資源簡介

物態變化
熔化和凝固（宋體，五號，行間距：1.15）
熔化：物質從固態變成液態的過程。
凝固：物質從液態變成固態的過程。
探究物質熔化規律的實驗
實驗材料：海波（硫代硫酸鈉）、松香。
海波 松香
實驗步驟：如圖1所示，把裝有海波的試管放在盛水的燒杯里，緩慢加熱，觀察海波狀態的變化。
待溫度升到40℃開始，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。改用松香，重復上述實驗。
數據記錄和處理：用描點法處理數據更加形象。
時間/分 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6
溫度/℃ 40
狀態 固
海波熔化曲線分析：
①AB：海波吸熱溫度升高仍然是固態；
②B點開始熔化；
③BC：熔化過程，海波吸熱溫度不變（48℃），為固液共存態；
④C點熔化完成，為液態；
⑤CD：吸熱，溫度升高，為液態；
松香熔化曲線分析：整個熔化過程中，松香不斷吸熱，溫度不斷升高，沒有固液共存狀態，松香
只是先變軟再變稀，最后變為液態。
海波和松香熔化過程比較
物質 海波 松香
不同點 熔化時溫度保持不變 熔化時溫度不斷升高
相同點 在熔化過程中一直吸熱
實驗結論：不同的物質熔化規律不同。
晶體和非晶體
晶體：像海波那樣，具有一定熔化溫度的固體稱為晶體。晶體具有規則的幾何外形。比如：
非晶體：像松香那樣，沒有一定熔化溫度的固體稱為非晶體。比如：
熔點和凝固點
熔點：晶體熔化時的溫度叫做熔點。
凝固點：晶體凝固時的溫度叫做凝固點。
海波（硫代硫酸鈉）的凝固圖像：
①AB：海波放熱熱溫度降低為液態；
②B點開始凝固；
③BC：凝固過程，海波放熱溫度不變（48℃），
為固液共存態；
④C點凝固完成，為固態；
⑤CD：放熱，溫度降低，為固態；
特別提醒：
①同一晶體，凝固點與熔點相同。不同晶體，熔點不同（詳見課本一些晶體的熔點）。
②熔點是物質的一種特性，非晶體沒有固定的熔點。
③晶體熔化（或凝固）必須同時滿足兩個條件：溫度達到熔點（凝固點），持續吸熱（放熱）。
題型一：晶體非晶體區分
【例1】固體分為晶體和非晶體的依據是（　　）
A．是否為金屬 B．熔化時溫度是否變化
C．軟硬程度 D．是否會熔化
【變式訓練】
非晶體在熔化的過程中沒有發生變化的是( )
質量 B．狀態 C．溫度 D．形狀
在玻璃、明礬、松香、鐵、硫代硫酸鈉的對應液體中，有凝固點的是_______，它們在凝固過程中要_______填（“吸收”或“放出”）熱量，溫度_______ （填“上升”“并或“下降”）。
題型二：探究不同物質熔化規律
【例2】小華設計了如圖所示的甲、乙兩種裝置來探究“冰熔化時溫度變化規律”。
（1）實驗室常用溫度計是利用液體的 性質制成的，小華某一時刻觀察到溫度計示數如圖丙所示，該溫度值為 ℃。
（2）該實驗應選用 （“大冰塊’或“碎冰塊”）來進行實驗，效果更好些；
（3）為了使試管中的冰受熱均勻。且便于記錄各時刻的溫度值，小華應選用圖1中的
（“甲”或“乙”）裝置來進行實驗。
【變式訓練】
如圖所示，小明同學用圖甲的實驗裝置探究“某固體熔化時溫度的變化規律”。
（1）加熱過程中某一時刻溫度計的示數如圖乙所示，讀數為 ℃；
（2）根據實驗數據，小明繪出了熔化圖象如圖丙所示，由圖象可知，此固體是 （“晶體”或“非晶體”），在熔化過程中溫度 （填“升高”“降低”或“不變”），在CD段是 態。
兩個學習小組用圖甲所示的實驗裝置分別觀察松香和海波的熔化過程，且每隔一定時間記錄一次溫度，直到兩種物質全部熔化。
