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文檔簡介
2025中考九年級物理物態(tài)變化專題復(fù)習(xí)學(xué)案及典型習(xí)題
-知識清單+方法清單
模塊一溫度
知識清單小
一、溫度
i.溫度:物理學(xué)中,通常把物體的叫作溫度。熱的物體溫度高,冷的物體溫度低。
2.攝氏溫度
(1)攝氏溫度的單位:(℃)。溫度計上的字母。C表示該溫度計采用的是攝氏溫度。
(2)攝氏溫度的規(guī)定:把在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的溫度定位0℃;的溫度
定為ioo℃。o℃和ioo℃之間分成,每個等份代表rc。
(3)攝氏溫度的讀寫
在書寫攝氏溫度時,0℃以下的溫度,在數(shù)字的前面加號,如“-10℃”,讀作“負(fù)10攝氏
度”或“零下10攝氏度”。0℃以上的溫度,省略數(shù)字前面的“+”號,如10℃,讀作“10攝氏度”
或“零上10攝氏度”。
3.熱力學(xué)溫度
熱力學(xué)溫標(biāo)表示的溫度叫熱力學(xué)溫度。是國際單位制中七個基本物理量之一,用符號T表示,單
位是開爾文(K)。熱力學(xué)溫度(T)與攝氏溫度(t)之間的關(guān)系為7^+273.15K。
例如,人體正常體溫為37℃,若用熱力學(xué)溫標(biāo)表示,則正常體溫為六Ko
二、溫度計
1.工作原理:根據(jù)液體的原理制成的。
2.構(gòu)造:玻璃外殼、細(xì)玻璃管、玻璃泡(內(nèi)有液體)、刻度和單位。
3.分類
(1)按玻璃泡使用的測溫液體分:__________溫度計、酒精溫度計、煤油溫度計。
(2)按用途分:、實驗室溫度計、寒暑表等。
4.溫度計的構(gòu)造特點
(1)玻璃泡的玻璃壁很薄是為了使玻璃泡內(nèi)液體的溫度能很快與被測物體的溫度相同;
(2)玻璃管的內(nèi)徑很細(xì)是為了使玻璃管中液柱的變化更加明顯;
(3)玻璃泡的容積較大,泡內(nèi)液體的體積較多,熱膨脹更加明顯,在玻璃管內(nèi)液柱長度的變化
大,測量結(jié)果越準(zhǔn)確。
5.溫度計的使用
(1)使用前“一估二看”
①估計的溫度,以便選擇合適的溫度計。
②觀察溫度計的,即它所能測量的最高溫度和最低溫度,所測溫度不能超出此范圍。
③觀察溫度計的,即溫度計上一小格所表示的數(shù)值。
(2)使用時注意
①溫度計的玻璃泡應(yīng)全部浸入被測液體中,不要碰到容器或容器;
②待溫度計的示數(shù)后再讀數(shù);
③讀數(shù)時玻璃泡不能離開被測液體,視線要與溫度計中液柱的液面o
三、體溫計
1.玻璃體溫計(接觸式)
(1)量程與分度值:量程為?℃;分度值為℃O
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3536373839404142
(2)特殊構(gòu)造:玻璃泡內(nèi)使用的測溫液體是水銀;體溫計的玻璃泡與玻璃直管的連接處有一細(xì)
管,也叫“縮口”,如圖所示。測量體溫時,水銀熱膨脹可以通過細(xì)管,體溫計離開人體時,水銀要
收縮,會從細(xì)管處斷開,玻璃直管中的水銀不能退回玻璃泡,所以離開人體也能顯示人體的溫度。
(3)使用方法:使用前,應(yīng)用力甩幾下,使玻璃直管中的水銀退回o在給體溫計消
毒時,不可以用火焰、開水等高溫物體消毒,需要使用酒精棉擦拭。
