熔化与凝固【含答案解析】七年级上册 科学知识精讲与典例提升 （浙教版）

浙教版七年级上册第四章第五节熔化与凝固【知识点分析】课堂导入：寒冬腊月，滴水成冰；春暖花开，冰雪消融。从大自然的这些景象中我们发现，水可以由固态变成液态，也可以由液态变成固态。物质从固态变成液态的过程叫做熔化，从液态变成固态的过程叫做凝固。物质的熔化和凝固需要什么条件？不同的物质熔化和凝固的规律一样吗？一.海波和松香的熔化规律1.将海波和松香分别放在盛水的烧杯里，隔水加热，待温度到40度以上，每隔0.5分钟记录一次温度；在海波完全熔化后再记录4-5次。2.实验记录的图像如图所示3.结论：海波熔化时，有段时间，持续吸热，温度不上升，松香熔化时，随着吸热的同时温度不断上升。二.晶体、非晶体熔化和凝固的特点1.根据各种固体熔化的特点分类：具有一定的熔化温度的叫晶体。没有一定的熔化温度的叫非晶体。2.晶体和非晶体熔化的特点：熔化时都需要吸热，晶体熔化时温度不变，存在固液共存状态。3.晶体的熔点：熔点：晶体熔化时的温度叫熔点。不同晶体熔点不同。4.常见的晶体：硫代硫酸钠（海波）、明矾、金属、石膏、水晶。5.常见的非晶体：松香、玻璃、蜂蜡、橡胶、塑料。6.一些晶体的熔点：7.凝固是物体熔化的逆过程：凝固的过程中向外放热，晶体有固定的凝固点（熔点相同）存在固液共存的状态，非晶体没有固定的凝固点。【例题分析】【例1】如图是某网友在四月拍摄的某地雪景：积雪初融后，在某停车场上出现了一个个“雪馒头”，甚为奇特。雪堆正下方是方形地砖，每块方形地砖周围是条形砖。气象专家调研发现：四周条形砖比中间方形地砖具有更好的导热性和渗水性。下列关于形成“雪馒头”景观的解释，不合理的是（

）A．空气温度较低是“雪馒头”得以保留的原因之一B．方形地砖导热性差是形成“雪馒头”景观的原因之一C．太阳辐射导效条形砖上方的雪比方形地砖上方的雪更易熔化D．地表热量易通过条形砖及四周缝隙传递，使条形砖上的雪更易熔化【答案】C【解析】A、“雪馒头”是固态积雪，空气温度较低，低于雪的熔点，积雪长时间不能熔化，才会出现这一现象，故A正确；B、方形地砖导热性差，使得地面温度不同，温度较高处积雪熔化，形成“雪馒头”现象，故B正确；C、太阳对条形砖和方形地砖的辐射相同，故C错误；D、地表热量易通过条形砖及四周缝隙传递，使条形砖温度较高，积雪更易熔化，故D正确；【例2】小明同学用如图甲所示的装置对冰加热，并根据实验记录绘制了如图乙所示的冰熔化时温度随时间变化的图像。下列说法错误的是（

）A．甲图烧杯中的冰熔化要吸收热量B．加热到10分钟时，烧杯内已有部分冰熔化成水C．乙图中BC段烧杯内物质内能保持不变D．乙图中AB、CD段的物质温度都升高10℃，吸收的热量不相等【答案】C【解析】A．冰熔化要吸收热量，故A项正确，A项不符合题意；B．由已图可知，BC段属于固液共存态，所以加热到10分钟时，烧杯内已有部分冰熔化成水；故B项正确，B项不符合题意；C．由已图可知，BC段属于固液共存态，冰正在熔化，正在吸热，所以BC段烧杯内物质内能增大；故C项错误，C项符合题意；D．由图像可知，AB段的物质温度升高10℃，需要加热5分钟，CD段的物质温度升高10℃，需要加热10分钟，所以AB段和CD段的物质温度都升高10℃，吸收的热量不相等；故D项正确，D项不符合题意；【例3】把盛有碎冰块的大试管插入烧杯里的碎冰块中，用酒精灯在烧杯底部慢慢加热，如图所示。不考虑空气影响，当烧杯中的冰块大部分熔化时，试管中的冰（）A．也熔化一部分 B．全部熔化C．一点儿都没熔化 D．下边的熔化，上边的没熔化【答案】C【解析】冰是晶体，若给烧杯中的冰加热时，烧杯中的冰会熔化，但在冰的熔化过程中温度为0℃，保持不变，所以试管中的冰能达到熔点0℃，但试管中的冰和烧杯中的冰的温度相同，试管中的冰不能从烧杯中继续吸热，所以不能熔化。故选C.【例4】用质量相同的0℃的冰和0℃的水冷却食品时，发现用冰的效果更好。这是因为（

