第三章 物态变化 章末总结解析版.docx
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第三章物态变化章末总结解析版
第三章 物态变化
章末总结
一、思维导图
二、专题整合
专题一:
各种物态变化的判断
专题概述:
固态、液态、气态是物质存在的三种状态,物质的三种状态可以互相转换。
本章学习了六种物态变化:
熔化、凝固、汽化、液化、升华和凝华。
判断物态变化是解决有关物态变化问题的基础和前提。
判断物态变化的关键是看清过程的初、末状态,然后根据各种物态变化的概念进行判断。
【例1】(2020秋•渝中区校级月考)如图所示,生活中的热现象随处可见,下列关于热现象说法正确的是( )
A.用湿手从冰箱取冻肉时,手会与冻肉粘在一起属于凝化现象
B.湿衣服在阳光照射下可以加快衣服上的水分蒸发
C.蜡烛燃烧会产生“烛泪”,“烛泪”的形成是晶体的熔化
D.清晨的雾在太阳出来后逐渐散去,这种物态变化要放热
【答案】B
【解答】解:
A、湿手接触冻肉时,手表面的水会凝固,此过程放热,故A错误;
B、在阳光照射下衣服中的水温度升高,蒸发加快,故B正确;
C、蜡烛是石蜡制成的,石蜡是非晶体,故C错误;
D、雾是液态小水滴,雾散去是液态水变为气态水蒸气的汽化现象,汽化吸热,故D错误。
专题二:
物态变化时吸、放热规律及其应用
专题概述∶物态变化时吸、放热情况的判断是这一张中的基本题型。
解决此类问题,可结合实际情况先判断物态变化情况,再根据物态变化过程中吸、放热规律解决问题。
【例2】(2020春•江津区期中)如图所示的美景中都包含有物态变化,其中属于吸热的是( )
A.初春冰雪消融B.仲夏露珠晶莹
C.深秋云雾缥缈D.寒冬冰花剔透
【答案】A
【解答】解:
A、初春,河流中冰雪消融是固态变为液态,属于熔化过程,需要吸热,故A符合题意;
B、仲夏,草叶间露珠晶莹是气态变为液态,属于液化现象,需要放热,故B不符合题意;
C、深秋,山峰间云雾飘渺是气态变为液态,属于液化现象,需要放热,故C不符合题意;
D、寒冬,窗玻上冰花剔透是气态变为固态,属于凝华现象,需要放热,故D不符合题意。
【例3】(2018秋•吴江区期中)火箭在大气中飞行时,它的头部跟空气摩擦发热,温度可达几千摄氏度。
在火箭上涂一层特殊材料,这种材料在高温下熔化并且汽化,能起到防止烧坏火箭头部的作用,这是因为( )
A.熔化和汽化都吸热B.熔化和汽化都放热
C.熔化放热大于汽化吸热D.熔化吸热大于汽化放热
【答案】A
【解答】解:
在火箭上涂一层特殊材料,这种材料在高温下熔化并且汽化,熔化和汽化都需要吸热,使火箭的温度不会很高,能起到保护火箭头部的作用。
专题三:
晶体熔化(或凝固)、液体沸腾的特点
专题概述:
(1)晶体熔化或凝固、液体沸腾的图像都放映了温度随时间变化的规律,三种图像中都有一段与时间轴平行的水平线段,这是由于晶体吸热熔化或晶体放热凝固、液体吸热沸腾时温度不变的特点决定的。
分析图象还应弄清楚晶体熔化或凝固、液体沸腾时温度、状态与时间的的对应关系。
(2)晶体熔化(或凝固)的发生条件是温度达到熔点(或凝固点)且能不断吸(放)热,二者缺一不可;液体沸腾的发生条件是温度达到沸点且能不断吸热,二者缺一不可。
【例4】(2020秋•思明区校级月考)如图是某物质发生物态变化过程中的温度﹣时间图象,下列从信息正确的是( )
A.在BC段物质吸热,温度保持不变
B.在0至5min物质处固液共存状态
C.这种物质是晶体,其熔点是40℃
D.在CD段物质处于液态
【答案】C
【解答】解:
通过图象可知,物质的温度随着时间的增加呈降低趋势,是物质的凝固过程,BC段温度不变,说明此物质是晶体;