2.電子體溫計:隨著電子技術(shù)的發(fā)展,20世紀(jì)70年代出現(xiàn)了電子體溫計?,F(xiàn)在的電子體溫計通
過液晶屏可以直接顯示o
方法清單
考向01溫度與溫度值的估測
【例題1】(2023?寧夏?中考真題)下列物理量的估測值與實際相符的是()
A.寧夏冬季的平均氣溫約為20℃
B.教室的高度一般約為3m
C.眼保健操的時長約為15分鐘
D.某中學(xué)生百米賽跑的速度約為20m/s
方法技巧掌握常見溫度值,輕松解決溫度估測題
1.把握好考點:中考主要考查對生活中常見的溫度的估測,及1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下沸水
的溫度、冰水混合物的溫度等幾個特殊溫度值。
2.把握好解答方法:解答時從已知的、常見的溫度值或熟悉的溫度值進行分析,再結(jié)
合實際得出答案。
3.冰水混合物的溫度:在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,只要是冰水混合物,無論是冰多還是水
多,其溫度都是0℃;
4.溫度的單位“攝氏度”:“攝氏度”是一個整體,不能分開,如10攝氏度,不能
讀作攝氏10度,也不能讀作10度;書寫攝氏溫度單位符號“。C”時,要注意格式,字母
左上角的小圓圈不能漏掉,也不能分開或錯位,如人體的正常溫度約為37℃,不能寫成
“37°”或“37C”。
【訓(xùn)練1-1】以下是小明估計的常見溫度值,其中合理的是()
A.中考考場的室溫約為50℃B.冰箱保鮮室中礦泉水的溫度約為-5℃
C.洗澡時淋浴水溫約為70℃D.健康成年人的腋下體溫約為37℃
【訓(xùn)練1-21游泳時為了謹(jǐn)防抽筋現(xiàn)象,最適宜的水溫是()
A.10℃B.20℃C.28℃D.40℃
考向02溫度計的使用
【例題2】(2024?連云港?中考真題)用溫度計測量液體的溫度,操作正確的是()
I
O
ABCD
方法技巧使用溫度計時注意“五會”
[會選卜卜藐估測被測物體的溫度,選擇量程合適的溫度計)
手拿溫度計的上部,不能用手觸及溫度計的玻璃泡
~T~
[會放卜將溫度計的玻璃泡全部浸入液體中,不能碰到容器底、壁
[會讀卜[待示數(shù)穩(wěn)定后再讀數(shù),視線與液柱的液面保持轉(zhuǎn)I
I會記記錄被測物體的溫度,包括數(shù)值和單質(zhì)
【訓(xùn)練2-1】(2023?江蘇鎮(zhèn)江?中考真題)測量液體溫度時,下列操作正確的是()
【訓(xùn)練2-2】(2022?杭州?中考真題)小金配合社區(qū)防疫工作,用體溫計測量體溫。如圖所示體溫
計的測量范圍為35.0℃到42.0℃,最小刻度為℃o消毒后用手指捏緊體溫計上部,
(填寫操作),使體溫計的水銀柱回落到35℃以下,然后放入自己腋下5分鐘,取出后直接讀數(shù)。
體溫計離開人體后水銀柱不會回落的原因是o
模塊二熔化和凝固
知識清單/
一、物態(tài)變化
1.物質(zhì)的三種狀態(tài):
(1)固態(tài):形狀和體積固定,如鋼鐵、木頭等。
(2)液態(tài):體積固定,形狀不固定,如水、酒精、汽油等。
(3)氣態(tài):形狀和體積都不固定,如氫氣、氧氣等。
2.物態(tài)變化:物質(zhì)各種狀態(tài)間的叫作物態(tài)變化。
3.水的三態(tài)及變化:水有三種狀態(tài),分別是固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。如冰、霜、冰雹、雪等是