由圖甲可知此時的溫度計示數是 ℃．各組同學根據記錄數據繪制了這兩種物質的熔化圖象，如乙、丙兩圖所示，其中 圖能反映海波的熔化特點。
題型三：根據溫度時間圖像描述熔化凝固過程
【例3】如圖所示，是“探究某物質熔化和凝固規律”的實驗圖。
下列說法正確的是（　　）
A．在 t=5min 時，該物質處于固液共存狀態
B．在BC段該物質不吸熱
C．該物質凝固過程持續了5min
D．該物質在EF段放熱，溫度降低
【變式訓練】
質量相同的甲、乙兩種物質從固態開始加熱，它們在相同時間內吸收的熱量相等，加熱時間都為6min，它們的溫度隨時間變化的圖象如圖所示。下列說法正確的是（　　）
A．甲在3min～6min內是液態
B．甲是晶體，乙是非晶體
C．在3min～6min內，甲的內能保持不變
D．在固態時，甲的比熱容小于乙的比熱容
如圖是A、B兩種物質熔化時的“溫度-時間”圖象，分析圖中信息可以看出（　　）
A．A、B兩物質都可能是晶體
B．在第9分鐘時，A處于固液共存狀態
C．物質B開始熔化的溫度是40℃
D．物質B的熔點可能是60℃
題型四：歸納晶體熔化凝固條件
【例4】把盛有碎冰塊的大試管插入燒杯里的碎冰塊中，如圖所示。用酒精燈對燒杯底部慢慢加熱，當燒杯中的冰塊有大半熔化時，試管中的冰（　　）
A．熔化一部分 B．全部熔化
C．一點也不熔化 D．無法判斷
【變式訓練】
把盛有碎冰塊的大試管插入燒杯里的碎冰塊中，如圖所示，用酒精燈對燒杯底部慢慢加熱，當燒杯中的冰塊有一大半熔化時，試管中的冰 熔化，原因是冰雖然 ，但 。
水結成冰的條件是（　　）
A．水和周圍的溫度都是0℃
B．水和周圍的溫度都低于0℃
C．水的溫度是0℃，周圍的溫度低于0℃
D．水的溫度可以高于0℃，周圍的溫度必須不高于0℃
【例5】在0℃的環境中，把一塊0℃的冰投入到0℃的水中，將會發生的現象是（　　）
A．冰全部熔化 B．冰有少部分熔化 C．水有少部分凝固 D．冰和水的原有質量不變
【變式訓練】
裝水的密閉小瓶放在大燒杯里的水中間，把燒杯放在電冰箱的冷凍室內，過一段時間取出燒杯，發現燒杯中有一半的水結成了冰，此時小瓶中的水（　　）
A．只有表面的水結冰 B．有一半的水結成冰
C．都沒結冰 D．都已結冰
-5℃的冰投入0℃的水中，假設不與外界發生熱交換，足夠長的時間后測得冰水混合物的溫度是0℃，則冰的質量一定是（　　）
A．增加了 B．減少了 C．不變 D．無法確定
【例6】一款被稱為“喝水神器”的55度杯在網店熱銷。某科學小組依據此原理自制一款保溫杯，原理圖（圖甲），保溫水杯有兩個隔離層，外層為真空包裝，內層裝有海波晶體（海波的熔點為48℃，沸點為100℃）。往保溫杯中加入熱水，蓋上蓋子搖一搖，每隔一段時間分別測量杯中水和隔離層中海波的溫度，并作出溫度與時間的曲線圖（圖乙）。從圖二中你看出了什么趨勢？請利用題給信息，結合所學的科學知識，解釋其中的原因。
【變式訓練】
夏天，市場上賣海鮮的某攤位主，把-5℃的冰塊放在海鮮上，一段時間后冰塊會變小。請分析說明冰塊能保鮮海鮮的原因。
炎熱的夏天，小紅從冰箱冷凍室中取出一些冰塊放入可樂杯中，經過一段較長時間后，杯中的冰塊全部變成了液態，下列圖像能正確反映冰塊物態變化過程的是(　　)
A B C D
“風雨送春歸，飛雪迎春到，已是懸崖百丈冰，猶有花枝俏”節選自一代偉人毛澤東的《卜算子 詠梅》，請你指出包含了凝固這種物態變化的一項是(　　)
A．風雨送春歸 B．飛雪迎春到 C．已是懸崖百丈冰 D．猶有花枝俏
下列物質都屬于晶體的是(　　)
A．海波和瀝青 B．海波和鋁 C．蜂蠟和玻璃 D．冰和松香
小明在一空玻璃杯中放入一塊冰，并把它放在25℃的房間內，過一段時間后杯中仍有少量的冰沒有熔化，則下列說法中正確的是(　　)
