专题11 物态变化

专题 11 物态变化 考点一 熔化和凝固 1 物质由 固态 变为 液态 的过程叫熔 化，物质由 液态 变为 固态 的过程叫凝固。熔化过程要 吸 热，凝固过程要 放 热。 2 固体分为 晶体 和 非晶体 两类。晶体在熔化过程中不断吸热，但温度 不变 ，有固定的熔化温度，即熔点，如冰、海波、石英、水晶及各种金属。非晶体在熔化过程中不断吸热，温度不断 升高 ，没有熔点和凝固点，如蜡、松香、玻璃、沥青。 3 同种晶体的凝固点和它的熔点 相同 。 4 晶体熔化条件：温度达到 熔点 ，能继续 吸热 ；晶体凝固条件：温度达到 凝固点 ，能继续 放热 。 5 冰的熔点是 0 。 考点二 汽化和液化 1 汽化有 蒸发 和 沸腾 两种方式。蒸发是在任何温度下，只发生在 液体表面 、 缓慢 的汽化现象；沸腾是只在 一定温度 下，在液体 内部 和 表面 同时进行的 剧烈的汽化现象。 2 液体沸腾时的温度叫 沸点 ，其高低与大气压有关。气压越高，沸点越 高 。 3 沸腾的条件： ( 1 ) 温度达到 沸点 ； ( 2 ) 能继续 吸热 。 4 沸腾的特点：吸收热量，温度 不变 。 两种方式的异同点如下表： 沸 腾 蒸 发 不 同 点 发生部位 液体内部和表 面同时发生 只在液体表面发生 温度条件 在一定温度下 进行 任何温度下都能进行 剧烈程度 剧烈的汽化现 象 缓慢的汽化现象 温度变化 液体温度不变 液体温度降低 相同点 都是汽化现象 都要吸热 5. 影 响蒸发快慢的因素： ( 1) 液体 温度 的高低； ( 2) 液体 表面积 的大小； ( 3) 液面上方 空气流动 的快慢。蒸发有 制冷 作用。 6 物质由 气 态变为 液 态的过程叫液化。使气体液化的方法有两种： ( 1) 降低温度 ， ( 2) 压缩体积 。 例 1 (2013温州 )最近 ， 自然 杂志刊登了一项电解氧化铁的 “ 绿色炼铁 ” 技术 。 电解之前需要加热固态氧化铁 ， 使其变为液态 ， 这一物态变化是 ( ) A 汽化 B 凝固 C 熔化 D 液化 解析： 熔化是指物质由固态变成液态的过程 ， 汽化是指物质由液态变成气态的过程 ， 凝固是指物质由液态变成固态的过程 ， 液化是指物质由气态变成液态的过程 。 固态的氧化铁加热变成液态 ， 属于熔化 ， 故选 C。 答案： C 下列所描述的现象中 ， 属于凝固的是 ( ) A 铁块熔成铁水 B 湿衣服晾干 C 河水结成冰 D 沸水上方出现 “ 白气 ” 答案： C 例 2 (2013嘉兴 )在海上想要获得淡水 ， 可采用如图所示的 “ 充气式太阳能蒸馏器 ” 。 它是通过太阳照射充气物内的海水 ， 产生大量水蒸气 ， 水蒸气在透明罩内壁形成水珠 ， 收集即可 。 在此过程中发生的物态变化是 ( ) A 先汽化 ， 后液化 B 先沸腾 ， 后凝固 C 先液化 ， 后汽化 D 先蒸发 ， 后沸腾 解析： 本题以海水淡化为载体考查物态变化 。 在海上想要获得淡水 ， 海水应先变成水蒸气 (由液态变为气态 汽化 )， 然后水蒸气在透明罩内形成水珠 (由气态变为液态 液化 )， A符合题意 。 答案： A 2013年以来 ， 阴天 、 雨天轮番上阵 。 温州市气象台提供的数据显示 ， 1月份的下雨天数有 21天 ，是有气象记录以来雨量最多的月份 。 