A、BC段是晶体的凝固过程,凝固过程中物质放热但温度不变,故A错误;
B、在0至5min物质的温度持续下降,但还没有达到凝固点,此时物质处于液态,故B错误;
C、根据图象可知,该物质凝固时有固定的凝固温度(40℃),所以是晶体的凝固图象,同种晶体的熔点和凝固点是相同的,则此物质的熔点是40℃,故C正确;
D、在CD段物质的温度持续下降,凝固已经完成,物质处于固态,故D错误。
【例5】(2018秋•宝鸡月考)“扬汤止沸”和“釜底抽薪”两成语,实际是我们日常生活中的一种做法,扬汤止沸是把沸腾的水舀起来再倒回去,釜底抽薪是从锅低下将燃烧的木柴抽掉,应用物理知识分析,下列说法正确的是( )
A.“扬汤止沸”只是暂时止沸,而“釜底抽薪”才能彻底止沸
B.“扬汤止沸”和“釜底抽薪”都能彻底止沸
C.“扬汤止沸”能彻底止沸,而“釜底抽薪”只是暂时止沸
D.“扬汤止沸”和“釜底抽薪”都只是暂时止沸
【答案】A
【解答】解:
液体沸腾有两个必要条件:
(1)达到沸点,
(2)继续吸热;当两个条件同时具备时即可沸腾。
“扬汤止沸”的意思:
把锅里开着的水舀起来再倒回去,使它凉下来不沸腾。
道理是:
把开水舀起来,再倒回去,可以增大液体表面积且加快液体表面空气流动速度(液体相对应空气是流动的)从而加快了蒸发,蒸发需要吸收热量,从而使液体温度降低,低于沸点,液体不能沸腾,起到止沸的效果。
但是一旦液体重新回到锅里,由于仍然可以继续从燃料中吸热,所以一会儿达到沸点之后又会沸腾。
所以扬汤止沸是暂时性的止沸。
“釜底抽薪”:
釜是指古代的一种锅,薪是指柴。
所以该成语的原意是把柴火从锅底抽掉。
道理是:
水沸腾是要吸热的。
如果把锅底的柴火抽掉,也就停止了给水加热,水不能从外界吸收热量,水的沸腾就会马上停止。
专题四:
图象法分析物态变化
专题概述:
在物态变化中,常用时间表示横坐标、温度表示纵坐标,其中时间的长短表示吸收热量的多少。
本章运用图像法分析的物态变化有:
晶体和非晶体的熔化和凝固、液体沸腾等。
【例6】(2020•聊城)图甲是观察熔化现象的实验装置。
图乙是某种物质熔化时温度随时间变化的图象。
下列分析正确的是( )
A.这种物质是一种晶体,它的熔点是100℃
B.该物质熔化过程中温度不变,所含热量增多
C.这种物质从开始熔化到完全熔化,大约持续了15min
D.加热一段时间后,从烧杯中冒出的“白气”是水汽化形成的
【答案】C
【解答】解:
A、由图象知,该物质在熔化过程中吸热,但温度保持不变,所以该物质为晶体;图象中变化曲线呈水平方向的线段,就是晶体的熔化过程,它对应的纵坐标的值为80℃,就是晶体的熔点,故A错误;
B、该物质熔化过程中温度不变,吸收热量,热量是一个过程量,不能说物质含有多少热量,故B错误;
C、从图中可知,该物质从第10分钟开始熔化,到第25分钟完全熔化完,所以熔化过程经历了25min﹣10min=15min,且此时物质处于固液共存的状态,故C正确;
D、从烧杯中冒出的“白气”是水蒸汽液化形成的,故D错误。
专
题五:
对比分析法
专题概述:
对比分析法是将同一类型的事物、现象放在一起,通过对比分析归纳它们之间的相同点和差异,这样有利于全面、深刻理解物理概念的本质及其意义,这是物理学常用方法。
【例7】(2020秋•宜兴市月考)将两种或多种金属(或金属与非金属)在同一容器中加热使其熔合,冷凝后得到具有金属特性的熔合物﹣﹣合金,这是制取合金的常用方法之一。
请根据表中数据判断(加热条件可以满足),不宜采用上述方法制取的合金是( )
金属
钠
镁
铝
铜
铁
熔点/℃
97.5
649
660
1083
1535
沸点/℃
883
1090
2467
2567
2750
A.钠铝合金B.镁铁合金C.铝铜合金D.铜铁合金
【答案】B
【解答】解:
