實(shí)驗(yàn)1探究固體熔化時溫度的變化規(guī)律（原卷版）

實(shí)驗(yàn)1探究固體熔化時溫度的變化規(guī)律（2023中考預(yù)測與復(fù)習(xí)建議：本題屬于熱學(xué)板塊，對于2023年中考而言，結(jié)合實(shí)驗(yàn)本身特點(diǎn)來看，應(yīng)回歸教材，熟悉實(shí)驗(yàn)過程，以全面扎實(shí)掌握基礎(chǔ)考點(diǎn)、會分析過程和數(shù)據(jù)為重點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)很少作延伸拓展考查，對學(xué)生的分析、理解能力要求較低，預(yù)測命題者不會在此板塊設(shè)置難點(diǎn)、拉分點(diǎn)考查學(xué)生，應(yīng)以送分題的形式考查學(xué)生為宜）基礎(chǔ)考點(diǎn)梳理1.實(shí)驗(yàn)裝置（如圖）2.實(shí)驗(yàn)器材及組裝（1）實(shí)驗(yàn)需要的測量儀器：和（2）實(shí)驗(yàn)器材的組裝順序（選填“自上而下”或“自下而上”）的原因[（先放酒精燈，再調(diào)整石棉網(wǎng)的高度（酒精燈外焰加熱）及試管夾的高度，最后調(diào)整掛溫度計(jì)的鐵夾（使溫度計(jì)的玻璃泡完全浸入水中，但不能接觸燒杯底和側(cè)壁）]（3）玻璃棒攪拌的作用：（4）石棉網(wǎng)的作用：（5）實(shí)驗(yàn)選取小顆粒固體物質(zhì)的原因：3.實(shí)驗(yàn)采用水浴法的優(yōu)點(diǎn)：4.試管插入燒杯中的位置要求：5.熱量的相關(guān)計(jì)算（Q＝cmΔt）6.熔化過程中內(nèi)能的相關(guān)判斷：7.數(shù)據(jù)處理根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)或描繪的圖像判斷物質(zhì)是晶體或非晶體的方法：分析數(shù)據(jù)或圖像，若某段時間物質(zhì)吸熱時溫度不變，則該物質(zhì)為晶體，該溫度為晶體的熔點(diǎn)；若溫度一直升高，則為非晶體8.實(shí)驗(yàn)結(jié)論晶體在熔化時有固定的熔化溫度，即熔點(diǎn)，非晶體沒有固定的熔點(diǎn).晶體熔化時要，溫度；非晶體熔化時要，溫度9.實(shí)驗(yàn)評價（1）探究冰在熔化過程中是否需要吸熱：；（2）燒杯口出現(xiàn)“白氣”和燒杯壁出現(xiàn)小水珠的原因：（3）晶體熔化前后圖線傾斜程度不一樣的原因：（4）冰熔化后繼續(xù)加熱，試管內(nèi)水不會沸騰的原因：（5）冰熔化后繼續(xù)對燒杯加熱，試管內(nèi)水不會沸騰的原因：；典型例題賞析實(shí)驗(yàn)1探究固體熔化時溫度的變化規(guī)律實(shí)驗(yàn)結(jié)論：（1）晶體熔化時持續(xù)吸熱`，溫度保持不變；（2）非晶體熔化時要吸熱，溫度不斷上升．1.在探究冰和石蠟熔化時溫度的變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中．（1）實(shí)驗(yàn)裝置應(yīng)選用圖甲中的（選填“A”或“B”），此裝置的好處是__；實(shí)驗(yàn)前應(yīng)在試管內(nèi)裝適量（選填“較大”或“較小”）的冰塊、石蠟塊．（2）為了完成該實(shí)驗(yàn)，除裝置中的器材外，還需要的測量工具是．（3）按照實(shí)驗(yàn)規(guī)范，應(yīng)按（選填“自上而下”或“自下而上”）的順序安裝裝置，確保能用進(jìn)行加熱，提高效率．（4）實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)通過觀察判斷冰是否正在熔化．（5）小明分別對冰和石蠟進(jìn)行加熱，記錄的數(shù)據(jù)如下表所示．①用冰進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時，第2min溫度計(jì)示數(shù)如圖乙，為℃.加熱時間/min012345678910冰的溫度/℃6400000123石蠟的溫度/℃2527303336404448525762②如圖丙是小明根據(jù)數(shù)據(jù)繪制的石蠟溫度隨時間變化的大致圖像，請?jiān)趫D丁中畫出冰加熱時溫度隨時間變化的圖像③根據(jù)圖像可知：在冰和石蠟兩種物質(zhì)中，屬于晶體的是，它的熔點(diǎn)是℃，進(jìn)一步分析可知晶體熔化特點(diǎn).④冰被加熱到第10min時處于態(tài)．（6）實(shí)驗(yàn)中，小明把裝有正在熔化的冰的試管從熱水中取出，在安全的前提下放進(jìn)冰水混合物中，試管中的冰會停止熔化，請你說明原因：__（7）實(shí)驗(yàn)過程中，如果記錄溫度的時間間隔過長，可能帶來的問題：（8）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小明想到“生活中要喝冰涼的飲料，往往會在飲料中加入適量冰塊，而不是直接加入與冰塊質(zhì)量相等的冷水”，一方面是因?yàn)楸鶋K的溫度更低，另一方面是因?yàn)楸鶋K熔化成水的過程中，從而使飲料的溫度下降得更多．