2月份没有一天出现晴天 ， 而室内外瓷砖上经常直冒 “ 汗珠 ” 。 形成 “ 汗珠 ” 的物态变化是 ( ) A 熔化 B 凝固 C 液化 D 汽化 答案： C 例 3 (2013义乌 )夏天打开冰箱 ， 可以看到从冰箱里冲出一股 “ 白气 ” 。 下列事例中 ， 物态变化方式与 “ 白气 ”形成原因相同的是 ( ) A 把湿衣服挂在阳光下晒干 B 用牛奶自制牛奶雪糕 C 将丁烷气体贮存在气体打火机里 D 在饮料中添加冰块降温 解析： 冰箱里冲出的 “ 白气 ” 是空气中的水蒸气遇冰箱附近温度较低的空气时 ， 液化成小水滴形成的 。 湿衣服挂在阳光下晒干是汽化现象；用牛奶自制牛奶雪糕 ， 牛奶由液态变为固态 ， 是凝固现象；丁烷气体贮存在气体打火机里是用压缩体积的办法使气体液化；在饮料中添加冰块降温是冰在饮料中熔化吸热 。 故选 C。 答案： C 下列事例中 ， 能使蒸发变慢的措施是( ) A 用电吹风机将湿头发吹干 B 农业灌溉中用管道输水代替沟渠输水 C 将湿衣服晾到向阳 、 通风的地方 D 用扫帚把洒在地面上的水向四周扫开 答案： B 例 4 (2013烟台 )在 “ 探究固体熔化时温度变化规律 ” 的实验中 ， 某小组设计如图 1中甲 、 乙所示的两套实验方案 。 (1)请分析估价两套实验方案 。 _ (2)下表是某小组的测量数据 。 请根据表中的数据在图 2所示的坐标中绘出 “ 温度 时间 ” 的图象 。 该物质是 _(选填 “ 晶体 ” 或 “ 非晶体 ” )。 若是晶体其熔点是 _。 解析： 本题考查固体的熔化规律 。 (1)甲方案用水间接加热 ， 固体受热均匀 ， 但加热时间较长；乙方案加热时间较短 ， 但固体受热不均匀 ， 容易发生过热现象 。 所以甲方案较乙方案好一些 。 (2)根据测量数据 ， 在图中描点作图 。 第 6分钟温度偏低 ， 说明此温度读数错误 。 该物质在熔化过程中 ， 温度保持 48 不变 ， 应为晶体 ， 其熔点为 48 。 答案： (1)甲方案用水间接加热 ， 固体受热均匀 ， 但加热时间较长；乙方案加热时间较短 ， 但固体受热不均匀 ，容易发生过热现象 。 所以甲方案较乙方案好一些 。 (2)如图所示 晶体 48 方法总结： 晶体的凝固图象整体上随时间的增加呈降温趋势 ， 其中正在凝固的过程放热但温度不变 ， 有一水平线段；晶体的熔化图象整体上随时间的增加呈升温趋势 ， 其中正在熔化的过程吸热但温度不变 ， 有一水平线段；对于同一种晶体来说 ， 两个过程中的水平线段对应的温度是一样的 ， 是这种晶体的熔点 (凝固点 )。 将一杯水放入冰箱冷冻室 ， 时间足够长 ，其温度随时间变化的图象是 ( ) 答案： C 专题训练 11 一 、 选择题 (每小题 3分 ， 共 36分 ) 1 摄氏温标规定 ， 在标准大气压下 ， 沸水的温度为( ) A 120 B 100 C 90 D 80 答案： B 2 如图所示 ， 是一支常用的实验用温度计 。 下列关于该温度计的说法中 ， 正确的是 ( ) A 它的示数是 28 B 它的分度值是 0.1 C 它可以离开被测物体读数 D 它是根据液体热胀冷缩的规律制成的 答案： D 3. (2013济宁 )在严寒的冬季 ， 小满到滑雪场滑雪 ， 恰逢有一块空地正在人工造雪 。 