A、由钠的熔点97.5℃,铝的熔点为660℃,则温度高于660℃而低于883℃时,金属不会汽化,可利用此法制取钠铝合金,不符合题意;
B、由铁的熔点为1535℃,镁的熔点和沸点分别为649℃、1090℃,显然铁熔化时镁已经汽化,所以不可采用此法制取镁铁合金,符合题意;
C、由铜的熔点为1083℃,铝的熔点为660℃,则温度高于1083℃而低于2467℃时,金属不会汽化,所以可利用此法制取铝铜合金,不符合题意;
D、由铁的熔点为1535℃,铜的熔点为1083℃,则温度高于1535℃而低于2567℃时,金属不会汽化,可制取铜铁合金,不符合题意。
专题六:
实验专题
专题概述:
本章实验探究主要有:
探究晶体熔化与凝固的条件、探究水沸腾的条件和特征等。
注意做好实验,应认真进行实验操作,反复练习,在实践中掌握知识、形成技能。
并记录好实验数据,从中总结出规律和原理。
【例8】(2020秋•巴南区月考)如图甲是“探究某种固体物质熔化特点”的实验装置,如图乙是根据实验数据描绘出的该物质在熔化过程中温度随时间变化的图象,请你根据图中信息完成下列问题。
(1)在安装实验器材时,应按照 (填“从上到下”或“从下到上”)的顺序安装。
(2)如图甲,把装着该物质的试管放在烧杯的水中加热,而不是直接用火加热试管,目的是该物质受热 。
(3)由图可知该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”),它的熔点是 。
(4)图中该物质熔化过程共经历 min,熔化过程中不断 热量(填“吸热”或“放热”),而温度 (选填“升高”“降低”或“不变”),从第5min到第6min,物质处于
状态。
【答案】
(1)从下到上;
(2)均匀;(3)晶体;80℃;(4)4;吸热;不变;固液共存。
【解答】解:
(1)先安装下面器材,再安装上面器材,便于调节器材间的距离,在固定石棉网时,因酒精灯火焰的外焰温度最高,所以应处于酒精灯火焰的外焰加热;
(2)将装有冰块的试管放在水中加热,是为了使冰块受热均匀,且加热过程缓慢,有助于时间的测量;
(3)从图中可以看出,物质在熔化过程中保持80℃不变,80℃就是其熔点,所以固体物质是晶体;
(4)由图可知:
在0min~4min的时间内,物质还没有达到熔点,处于固态;在4min~8min处于熔化过程,熔化经历了4min;熔化过程中继续吸热,温度不变,第5min到第6min,属于固液共存态;
【例9】(2020秋•思明区校级月考)在学完物态变化的相关知识后,小明用图甲所示装置探究“水沸腾的特点”。
(1)①实验时,他使用的温度计是利用的原理来测温度的。
②水沸腾后,观察到温度计的示数一直如图乙所示,由此可以总结出水沸腾的特点为,水的沸点为℃,可能原因是当地的大气压(选填“高于”、“等于”或“低于”)一个标准大气压。
(2)实验时,当看到水中如图丙中的(选填“A”或“B”)。
气泡上升到水面破裂开来,里面的水蒸气散发到空气中,就表明水沸腾了。
(3)小明在撤掉酒精灯后,发现有一段时间水依然保持沸腾原因可能是。
(4)为了缩短加热时间,可以采取在烧杯上面加盖等措施,烧杯上面加纸板盖的目的。
(5)他接下来又完成了如图丁所示的实验。
小烧杯A和大烧杯内都装有水,A与B不接触,把B放在火上加热,使B中的水沸腾,在继续加热时烧杯A内的水沸腾(选填“会”或“不会”)
【答案】
(1)①液体热胀冷缩;②不断吸热,温度保持不变;99;低于;
(2)A;(3)石棉网仍然有余热,并且温度高于水的沸点,水能继续吸热;(4)减小热量的损失;(5)不会。
【解答】解:
(1)①温度计是利用液体热胀冷缩的原理来测量温度的;