A．冰的溫度為0℃，剩余的冰繼續熔化
B．冰的溫度為0℃，剩余的冰停止熔化
C．冰的溫度高于0℃，剩余的冰繼續熔化
D．冰的溫度低于0℃，剩余的冰繼續熔化
如圖是由實驗得到的海波熔化圖像，下列有關它的說法中，正確的是(　　)
A．圖像中的AB段表示熔化過程
B．圖像中的CD段表示熔化過程
C．在BC段所表示的過程中，海波繼續吸熱
D．在BC段所表示的過程中，海波不吸熱也不放熱
如圖所示，你認為下列說法正確的是(　　)
A．乙是非晶體，甲的熔點比丙低
B．甲、丙是非晶體，乙是晶體
C．乙是晶體，甲的熔點比丙高
D．甲、丙是晶體，乙是非晶體
為了使冬天路面上的積雪很快熔化，常會在積雪上灑鹽，這是因為(　　)
A．鹽使冰雪的熔點降低
B．鹽使冰雪的熔點升高
C．灑上鹽后，使冰雪變成冰水混合物，溫度為0℃而使冰雪熔化
D．鹽使冰雪的溫度升高到0℃而熔化
根據表格中所列物質的熔點，以下判斷不正確的是(　　)
物質 金 銅 鋼 鎢 固態水銀 固態氫 固態氦
熔點(℃) 1064 1083 1300 3410 －39 －259 －272
A．純金掉入銅水中不會熔化
B．燈泡的燈絲用鎢制成，不易熔化
C．水銀溫度計在－40℃時已失效，不能使用
D．在－270℃時的氫氣是固態
在探究“冰熔化時溫度與時間的關系”實驗中，把碎冰裝在大試管中，將大試管放在水中加熱。水的質量相同，大試管在水中的深度也相同，用常溫水而不用開水的好處是(　　)
A．緩慢加熱 B．均勻受熱
C．增大受熱面積 D．縮短實驗時間
在北方寒冷的冬天，把室外凍得冰冷的凍梨拿到屋子里，浸沒在冷水盆中，則可能出現的現象是（　　）
A．盆中有水結冰，梨的溫度不變
B．盆中有一部分水結成冰，梨的溫度升高
C．盆中的水都結成冰，梨的溫度降低
D．盆中的水都結成冰，梨的溫度不變
如圖是某種物質發生物態變化過程中的溫度時間圖象，下列從圖象中獲得的信息正確的是（　　）
A．這種物質是晶體，其熔點是50℃
B．在AB段物質處于固態，溫度不斷下降
C．在BC段物質處于液態，溫度保持不變
D．在CD段物質處于固態，溫度保持不變
架設兩套完全相同的（如圖甲）加熱裝置，兩套裝置的試管中分別裝有少量的相等體積的M固體和N固體。它們的加熱時間--溫度曲線如圖乙所示（M為實線，N為虛線），在35min內M物質從固體熔化成了液體，N物質始終是固體。則下列說法正確的是（　　）
A．M是晶體，N是非晶體 B．M、N都是晶體
C．M、N都是非晶體 D．M是晶體，N可能是晶體
學習物態變化時，科學老師寫了一幅對聯，上聯是“杯中冰水，水放熱結冰溫度不降”；下聯是“盤內水冰，冰吸熱化水溫度未升”。該對聯先后包含的兩種物態變化分別是________和________，它還說明了冰是一種________(填“晶體”或“非晶體”)。
已知酒精、煤油、水銀的熔點分別為－117℃、－30℃、－38.5℃。南極的最低氣溫可達－89.2℃，要測量南極的氣溫，應選用 溫度計。
固態氮的熔點是－210℃，固態氧的熔點是－218℃，當液態氮、液態氧的溫度從－200℃同時降溫，則首先凝固的是________。
小陽學習了熱學知識后，知道晶體凝固過程會放熱，但溫度保持不變。由此引發了他的思考，晶體凝固過程放熱的多少與哪些因素有關。
（1）他猜想：晶體凝固過程放熱的多少可能與晶體的質量有關。
你的猜想：____________________________________________。
（2）小陽根據自己的猜想，進行了如下探究：
