种方法供你选择:先让滚烫的热水冷却5 min,然后加一小杯冷水;先在滚烫的热水中加入一小杯冷水,然后冷却5 min。你认为冷却效果较好的是方法(选填“方法”或“方法”)。 命题亮点本题考查了学生的阅读能力及分析图像能力,从图像中分析出对于热水降温的方法,然后应用于实际生活中去,既考查了学生的能力,也让学生掌握了生活中的一些小技能。解题思路实验中,读温度一定要仔细看清分度值,这是学生很容易出错的地方,水沸腾时温度特点是吸收热量,温度不变,观察水的温度变化曲线可知,沸水在前几分钟温度急剧下降,所以启发我们要使沸水温度降低可以先让沸水自然冷却一会儿,然后再加入一定量的冷水。 1.如图所示是做“观察水沸腾”实验时的现象,实验中安装该装置时应自下而上(选填“自上而下”或“自下而上”)安装,通过现象可以判定水正在(选填“正在”或“没有”)沸腾;杯口冒出“白气”,这是水蒸气液化(填物态变化名称)形成的,由温度计的示数可知当地气压小于(选填“大于”“小于”或“等于”)标准大气压;小明在一次实验中发现,水沸腾后的一段时间内,温度又上升了一段时间,请你写出可能的原因:盖子上没有开孔。 类型二 自然界的物态变化例2(2018兰州)下列物态变化中,属于凝华的是( )A.冰雪消融 B.白雾茫茫 C.霜打枝头 D.滴水成冰C命题亮点本题结合生活中的现象考查学生知识的掌握程度,难度适中,而且让学生对生活中的现象有了充分的了解,本题联系实际很紧密。解题思路“冰雪消融”属于熔化现象,“白雾”跟“白气”均属于液化现象,“霜”属于凝华现象,“冰”属于凝固现象。 2.(2018河北)下列与物态变化相关的说法正确的是( )A.出汗时吹风扇感觉凉快,是因为风降低了室温B.石蜡和冰的熔化一样,都吸热但温度保持不变C.冬天人呼出的“白气”和露珠的形成原理相同D.因为雪的形成过程中吸收热量,所以下雪时天气变冷C 易错点辨析“白气”的形成原因温度较高的水蒸气遇到低温的空气液化形成小水珠空气中的水蒸气遇到温度较低的物体液化成小水珠经常考查的例子烧水时看到的“白气”;冬天,人在室外呼出的“白气”;给烧杯加热时,烧杯口出现的“白气”夏天,雪糕周围冒出的“白气”;打开汽水时,瓶口周围的“白气”;刚从冰箱取出来的食物冒“白气” 1.(2017山西,13,3分)夏天,小明从冰箱冷冻室中取出几个冰块,放入盛有常温矿泉水的杯中,过一会儿,他用吸管搅动冰块,发现这几个冰块“粘到一起了”,如图所示。其主要成因是( )试 真 题 练 易A.水的比热容较大B.水的凝固C.水分子在做无规则运动D.水的汽化B 2.(2016山西,14,3分)同学们都玩过肥皂泡泡,如图所示是小梦同学在-9 的室外玩肥皂泡泡时拍摄的照片。他发现肥皂泡泡在很冷的室外会迅速结冰,掉落在地面如同散落的玻璃球,神奇极了。对这一现象包含的物态变化及吸放热情况判断正确的是( )A.这是凝固现象,需要放热B.这是凝固现象,需要吸热C.这是凝华现象,需要吸热D.这是凝华现象,需要放热A 3.(2014山西,14,3分)如图是海波的熔化图像,下列从图像中获得信息正确的是( )A.海波是非晶体B.海波在AB段是液态C.海波在BC段吸热,温度不变D.海波从开始熔化到完全熔化用时约8 minC 4.(2017山西,36,4分)小明“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置如图甲所示。(1)当水温上升到90 时,小明每隔0.5 min记录一次温度,然后绘制了温度随时间变化的图像,如图乙所示。从图像中可知水的沸点是96 。停止加热,小明发现水不能继续沸腾,说明水在沸腾过程中不断吸热。(2)结合甲、乙两图,请你对本实验提出一条改进建议:加热时烧杯上方加盖。 改进后的好处是:可以加快水的沸腾。 活 动 课 行 易必做实验类实验一 探究水沸腾时温度的变化特点【命题点】1.实验器材作用及组装顺序(自下而上)。2.温度计的使用和读数。3.烧杯上加盖的作用(减少热量的散失,加快水的沸腾;如果盖子太厚气密性太好会使烧杯内气压升高,从而提高沸点)。4.缩短沸腾时间的方法(提高水的初温、减少水的质量、加盖、用外焰加热)。5.分析表格数据。6.加热至沸腾时间较长的原因(用内焰加热、水的初温低、水的质量大、未加盖) 7.沸腾前后气泡的特点(沸腾前:气泡由大到小;沸腾后:气泡由小到大)。8.撤去酒精灯,水未立刻停止沸腾的原因(石棉网上的余温仍高于水的沸点)。9.水沸腾时的特点(持续吸热,温度不变)。10.沸点与气压的关系(气压越高,沸点越高)。11.