浙教版科學(xué)七年級(jí)上冊(cè)“培優(yōu)提高”秋季班講義（十五）：熔化與凝固【含答案】

浙教版科學(xué)七年級(jí)上冊(cè)“培優(yōu)提高”浙教版科學(xué)七年級(jí)上冊(cè)“培優(yōu)提高”秋季班講義（十五）熔化與凝固熔化與凝固熔化和凝固熔化：物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)的過程。凝固：物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)的過程。探究物質(zhì)熔化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)材料：海波（硫代硫酸鈉）、松香。海波松香實(shí)驗(yàn)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(tài)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(fù)上述實(shí)驗(yàn)。數(shù)據(jù)記錄和處理：用描點(diǎn)法處理數(shù)據(jù)更加形象。海波熔化曲線分析：①AB：海波吸熱溫度升高仍然是固態(tài)；②B點(diǎn)開始熔化；③BC：熔化過程，海波吸熱溫度不變（48℃），為固液共存態(tài)；④C點(diǎn)熔化完成，為液態(tài)；⑤CD：吸熱，溫度升高，為液態(tài)；松香熔化曲線分析：整個(gè)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(tài)，松香只是先變軟再變稀，最后變?yōu)橐簯B(tài)。海波和松香熔化過程比較物質(zhì)海波松香不同點(diǎn)熔化時(shí)溫度保持不變?nèi)刍瘯r(shí)溫度不斷升高相同點(diǎn)在熔化過程中一直吸熱實(shí)驗(yàn)結(jié)論：不同的物質(zhì)熔化規(guī)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(guī)則的幾何外形。非晶體：像松香那樣，沒有一定熔化溫度的固體稱為非晶體。晶體和非晶體熔化曲線熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)熔點(diǎn)：晶體熔化時(shí)的溫度叫做熔點(diǎn)。凝固點(diǎn)：晶體凝固時(shí)的溫度叫做凝固點(diǎn)。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(tài)；②B點(diǎn)開始凝固；③BC：凝固過程，海波放熱溫度不變（48℃），為固液共存態(tài)；④C點(diǎn)凝固完成，為固態(tài)；⑤CD：放熱，溫度降低，為固態(tài)；溫馨提示：①同一晶體，凝固點(diǎn)與熔點(diǎn)相同。不同晶體，熔點(diǎn)不同（詳見課本一些晶體的熔點(diǎn)）。②熔點(diǎn)是物質(zhì)的一種特性，非晶體沒有固定的熔點(diǎn)。③晶體熔化（或凝固）必須同時(shí)滿足兩個(gè)條件：溫度達(dá)到熔點(diǎn)（凝固點(diǎn)），持續(xù)吸熱（放熱）。例1、如圖所示，是“探究某物質(zhì)熔化和凝固規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)圖。下列說(shuō)法正確的是（）A．在t=5min時(shí)，該物質(zhì)處于固液共存狀態(tài)B．在BC段該物質(zhì)不吸熱C．該物質(zhì)凝固過程持續(xù)了5minD．該物質(zhì)在EF段放熱，溫度降低例2、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(duì)燒杯底部慢慢加熱，當(dāng)燒杯中的冰塊有大半熔化時(shí)，試管中的冰（）A．熔化一部分 B．全部熔化C．一點(diǎn)也不熔化 D．無(wú)法判斷例3、小華設(shè)計(jì)了如圖所示的甲、乙兩種裝置來(lái)探究“冰熔化時(shí)溫度變化規(guī)律”。（1）實(shí)驗(yàn)室常用溫度計(jì)是利用液體的性質(zhì)制成的，小華某一時(shí)刻觀察到溫度計(jì)示數(shù)如圖丙所示，該溫度值為℃。（2）該實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用（“大冰塊’或“碎冰塊”）來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，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(shí)刻的溫度值，小華應(yīng)選用圖1中的（“甲”或“乙”）裝置來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。1、質(zhì)量相同的甲、乙兩種物質(zhì)從固態(tài)開始加熱，它們?cè)谙嗤瑫r(shí)間內(nèi)吸收的熱量相等，加熱時(shí)間都為6min，它們的溫度隨時(shí)間變化的圖象如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A．甲在3min～6min內(nèi)是液態(tài)B．甲是晶體，乙是非晶體C．在3min～6min內(nèi)，甲的內(nèi)能保持不變D．在固態(tài)時(shí)，甲的比熱容小于乙的比熱容2、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(nèi)，過一段時(shí)間取出燒杯，發(fā)現(xiàn)燒杯中有一半的水結(jié)成了冰，此時(shí)小瓶中的水（）A．只有表面的水結(jié)冰 B．有一半的水結(jié)成冰C．都沒結(jié)冰 D．都已結(jié)冰3、如圖所示，你認(rèn)為下列說(shuō)法正確的是()A．乙是非晶體，甲的熔點(diǎn)比丙低B．甲、丙是非晶體，乙是晶體C．乙是晶體，甲的熔點(diǎn)比丙高D．甲、丙是晶體，乙是非晶體4、為了使冬天路面上的積雪很快熔化，常會(huì)在積雪上灑鹽，這是因?yàn)?)A．鹽使冰雪的熔點(diǎn)降低B．