態(tài);水是態(tài);水蒸氣是態(tài)。在一定的條件下,這三種狀態(tài)可以相互轉(zhuǎn)化。
4.辨析:
(1)物態(tài)變化只是物質(zhì)的狀態(tài)發(fā)生變化,物質(zhì)的種類沒有發(fā)生變化。
(2)物體只是形狀發(fā)生改變不是物態(tài)變化。
(3)物態(tài)變化通常與物體的溫度有關(guān)。
二、熔化和凝固
1.熔化和凝固的概念
物質(zhì)從態(tài)變成態(tài)的過程叫作熔化;物質(zhì)從態(tài)變成
態(tài)的過程叫作凝固。
2.研究固體熔化時溫度的變化規(guī)律
【設(shè)計實驗】探究海波(硫代硫酸鈉)和石蠟的熔化過程。分別取適量的海波和石蠟(研碎),
對它們進行加熱,測出加熱過程中的溫度,觀察熔化的情況,根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)繪制圖像,比較二者熔
化時溫度的變化規(guī)律。
(1)實驗器材:鐵架臺(帶試管夾及鐵圈等)、石棉網(wǎng)、酒精燈、燒杯、試管、蠟屑、海波粉、
攪拌棒、溫度計、手表(每組1塊,有秒針)、火柴、水等。
(2)實驗操作要點
①為了研究不同的物質(zhì)熔化時溫度的變化規(guī)律,我們選取兩種不同的物質(zhì)進行研究,并參照實驗
裝置圖選擇需要的實驗器材,實驗裝置如圖所示。組裝器材時應(yīng)該(填“自上而下”或
“自下而上”)進行組裝。
安裝實驗裝:
置的順序是,
[將被加熱的物質(zhì)碾碎,
從下往上。.汨聲、便于攪拌。用“水浴
法度計,法”加熱,物質(zhì)均勻
鐵夾一
試管.受熱,升溫緩慢。
IJB鐵架臺
燒杯?碎冰(或右埼>'
-石棉網(wǎng)、二石桶向便媒林〉
一酒精燈:底部受熱均勻。
②實驗中選擇?石棉網(wǎng)、水浴法加熱同時用攪拌棒進行攪拌,目的都是為了使加熱物品
③試管要放在水中適當(dāng)深度的地方,“適當(dāng)”的含義是指:試管中的物品部分完全浸沒
在,且試管不能碰燒杯或。④用酒精燈加熱時要用
(填“內(nèi)焰”或“外焰”)加熱。
時間/min01234
海波的溫度/OC
蠟的溫度/℃
【進行實驗與收集證據(jù)】
(1)組裝:將實驗儀器組裝好,并將海波和蠟屑分別裝在試管里,通過加熱水進行間接加熱。
(2)點燃酒精燈,詳細(xì)記錄熔化前、熔化中和熔化后的溫度及物質(zhì)所處的狀態(tài)。當(dāng)溫度達到40℃
時,每隔Imin記錄一次溫度值,并把所有數(shù)據(jù)填寫在表格里。
(3)當(dāng)溫度達到60℃時,蓋滅酒精燈,停止加熱。
【分析論證】
(1)畫出溫度一時間圖像。
(2)分析圖像(見下圖)
根據(jù)海波熔化圖像的特征,可將整個過程分為三個階段:0-4min、4minD7min^7minD10min,
結(jié)合實驗數(shù)據(jù)可以看出:
①0D4min,海波是態(tài),這段時間海波吸熱,溫度不斷;
②4min?7min,海波是態(tài),這段時間海波吸熱熔化,但溫度(48℃);
③7minE0min,海波完全變?yōu)閼B(tài),這段時間海波吸熱,溫度不斷=
結(jié)合石蠟的熔化圖像可知石蠟的熔化情況與海波不同;隨著加熱時間的增加,石蠟由固態(tài)慢慢地
變軟、變稠、變稀,逐漸熔化為液態(tài),這個過程石蠟不斷吸熱,溫度逐漸升高,沒有明顯的拐點。
【實驗結(jié)論】
不同的物質(zhì)在熔化過程中溫度變化的規(guī)律不同。