他发现造雪机在工作过程中 ，不断将水吸入 ， 并持续从造雪机的前方喷出 “ 白雾 ” ，而在 “ 白雾 ” 下方 ， 已经积了厚厚的一层 “ 白雪 ” ， 如图所示 。 对于造雪机在造雪过程中 ， 水这种物质发生的最主要的物态变化 ， 下列说法中正确的是 ( ) A 凝固 B 凝华 C 升华 D 液化 答案： A 4 如图所示 ， 是某物质在熔化时温度随时间变化的图象 ， 下列从图象中获得的信息准确的是 ( ) A 在 BC段物质处于液态 B 第 10 min时物质处于固液并存状态 C 这种物质是晶体 ， 其熔点是 48 D BC段物质温度不变 ， 说明没有吸热 答案： C 5 (2013丽水 )加油站都有这样的提示：请 “ 熄火加油 ”“ 禁止抽烟 ”“ 不要使用手机 ” 等 。 这是为了防止火花点燃汽油引起火灾 ， 因为常温下液态的汽油容易发生的物态变化是 ( ) A 液化 B 汽化 C 熔化 D 凝固 答案： B 6 (2012嘉兴 )体育比赛中运动员一旦受伤 ， 医生会对着受伤部位喷射一种叫氯乙烷的药液 ， 该药液会在皮肤表面迅速汽化 ， 使受伤部位表层组织骤然变冷而暂时失去痛感 。 这说明氯乙烷具有较低的 ( ) A 温度 B 熔点 C 沸点 D 凝固点 答案： C 7 (2012嘉兴 ) 国务院关于加强节能工作的决定 中 ，对公共建筑内空调设定的温度有明确的要求 ， 为了达到节能减排目的 ， 你认为该 决定 对室内空调温度的设定要求是 ( ) A 夏季不低于 26 ， 冬季不高于 20 B 夏季不高于 26 ， 冬季不低于 20 C 夏季不低于 26 ， 冬季不低于 20 D 夏季不高于 26 ， 冬季不高于 20 答案： A 8如图所示为一定质量的海波熔化过程中，某同学描出的温度随时间变化的图象。下列根据图象做出的判断，正确的是 ( ) A 0至 5 min内海波的温度不断升高 ， 说明海波的熔点不断升高 B 5 min至 10 min内海波的温度不变 ， 海波的内能不变 C 5 min至 10 min内海波的温度不变 ， 但海波在这段时间内仍然在吸热 D 10 min以后海波已全部变成气态 ， 温度进一步升高 答案： C 9 (2013常州 )2013年 CCTV 315晚会曝光黄金造假：个别不法商贩为牟取暴利 ， 在黄金中掺入少量金属铱颗粒 。已知黄金的熔点是 1 064.6 ， 铱的熔点是 2 443.0 ，可以有效检测黄金制品中有无铱颗粒的手段是 ( ) A 加热至 1 064.0 并观察有无铱颗粒 B 加热至 1 065.0 并观察有无铱颗粒 C 加热至 2 444.0 并观察有无铱颗粒 D 加热至 3 507.6 并观察有无铱颗粒 解析： 黄金的熔点是 1 064.6 ， 铱的熔点是 2 443.0 ，将黄金制品加热至 1 065.0 ， 黄金全部熔化为液体 ， 但铱仍然是固体 ， 所以可用来检测黄金制品中有无铱颗粒 ，B选项正确；加热至 1 064.0 ， 黄金和铱都不熔化 ， 仍是固体 ， 无法区分 ， A选项错误；加热至 2 444.0 和 3 507.6 ， 黄金和铱都处于液态 ， 也无法区分 ， C、 D选项错误 。 故选 B。 答案 ： B 10. (2013 重庆 )2012年服装服饰类最佳科技成果 某公司研制的首款能有效降低皮肤温度的 T恤衫 ， 如图所示 。 