取不同質量的海波讓它們剛好完全熔化，迅速放入質量相等、初溫相同的兩燒杯冷水中。如圖所示，待海波剛凝固完畢后，迅速用溫度計測出各自燒杯中水的溫度，通過比較____________________來確定質量不同的海波在凝固過程放熱的多少。
（3）在探究過程中，小陽發現海波凝固完畢后，溫度計示數變化不太顯著，請指出造成此現象的一種可能原因：__________________________。
在“探究甲、乙兩種物質熔化規律”的實驗中，某小組同學記錄的實驗數據如表所示，請根據表中的實驗數據回答下列問題：
時間(分) 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
甲的溫度(℃) 70 72 74 76 78 67 78 78 81 84 87
乙的溫度(℃) 70 71 73 74 76 77 79 82 84 86 89
（1）該組同學在某一次觀察中記錄明顯錯誤的數據是________；
（2）在甲和乙這兩種物質中，屬于晶體的是________(填“甲”或“乙”)；
（3）該晶體的熔點是________℃；
（4）該晶體在76℃時，處于________(填“固體”、“液體”或“固液共存”)狀態；
（5）固體在熔化過程中需要________(填“吸收”或“放出”)熱量。
如圖分別是兩種固體熔化時溫度隨時間變化的圖像。
（1）圖甲所對應的固體屬于________(填“晶體”或“非晶體”)，理由是_____________；
（2）圖乙是冰的熔化圖像，處于冰水混合狀態的是圖中________段，在此過程中，混合物需要________熱量，總體積________；
（3）已知冰的比熱比水的小。圖乙中C點對應冰剛好完全熔化，若此后繼續加熱一會兒，則水溫隨時間變化的圖線是________(填“CD”、“CE”或“CF”)。
小明猜想，水中加入別的物質后，一定會對水的凝固點產生影響。為了驗證這一猜想，他將一些鹽放入水中，并把鹽水用容器盛好放入冰箱，研究鹽水的凝固過程。每隔一定時間，小明就觀察鹽水狀態、測出溫度，并將凝固過程記錄的溫度數據畫成了凝固圖像如圖所示。
（1）從圖像中可以看出，鹽水從第________分鐘開始凝固，凝固過程用了________分鐘。
（2）凝固點為_____℃。實驗驗證了小明的猜想，因為與水相比，凝固點變___(填“高”或“低”)了。
（3）如果將一個裝有冰水混合物的試管放入正在熔化的鹽冰水混合物中如圖所示，試管中的冰水混合物中的冰會______(填“變多”、“變少”或“不變”)。
用如圖甲所示裝置探究萘熔化時溫度的變化規律。請回答下列問題。
（1）除圖甲所示的實驗器材外，還需要的實驗器材有火柴和________。
（2）將裝有萘的試管放入水中加熱，而不是用酒精燈直接對試管加熱，這樣做不但能使試管受熱均勻，而且萘的溫度上升速度較________(填“快”或“慢”)，便于記錄各個時刻的溫度。
（3）將溫度計插入試管中時，溫度計的玻璃泡在放置上有什么要求？____________________，_________________。實驗中要不停地用攪拌器攪拌，其目的是_____________________。
（4）圖乙是萘熔化時溫度隨時間變化的圖像，從圖像中可看出，萘是________(填“晶體”或“非晶體”)，從開始熔化到完全熔化，大約持續了________分鐘。
把豆腐放入冰箱冷凍室，過一段時間成了凍豆腐。將凍豆腐燉熟了，會發現凍豆腐的內部有許多小孔，如圖所示。請分析說明這些小孔是怎樣形成的。（ρ冰=0.9×103 kg/m3）

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