）A．冰比水凉B．冰的温度比水低C．冰在熔化时要吸收大量的热D．冰和食品的接触更充分【答案】C【解析】用质量相等的0℃的冰冷却物体，冰吸收热量首先熔化成0℃的水，比用0℃的水直接冷却物体多了一个冰熔化吸热的过程，所以要使物体冷却，用质量相等的0℃的冰和0℃的水，冰的效果会好些。【例5】如图所示是某物质的熔化图像。下列关于此图像信息的解读错误的是（

）A．这是一种晶体物质B．CD段物质处于气态C．物质的初温是40℃D．加热5分钟时物质温度是48℃【答案】B【解析】A从图象可以看出,此物质在熔化过程中保持48不变,所以此物质是晶体,且熔点为48,所以本选项说法正确,不符合题意.B分析图象可知,CD段已全部变为液态，继续吸热升温，所以本选项说法错误，符合题意；C从图象可以看出,物质的初温是40,所以本选项说法正确,不符合题意.D加热5分钟时,该晶体处于熔化过程,应为固液混合态,此时的温度还是48,所以本选项说法正确,不符合题意.故选B.【例6】如图是某同学根据实验数据描出一定质量的冰熔化过程中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5min内冰的温度不断升高，说明冰的熔点不断升高B．5min至10min内冰的温度不变，冰的内能也不变C．5min至10min内冰的温度不变，但冰仍然吸热D．15min到20min和前5min相比较，说明吸收相同热量液态水升温比冰快【答案】C【解析】A．从图象上看，0～5min内表示冰的温度逐渐升高，但它的熔点不能升高，仍为0℃，故A不符合题意；BC．5min至10min是冰的熔化过程，此时海波的温度不变，但是继续吸热，其内能不断增大，故B不符合题意，故C符合题意；D．15min到20min和前5min相比较，吸收相同热量时，水的比热容大于冰的比热容，液态水升温比冰慢，故D不符合题意。【例7】通过热传播，某物体从固态变为液态，如图是该过程物体的温度随时间变化图象．下列说法正确的是（）​A．这是非晶体 B．此过程是液化过程 C．t=0时刻物体内能为零 D．0﹣t1这段时间，物体要吸热【答案】D【解析】A．从图象可以看出，此物质有一定的熔化温度，所以此物质是晶体，故A错误．B．从图象可以看出，固体吸热，温度升高，继续吸热，温度不变，此时温度不变的过程是晶体的熔化过程，故B错误；C．任何物质的分子总在永不停息地做无规则运动，所以内能不可能为零，因此t0时刻物体温度为零，但其分子仍不停地做无规则运动，所以具有内能，故C错误；D．熔化过程吸热，0﹣t1这段时间，物质三种状态下物体一直吸热，故D正确．【例8】一杯充分混合的冰水混合物，放在10 ℃的房间里，过一段时间后仍有少量的冰，则（）A．冰的温度不变，水的温度升高 B．冰水温度都升高C．冰的温度升高，水的温度不变 D．冰水温度都不变【答案】D【解析】冰水混合物的温度是0 ℃，房间的温度是10 ℃，由于房间的温度高于冰水混合物的温度，所以会发生热传递，即：冰水混合物会从房间里吸收热量，然后熔化，但在熔化的过程中，混合物的温度保持不变。【例9】关于熔化，以下说法正确的是（）A．晶体熔化时吸热，非晶体熔化时不吸热B．晶体熔化时不吸热，所以温度不变C．非晶体熔化时温度也在升高，一定吸热D．晶体、非晶体在熔化时温度都是不变的【答案】C【解析】A、无论是晶体还是非晶体，熔化时都要吸收热量．此选项错误；B、晶体熔化时温度不变，但需要吸收热量．此选项错误；C、非晶体熔化时吸收热量，温度不断升高．此选项正确；D、晶体和非晶体的区别是晶体熔化时温度不变，非晶体熔化时温度升高．此选项错误．【例10】从互联网上查得的信息知道，法国准备生产一种冬暖夏凉的夹克，这种夹克在衣料纤维中添加了一种微胶囊物质。人们穿上这种夹克，当气温升高时，微胶囊物质开始熔化，人体感到凉爽；当气温降低时，微胶囊物质开始凝固，人体倍感温暖。这种夹克能自动调节温度的原理是（）A．当气温升高时微胶囊物质熔化从人体吸热，当气温降低时微胶囊物质凝固从人体吸热B．当气温升高时微胶囊物质熔化向人体放热，当气温降低时微胶囊物质凝固向人体放热C．当气温升高时微胶囊物质熔化向人体放热，当气温降低时微胶囊物质凝固从人体吸热D．当气温升高时微胶囊物质熔化从人体吸热，当气温降低时微胶囊物质凝固向人体放热【答案】D【解析】由题意可知，这种夹克能自动调节温度的原理：熔化吸热，凝固放热；气温升高，固态的微胶囊物质会变成液态，发生熔化现象，会从人体吸热，人因此会感到凉爽；气温降低时，微胶囊物质会凝固，凝固时需要向人体放热，人会感到暖和。故D正确。【例11】下列物态变化不属于熔化现象的是(