2．如圖甲是探究冰熔化時溫度變化規(guī)律采用水浴法加熱實(shí)驗(yàn)裝置，圖乙是實(shí)驗(yàn)中某時刻溫度計(jì)的示數(shù)，圖丙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制出的圖象。（1）圖乙溫度計(jì)的示數(shù)℃；（2）由圖丙可知，冰熔化過程中吸熱，溫度（選填“升高”、“降低”、“不變”），冰的熔點(diǎn)是℃，第七分鐘處于態(tài)；（3）實(shí)驗(yàn)中收集多組數(shù)據(jù)是為了（選填“A”、“B”）；A.尋找普遍規(guī)律B.減小實(shí)驗(yàn)誤差（4）冰完全熔化為水后，加熱足夠長時間，試管內(nèi)的水（選填“會”、“不會”）沸騰。（5）在探究液體沸騰的實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組用相同的加熱器對初溫相同的甲（200g水）、乙（300g水）、丙（200g煤油）三個相同的燒杯中的液體進(jìn)行加熱，直至沸騰。發(fā)現(xiàn)水沸騰后沒有達(dá)到100℃，由此判斷當(dāng)?shù)氐拇髿鈮海ㄟx填“高于”、“低于”或“等于”）標(biāo)準(zhǔn)大氣壓；實(shí)驗(yàn)后小組同學(xué)依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了它們的溫度隨時間變化的曲線（如丁圖），由圖象可知，加熱初期，相同時間內(nèi)甲、乙兩杯液體溫度升高不同是因?yàn)樗鼈兊牟煌?；加熱初期，相同時間內(nèi)甲、丙兩杯的溫度升高不同是因?yàn)樗鼈兊牟煌＜?、丙兩杯液體最終溫度不同是因?yàn)樗鼈兊牟煌?．【提出問題】為了防止公路路面因凍冰引發(fā)交通事故，常用撒鹽車在公路上撒鹽，加快路面的冰雪熔化。為什么加鹽后冰雪會熔化？加鹽的多少與冰雪熔化的快慢有什么關(guān)系？【猜想與假設(shè)】加鹽后冰雪熔點(diǎn)下降、加鹽越多熔化越快【制訂計(jì)劃設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】器材準(zhǔn)備：易拉罐3個、溫度計(jì)3根，攪拌棒1根，食鹽1包、適量的﹣15℃冰塊、托盤天平和。步驟1：一號易拉罐放適量質(zhì)量碎冰塊，不放食鹽，用攪拌棒攪拌；步驟2：二號易拉罐放質(zhì)量相同碎冰塊，放少量食鹽，用攪拌棒攪拌；步驟3：三號易拉罐放質(zhì)量相同碎冰塊，放較多的食鹽，用攪拌棒攪拌；分別在步驟1、2、3中記錄碎冰熔化時的、、觀察易拉罐內(nèi)冰塊、罐外表面有什么變化；【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)搜集證據(jù)】實(shí)驗(yàn)收集的數(shù)據(jù)和現(xiàn)象如下表：實(shí)驗(yàn)步驟熔化時溫度計(jì)示數(shù)/℃熔化時間/min易拉罐外表面的現(xiàn)象1010布滿小水珠2﹣57慢慢出現(xiàn)白霜3﹣105迅速出現(xiàn)白霜【分析論證】由表中數(shù)據(jù)可知，食鹽放得越多，冰的熔點(diǎn)就會。此時周圍溫度又高于此時含食鹽冰的熔點(diǎn)，則冰就會吸熱熔化，從而導(dǎo)致易拉罐表面溫度降低。步驟1中的易拉罐外表面的小水珠是由于空氣中的水蒸氣發(fā)生形成的；步驟2和3中易拉罐表面的白霜是由于空氣中的水蒸氣發(fā)生形成的；經(jīng)查資料可知，含食鹽冰塊的最低熔點(diǎn)是﹣21℃；氯化鉀也是鹽的一種，含氯化鉀的冰塊的最低熔點(diǎn)是﹣60℃，當(dāng)周圍氣溫為﹣30℃時，我們可以在冰上撒來加快冰的熔化（選填“食鹽”或“氯化鉀”）。3．洪洪在“探究冰熔化時溫度變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，分別在燒杯和試管中放入適量的碎冰，并各放了一支溫度計(jì)組成如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，完成下面探究實(shí)驗(yàn)。①點(diǎn)燃酒精燈給燒杯加熱，一段時間后溫度計(jì)B的示數(shù)如圖甲所示，此時溫度計(jì)示數(shù)為℃；②實(shí)驗(yàn)過程中A、B兩個溫度計(jì)的示數(shù)隨時間變化的圖象如圖乙所示，通過分析圖象可知，（選填“實(shí)”或“虛”）線是試管內(nèi)碎冰溫度隨時間變化的圖象；③乙圖中t＝7min時，燒杯內(nèi)的碎冰處于（選填“固液共存”或“液”）態(tài)。4．小麗選擇蜂蠟和海波探究“不同固態(tài)物質(zhì)在熔化過程中溫度的變化是否相同”，設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。（1）將裝有蜂蠟、海波的試管分別放在盛水的燒杯內(nèi)加熱，而不是直接用酒精燈加熱，目的是為了使試管內(nèi)的物質(zhì)；（2）將溫度計(jì)正確插入蜂蠟和海波中，觀察溫度計(jì)示數(shù)時視線A、B、C如圖乙所示，按照正確的讀數(shù)方法，示數(shù)為；如果按A所示方式讀數(shù)，讀得結(jié)果會偏