②水在沸腾过程中,不断吸热,温度保持不变,该温度计的分度值是1℃,此时水的沸点为99℃,低于标准大气压下的100℃,说明此时的大气压低于1标准大气压;
(2)沸腾时,由于此时整个容器内的水温相同,气泡不断升高,深度不断减小,水压不断减小,并且有大量水蒸气进入气泡,气泡逐渐变大,如图丙中的A水沸腾了;(3)小明在撤掉酒精灯后,石棉网仍然有余热,并且温度高于水的沸点,水能继续吸热,能依然保持沸腾;
(4)烧杯上加盖纸板可以减小热量的损失,缩短加热时间;
(5)由于大烧杯中的水在沸腾过程中,温度保持在沸点温度,所以小烧杯中的水的温度可以达到沸点,但是不能继续从大烧杯中吸收热量,所以小烧杯中的水不会沸腾。
专题七:
中考典型例题专题
专题概述:
本章中考考查的重点内容有∶
(1)温度计的使用,主要考察温度计的使用方法以及读数;
(2)物态变化的特征,主要考察解析和识别生活与自然中物态变化的现象,利用物态变化的吸热和放热特征进行相关应用设计;(3)物态变化的描述,主要考察绘制熔化、凝固图像的能力,从给定的图像中获取物质熔化、凝固时温度不变的特征;绘制水沸腾的图像,从给定的图像中获取水沸腾时温度不变的特征;探究物质中含有杂质时对熔点的影响情况。
【例10】(2017•呼和浩特)小明同学设计的一个温度计,如图甲所示,瓶中装的是气体,瓶塞不漏气,弯管水平部分有一小段液柱。
(1)这个温度计是根据(选填“液体热胀冷缩”或“气体热胀冷缩”)的规律制成的;
(2)将此装置放在室内,当周围的温度降低时,液柱将向(选填“左”或“右”)移动;
(3)图乙是某患者测量体温时,体温计的示数图,此时患者的体温为℃。
【答案】
(1)气体热胀冷缩;
(2)左;(3)39
【解答】解:
(1)这是个气体温度计,所以是根据气体的热胀冷缩来测量温度的;
(2)温度升高时,瓶内气体就要膨胀,所以会把液柱向右推;当周围的温度降低时,瓶内气体就要收缩,所以液柱向左移动;
(3)读图可知,体温计的测量范围是35℃~42℃,分度值是0.1℃,此时体温计示数是:
39℃。
【例10】(2020•大连)“石泉流暗壁,草露滴秋根”是诗人杜甫对秋季夜景的描写。
秋天的夜晚。
泉水沿石壁流下。
旁边的青草上结满了露水。
请分析说明露水形成的原因。
【答案】秋天的气温降低,露水是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠。
【例11】(2020•湘西州)我们同学在医院打针时,护士都要先用酒精棉球在皮肤上消毒,皮肤擦拭酒精后会感觉到凉凉的,这是为什么?
【答案】用酒精棉球擦皮肤,皮肤表面的酒精很快消失,由液态变成了气态,这个变化属于汽化中的蒸发;蒸发吸热,有制冷作用,因此病人会感觉到擦酒精的地方比较凉爽.
【例12】(2020•锦州)图甲是小白同学探究“水沸腾时温度变化特点”的实验装置。
(1)实验过程中某一时刻温度计的示数如图乙,此时水的温度是 ℃。
(2)小云同学利用相同的实验装置进行这个实验,他们分别绘制的水的温度和时间关系的曲线如图丙所示。
由图象可知:
当时的气压 (填“高于”、“低于”或“等于”)标准大气压;水沸腾时的特点是继续吸热, 。
他们还发现两次实验时水的初温不同,但水却同时沸腾,造成这种现象的原因是 。
【答案】
(1)94;
(2)小于;温度保持不变;水的质量不同。
【解答】解:
(1)该温度计的分度值为1℃,此时水的温度为94℃;
(2)对水加热是通过热传递改变水的内能;
(3)由图象可知此时水的沸点为98℃,低于标准大气压下的100℃,所以此时的大气压低于标准大气压;水沸腾的特点继续吸热,温度保持不变;造成这种现象的原因可能是水的质量不同。
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