)A．太阳使积雪融化 B．把白糖加入水中后溶化成糖水C．点燃的蜡烛不停地流着蜡油 D．春天，江河的冰化成水【答案】B【解析】A．太阳使积雪融化，由固态变为液态，是熔化现象；B．把白糖加入水中后溶化成糖水，是溶解现象；C．点燃的蜡烛不停地流着蜡油由固态变为液态，是熔化现象；D．春天，江河的冰化成水，由固态变为液态，是熔化现象。【例12】炎热的夏天，铺有沥青的路面会变软，这是因为（）A．沥青是晶体，受热后达到熔点，所以变软B．沥青是非晶体，受热后达到熔点，所以变软C．沥青是晶体，受热后它的硬度要降低，所以变软D．沥青是非晶体，没有一定的熔点，受热后逐渐变软【答案】D【解析】沥青是非晶体，所以没有一定的熔点，它是随着温度的升高逐渐由硬变软。【例13】根据表中几种物质的熔点，请你判断，以下说法中错误的是（

）物质名称固态水银金钢钨固态氢熔点(℃)-39106415153410-259A．电灯泡的灯丝用钨制成不易熔化B．水银温度计不能测低于－40℃的气温C．纯金掉在钢水中不会熔化D．在－258℃时，氢为液态【答案】C【解析】A．电灯泡的灯丝在发光时产生大量的热，需要灯丝的熔点足够高，才能保证正常工作，故A正确；B．液体温度计中的液柱必须保持在液态才能进行测量，低于-40℃时，水银已经凝固了，无法测量，故B正确；C．金的熔点比钢的低，钢铁熔化成钢水时，温度已经高于金的熔点了，金掉进去会熔化，故C错误；D．-258℃比氢的凝固点-259℃高出1℃，此时氢还是液体，故D正确；【例14】今年初浙江普降大雪，给生活和出行带来诸多不便。为了尽快清除道路积雪，常用的办法是撒“融雪盐”，“融雪盐”融雪的原理是（）A．“融雪盐”与少量水发生化学反应，产生的热量使周围的冰雪融化B．“融雪盐”产生“保暖层”，使冰雪吸收足够的“地热”而融化C．使雪形成“含融雪盐的雪”，“含融雪盐的雪”凝固点明显降低，使雪融化D．“融雪盐”有利于冰雪对阳光的吸收，从而加快冰雪的融化【答案】C【解析】A．“融雪盐”溶于水形成溶液的凝固点降低，达到融雪的目的，而不是与少量水发生化学反应，故A错误；B．“融雪盐”溶于水形成溶液的凝固点降低，达到融雪的目的，而不是产生“保暖层”，故B错误；C．“融雪盐”溶于水形成溶液的凝固点降低，达到融雪的目的，故C正确；D．“融雪盐”溶于水形成溶液的凝固点降低，达到融雪的目的，而不是有利于冰雪对阳光的吸收，故D错误。【例15】探究物体熔化温度变化规律的实验时，得到了某物体温度随时间变化的图像，由图可知该物体是_____（选填“晶体”或“非晶体”），该物体液体状态的比热容_____（选填“大于”、“等于”或“小于”）固体状态时的比热容。【答案】

晶体

小于【解析】由图象可知，物体在吸热的过程中，有一段的温度是不变的，此时它处于熔化过程中，因此该物体是晶体。由图象可知，该物体在相同时间内，固态时升温比液态时升温慢，则说明该物体液体状态的比热容小于固体状态时的比热容。【例16】李雷利用如图甲所示装置探究冰的熔化特点，他每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态。(1)应选用颗粒________(选填“较大”或“较小”)的冰块做实验；(2)图乙是他根据记录的数据绘制的“温度—时间”图像。由图像可知：冰属于________(选填“晶体”或“非晶体”)；(3)图乙中第17min时，物质处于________态。【答案】

较小

晶体

液【解析】(1)由于较小的冰块比较大的冰块受热均匀，所以，应选用较小颗粒的冰块做实验。(2)由图象知道，冰在熔化过程中温度保持不变，所以，冰是晶体。(3)由图象知道，冰从第5min开始熔化，到第15min完全熔化，所以，第17min时物质处于液态。【例17】如图甲所示为探究“冰熔化”的实验装置图，烧杯和试管中分别放有适量的碎冰，A、B两支温度计分别测试管和烧杯中物质的温度。实验过程中，A、B两支温度计的示数随时间变化的图像如图乙所示，其中______（选填“实”或“虚”）线是试管内物质的温度随时间变化的图像；第3min时，试管内物质的状态是______（选填“固”“液”或“固液共存”）态。【答案】

虚

固液共存【解析】实验过程中A、B两个温度计的示数随时间变化的图像如图乙所示，烧杯中的冰先熔化，通过分析图像可知，虚线是试管内碎冰温度随时间变化的图像