它利用具有吸湿排汗功能的面料加快人体汗液从人体吸收热量 ， 从而降低人体温度 。 汗液从人体吸收热量这个过程中发生的物态变化有 ( ) A 液化 B 熔化 C 升华 D 汽化 解析： 汗液从人体由液态变成气态 ， 发生汽化现象 ， 汽化吸热 ， 因此起到降低人体温度的作用 。 答案： D 11 (2013临沂 )下列现象中属于熔化吸热的是 ( ) A 游泳结束上岸后感到有点冷 B 加冰块使饮料温度降低 C 利用干冰降温防止食品变质 D 向地上洒水降低环境温度 解析： 游泳完上岸后感到有点冷 ， 是水的汽化吸热 ， A不符合题意；加冰块会使饮料变得冰凉 ， 利用了冰块的熔化吸热 ， B符合题意；利用干冰降温防止食品变质 ，利用了干冰升华吸热 ， C不符合题意；向地上洒水降低环境温度 ， 会使周围更凉快 ， 利用了水的汽化吸热 ， D不符合题意；故选 B。 答案： B 12. (2013福州 )仲夏清晨 ， 叶片上出现晶莹透亮的露珠 ，如图所示 。 这个现象的形成属于物态变化中的 ( ) A 熔化 B 凝固 C 凝华 D 液化 解析： 由题意可知 ， 露珠是由空气中的水蒸气遇冷液化成水而形成的；熔化是物质由固态变成液态；凝固是由液态变成固态；凝华是物质由气态直接变成固态 。 故选D。 答案： D 二 、 简答题 (每空 3分 ， 第 19题 4分 ， 共 43分 ) 13 (2013宁波 )某校科技节上 ， 老师将液氮 “ 倒 ” 在装有超导物质的磁悬浮列车模型上 ， 由于液氮迅速汽化并_热量 ， 超导物质降温后变为超导体 ， 使模型能悬浮在通电的环形轨道上 。 解析： 本题考查物态变化 。 汽化是物质由液态变成气态的过程 ， 此过程会吸收热量 。 答案： 吸收 14 (2012湖州 )科学就在我们身边 。 晾毛巾也蕴涵着许多科学知识：如图的裤架有 4个夹子 ， 其中一个夹子已经夹住了毛巾的一个角 ， 为使毛巾尽快晾干应尽量展开 ，是因为液体 _越大 ， 蒸发越快 。 解析： 本题是科学在日常生活中的应用性题目 。 主要考查学生对影响蒸发快慢因素知识的掌握及应用 。 答案： 表面积 15 (2012绍兴 )建设中的绍兴奥体中心 ， 运用奥体中心内的管道 ， 分布在地下二千多口的 100米深井和温度基本恒为 18 的百米地下水形成一个水循环热交换系统 。夏天 ， 系统将地上奥体中心内与室温相同的水送到地下 ，放热 、 降温后回到地上 ， 降低中心的温度 ， 循环进行；冬天 ， 则相反 ， 提高中心内的温度 ， 达到 “ 冬暖夏凉 ” ，又节能的效果 。 (1)打 100米深井的人造金刚石钻头硬度大 ， 熔点高 ， 是一种 _(选填 “ 晶体 ” 或 “ 非晶体 ” )。 (2)热交换系统是通过 _(选填 “ 做功 ” 或 “ 热传递 ” )方式改变内能的 。 (3)卫星温度控制系统采用热管温控技术 ， 利用液体在高温端汽化 ， 在低温端液化 ， 这样反复工作 ， 使卫星两端温度趋于平衡 。 液体汽化需要 _(选填 “ 吸收 ” 或“ 放出 ” )热量 。 解析： 本题为信息给予题 ， 以奥体中心建设为载体 ， 考查物态变化及内能改变的方式 。 (1)金刚石有固定的熔点 ，属于晶体； (2)水