鹽使冰雪的熔點(diǎn)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5、根據(jù)表格中所列物質(zhì)的熔點(diǎn)，以下判斷不正確的是()物質(zhì)金銅鋼鎢固態(tài)水銀固態(tài)氫固態(tài)氦熔點(diǎn)(℃)1064108313003410－39－259－272A．純金掉入銅水中不會(huì)熔化B．燈泡的燈絲用鎢制成，不易熔化C．水銀溫度計(jì)在－40℃時(shí)已失效，不能使用D．在－270℃時(shí)的氫氣是固態(tài)6、在探究“冰熔化時(shí)溫度與時(shí)間的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，把碎冰裝在大試管中，將大試管放在水中加熱。水的質(zhì)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(shí)驗(yàn)時(shí)間7、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(xiàn)的現(xiàn)象是（）A．盆中有水結(jié)冰，梨的溫度不變B．盆中有一部分水結(jié)成冰，梨的溫度升高C．盆中的水都結(jié)成冰，梨的溫度降低D．盆中的水都結(jié)成冰，梨的溫度不變8、如圖是某種物質(zhì)發(fā)生物態(tài)變化過程中的溫度時(shí)間圖象，下列從圖象中獲得的信息正確的是（）A．這種物質(zhì)是晶體，其熔點(diǎn)是50℃B．在AB段物質(zhì)處于固態(tài)，溫度不斷下降C．在BC段物質(zhì)處于液態(tài)，溫度保持不變D．在CD段物質(zhì)處于固態(tài)，溫度保持不變9、架設(shè)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(shí)間--溫度曲線如圖乙所示（M為實(shí)線，N為虛線），在35min內(nèi)M物質(zhì)從固體熔化成了液體，N物質(zhì)始終是固體。則下列說(shuō)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10、學(xué)習(xí)物態(tài)變化時(shí)，科學(xué)老師寫了一幅對(duì)聯(lián)，上聯(lián)是“杯中冰水，水放熱結(jié)冰溫度不降”；下聯(lián)是“盤內(nèi)水冰，冰吸熱化水溫度未升”。該對(duì)聯(lián)先后包含的兩種物態(tài)變化分別是________和________，它還說(shuō)明了冰是一種________(填“晶體”或“非晶體”)。11、已知酒精、煤油、水銀的熔點(diǎn)分別為－117℃、－30℃、－38.5℃。南極的最低氣溫可達(dá)－89.2℃，要測(cè)量南極的氣溫，應(yīng)選用溫度計(jì)。12、固態(tài)氮的熔點(diǎn)是－210℃，固態(tài)氧的熔點(diǎn)是－218℃，當(dāng)液態(tài)氮、液態(tài)氧的溫度從－200℃同時(shí)降溫，則首先凝固的是________。13、如圖所示，小明同學(xué)用圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置探究“某固體熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律”。（1）加熱過程中某一時(shí)刻溫度計(jì)的示數(shù)如圖乙所示，讀數(shù)為℃；（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，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(tài)。14、在“探究甲、乙兩種物質(zhì)熔化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，某小組同學(xué)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示，請(qǐng)根據(jù)表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)回答下列問題：時(shí)間(分)02468101214161820甲的溫度(℃)7072747678677878818487乙的溫度(℃)7071737476777982848689（1）該組同學(xué)在某一次觀察中記錄明顯錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)是________；（2）在甲和乙這兩種物質(zhì)中，屬于晶體的是________(填“甲”或“乙”)；（3）該晶體的熔點(diǎn)是________℃；（4）該晶體在76℃時(shí)，處于________(填“固體”、“液體”或“固液共存”)狀態(tài)；（5）固體在熔化過程中需要________(填“吸收”或“放出”)熱量。15、如圖分別是兩種固體熔化時(shí)溫度隨時(shí)間變化的圖像。（1）圖甲所對(duì)應(yīng)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(tài)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(diǎn)對(duì)應(yīng)冰剛好完全熔化，若此后繼續(xù)加熱一會(huì)兒，則水溫隨時(shí)間變化的圖線是________(填“CD”、“CE”或“CF”)。16、小明猜想，水中加入別的物質(zhì)后，一定會(huì)對(duì)水的凝固點(diǎn)產(chǎn)生影響。為了驗(yàn)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(shí)間，小明就觀察鹽水狀態(tài)、測(cè)出溫度，并將凝固過程記錄的溫度數(shù)據(jù)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(diǎn)為_____℃。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了小明的猜想，因?yàn)榕c水相比，凝固點(diǎn)變___(填“高”或“低”)了。（3）如果將一個(gè)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(huì)______(填“變多”、“變少”或“不變”)。