烧杯口处产生“白气”的原因(水蒸气遇冷液化形成小水珠)。12.开放性设问。 例1(2018临沂)如图甲所示,是小明“探究物质熔化规律”的实验装置。(1)实验中通过水对试管加热,而不是直接加热试管,目的是使物质均匀受热。 (2)实验中某时刻温度计示数如图乙所示,该物质此时的温度为2 。(3)实验中每隔一分钟记录一次物质的温度及对应状态,并根据数据,作出温度随时间变化的规律图像,如图丙所示。由图像可知:该物质在熔化过程中吸收热量,温度不变,该物质是晶体(选填“晶体”或“非晶体”)。(4)比较图像中AB段与CD段可知:该物质在CD(选填“AB”或“CD”)段吸热能力强。即时巩固 1.(2017广东)将装有水的试管放入装有水的烧杯中,用酒精灯对烧杯进行加热,如图所示,一段时间后,观察到烧杯中的水沸腾,而试管中的水不会(选填“会”或“不会”)沸腾,原因是试管中的水达到沸点但是不能继续吸热,同时还观察到烧杯口周围出现大量的“白气”,这是因为烧杯中的水蒸气在杯口周围遇冷液化而成(填物态变化名称)。 实验二 探究固体熔化时温度的变化规律【命题点】1.实验测量工具(秒表、温度计)。2.温度计的使用和读数。3.固体颗粒大小的选择(尽可能地选用较小的颗粒,小颗粒固体容易均匀受热)。4.使用水浴法加热的优点(使固体受热均匀)。5.石棉网和搅拌器的作用(石棉网使烧杯底部受热均匀,搅拌器使被加热的物质受热均匀)。6.烧杯中水量的规定及试管插入水中位置的要求(烧杯中的水量不宜太多,避免加热时间过长,要求能够浸没试管中装有的固体,同时试管不能接触到烧杯侧壁和底部)。 7.实验装置安装顺序(自下而上)。8.绘制熔化温度-时间图像。9.分析图像及数据(熔化过程中内能和温度的变化规律,判断物质是否是晶体、确定物质的熔点)。10.晶体熔化时的规律(持续吸热,温度不变)。 例2(2018常州)小组同学探究“冰的熔化特点”,实验装置如图甲所示。 (1)图乙中的温度计示数为-2。(2)小明绘制的温度-时间图像如图丙所示。由图可知:冰是晶体(选填“晶体”或“非晶体”),理由是熔化过程中温度保持不变(即有熔点);02 min升温比510 min 快,原因是冰的比热容比水小。(3)小明实验后,小华重新加冰、温水,也做了该实验,绘制的温度-时间图像如图丁所示,丙、丁图像的差异是因为小华在实验中加入冰的质量较大(或温水温度较低,或温水质量较小)(回答一点即可)。 2.小明用如图所示的实验装置,做“探究冰熔化特点”实验。(1)将装有适量碎冰的试管置于烧杯内的温水中,在碎冰中插入温度计。图中温度计示数为-6或零下6 。 (a) 温度/ .(b) .(3)小明根据实验数据,画出了冰的熔化图像。从吸放热和温度变化的角度分析,冰的熔化过程和水的沸腾过程具有的共同特点是:持续吸热,温度不变。(2)小明设计了一个记录实验过程的表格。表格中(a)(b)两处分别应填的内容是(a)时间/min;(b)物态。 实验三 自制温度计小制作类【命题点】1.温度计的原理(物体热胀冷缩的性质)。2.标注温度计的刻度。3.改进温度计(换用更细的玻璃管)。 例3如图,自制简易温度计,在一只玻璃瓶内装有适量的水,用一个带有细长玻璃管的橡皮塞塞在瓶口上,当外界温度升高时,玻璃管内水柱将升高,这种温度计是利用气体的热胀冷缩为原理,该温度计在温度不变,外界大气压增大时,玻璃管内水柱会有所降低,可能被误认为温度降低,为了减小大气压对温度计的影响,请你将上述温度计改进一下,请说出你的做法将瓶中装满水(答案合理即可),并对你的做法进行合理的评价与前面温度计的主要区别是利用液体的热胀冷缩,这样改进的好处是不受大气压的影响,但是它的最大缺点是测温不灵敏,这是因为液体热胀冷缩的程度不如气体明显。 解题思路该题难度属于中等偏上,自制温度计的原理就是根据物体热胀冷缩的原理制成,该题中瓶内没有装满水时,测量温度主要靠瓶内气体的热胀冷缩,但是这样制作的缺陷是受大气压影响较大,改进时可以将瓶子装满水,这样也可以测量温度,此时是根据液体热胀冷缩,受大气压的影响很小,但是缺点在于液体热胀冷缩没有气体明显,会导致测温精确度下降。 3.如图,是教材自制温度计的演示实验,实验装置是在小瓶里装一些带颜色的水。给小瓶配一个橡皮塞,橡皮塞上先插进一根玻璃管,使橡皮塞塞住瓶口。实验操作中,要先后将小瓶放入冷水和热水中,并注意观察水柱的变化,实验中某同学发现水柱变化不明显,为了解决这个问题请你给出合理的建议换用更细的玻璃管。
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