17、用如圖甲所示裝置探究萘熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律。請(qǐng)回答下列問題。（1）除圖甲所示的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要的實(shí)驗(yàn)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(duì)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(gè)時(shí)刻的溫度。（3）將溫度計(jì)插入試管中時(shí)，溫度計(jì)的玻璃泡在放置上有什么要求？____________________，_________________。實(shí)驗(yàn)中要不停地用攪拌器攪拌，其目的是_____________________。（4）圖乙是萘熔化時(shí)溫度隨時(shí)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(xù)了________分鐘。18、把豆腐放入冰箱冷凍室，過一段時(shí)間成了凍豆腐。將凍豆腐燉熟了，會(huì)發(fā)現(xiàn)凍豆腐的內(nèi)部有許多小孔，如圖所示。請(qǐng)分析說(shuō)明這些小孔是怎樣形成的。（ρ冰=0.9×103kg/m3）1、如圖是A、B兩種物質(zhì)熔化時(shí)的“溫度-時(shí)間”圖象，分析圖中信息可以看出（）A．A、B兩物質(zhì)都可能是晶體B．在第9分鐘時(shí)，A處于固液共存狀態(tài)C．物質(zhì)B開始熔化的溫度是40℃D．物質(zhì)B的熔點(diǎn)可能是60℃2、在0℃的環(huán)境中，把一塊0℃的冰投入到0℃的水中，將會(huì)發(fā)生的現(xiàn)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(zhì)量不變3、-5℃的冰投入0℃的水中，假設(shè)不與外界發(fā)生熱交換，足夠長(zhǎng)的時(shí)間后測(cè)得冰水混合物的溫度是0℃，則冰的質(zhì)量一定是（）A．增加了 B．減少了 C．不變 D．無(wú)法確定4、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(jīng)過一段較長(zhǎng)時(shí)間后，杯中的冰塊全部變成了液態(tài)，下列圖像能正確反映冰塊物態(tài)變化過程的是()ABCD5、“風(fēng)雨送春歸，飛雪迎春到，已是懸崖百丈冰，猶有花枝俏”節(jié)選自一代偉人毛澤東的《卜算子?詠梅》，請(qǐng)你指出包含了凝固這種物態(tài)變化的一項(xiàng)是()A．風(fēng)雨送春歸B．飛雪迎春到C．已是懸崖百丈冰D．猶有花枝俏6、下列物質(zhì)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7、小明在一空玻璃杯中放入一塊冰，并把它放在25℃的房間內(nèi)，過一段時(shí)間后杯中仍有少量的冰沒有熔化，則下列說(shuō)法中正確的是()A．冰的溫度為0℃，剩余的冰繼續(xù)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(xù)熔化D．冰的溫度低于0℃，剩余的冰繼續(xù)熔化8、如圖是由實(shí)驗(yàn)得到的海波熔化圖像，下列有關(guān)它的說(shuō)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(xù)吸熱D．在BC段所表示的過程中，海波不吸熱也不放熱9、兩個(gè)學(xué)習(xí)小組用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置分別觀察松香和海波的熔化過程，且每隔一定時(shí)間記錄一次溫度，直到兩種物質(zhì)全部熔化。由圖甲可知此時(shí)的溫度計(jì)示數(shù)是℃．各組同學(xué)根據(jù)記錄數(shù)據(jù)繪制了這兩種物質(zhì)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(diǎn)。10、小陽(yáng)學(xué)習(xí)了熱學(xué)知識(shí)后，知道晶體凝固過程會(huì)放熱，但溫度保持不變。由此引發(fā)了他的思考，晶體凝固過程放熱的多少與哪些因素有關(guān)。（1）他猜想：晶體凝固過程放熱的多少可能與晶體的質(zhì)量有關(guān)。你的猜想：____________________________________________。（2）小陽(yáng)根據(jù)自己的猜想，進(jìn)行了如下探究：取不同質(zhì)量的海波讓它們剛好完全熔化，迅速放入質(zhì)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(jì)測(cè)出各自燒杯中水的溫度，通過比較____________________來(lái)確定質(zhì)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(yáng)發(fā)現(xiàn)海波凝固完畢后，溫度計(jì)示數(shù)變化不太顯著，請(qǐng)指出造成此現(xiàn)象的一種可能原因：__________________________。參考答案例1、A【解析】A、如圖，有一段時(shí)間吸熱溫度不變，所以該物質(zhì)是晶體，從3min開始熔化，到6min結(jié)束，故在t=5min時(shí)，該物質(zhì)處于固液共存狀態(tài)，故A正確。B、在BC段，該物質(zhì)不斷吸熱，但溫度不變，故B錯(cuò)誤。C、該物質(zhì)從12min開始凝固，到15min凝固結(jié)束，該物質(zhì)凝固過程持續(xù)了3min。C錯(cuò)誤。D、該物質(zhì)在EF段是凝固過程，此時(shí)放熱，溫度不變，故D錯(cuò)誤。例2、C【解析】冰是晶體，若給燒杯中的冰加熱時(shí)，燒杯中的冰會(huì)熔化，但完全熔化前溫度保持不變，所以試管中的冰達(dá)到熔點(diǎn)，但由于溫度相同沒有熱傳遞，則不能從燒杯