(1)有的物質(zhì)(如海波)在熔化過程中雖然繼續(xù)吸熱,但溫度保持不變;
(2)有的物質(zhì)(如石蠟)在熔化過程中先變軟,后變稀,最后變?yōu)橐后w,且在加熱過程中溫度
一直升高。
3.液體凝固的特點
(1)海波熔化結(jié)束后,停止加熱,海波溫度逐漸降低,但并不會凝固,只有當(dāng)溫度降到48℃時,
海波才開始凝固,且在凝固過程中,海波的溫度保持不變,直到全部凝固后溫度才會繼續(xù)下降。
(2)對液態(tài)的石蠟停止加熱時,石蠟逐漸由稀變軟最后變成固態(tài),在這一過程中,石蠟的溫度
不斷降低。
(3)由此可知,凝固過程是熔化的逆過程,當(dāng)物質(zhì)由液態(tài)變成固態(tài)時,會向外熱量。
三、熔點和凝固點
1.晶體和非晶體
(1)固體可分為晶體和非晶體兩類。
(2)晶體:有固定的固體叫作晶體。如冰、蔡、石英、海波、食鹽、各種金屬等。
(3)非晶體:沒有固定的熔化溫度的固體叫作非晶體。如松香、玻璃、瀝青、塑料、石蠟等。
2.熔點和凝固點
(1)熔點:晶體時的溫度叫作熔點。晶體不同,熔點一般不同;非晶體沒有確定的
熔點。
(2)凝固點:液體成晶體時的溫度叫作凝固點,非晶體沒有固定的凝固點。
(3)同一種晶體的熔點和凝固點0
3.熔化與凝固圖像
(1)熔化圖像
①圖甲所示為晶體熔化圖像。段所對應(yīng)的時間內(nèi)物質(zhì)是固態(tài),吸熱升溫;在B點時,物質(zhì)開
始,到C點熔化結(jié)束;8c段表示過程,物質(zhì)處于態(tài),溫度保
持不變;。段所對應(yīng)的時間內(nèi)物質(zhì)是液態(tài),吸熱升溫。
②圖乙所示為非晶體熔化圖像。由圖像可知:非晶體在熔化過程中吸熱,溫度不斷上升。
③無論晶體還是非晶體,熔化過程中都(選填“吸熱”或“放熱”)。
(2)凝固圖像
①圖甲所示為晶體的凝固圖像。跖段所對應(yīng)的時間內(nèi)物質(zhì)是液態(tài),放熱降溫;在2點物質(zhì)開始
凝固,到G點凝固結(jié)束;垣段表示凝固過程,物質(zhì)處于固液共存態(tài),溫度保持不變;GH段所對應(yīng)
的時間內(nèi)物質(zhì)是固態(tài),放熱降溫。
②圖乙所示為非晶體凝固圖像。由圖像可知:非晶體在凝固過程中放熱,溫度不斷降低。
③無論晶體還是非晶體,凝固過程中都(選填“吸熱”或“放熱”)。
4.晶體熔化與凝固的條件
(1)晶體熔化條件:①溫度達到熔點;②繼續(xù)O
(2)晶體凝固條件:①溫度達到凝固點;②繼續(xù)。
四、熔化吸熱和凝固放熱
L熔化吸熱
(1)熔化吸熱:晶體在熔化過程中盡管溫度保持不變,但必須不斷,才能進行。非
晶體熔化也需要,但溫度一直上升。所以,熔化吸熱。
(2)熔化吸熱的應(yīng)用
①要喝冰涼的飲料,往往會在飲料中加上一些冰塊,并不是直接加冷水。這是因為冰塊的溫度更
低,冰塊熔化成水的過程中要吸收,從而使飲料的溫度下降的更多。
②夏天,在飯菜的上面放冰塊可防止飯菜變饃,因為冰塊熔化吸熱,使冷空氣下沉。
③鮮魚保鮮,用0。。的冰比0。。的水效果好(冰熔化吸熱)。
2.凝固放熱
(1)凝固放熱:因為凝固是熔化的逆過程,所以無論晶體還是非晶體,在凝固時都要放熱。晶
體凝固時放出熱量,但溫度;非晶體凝固時放出熱量,溫度O
(2)凝固放熱的應(yīng)用
①北方在冬天時在菜窖里放幾桶水,利用水結(jié)冰凝固時放出的熱量來使窖內(nèi)溫度不至于降太低,
以免菜被凍壞。
②現(xiàn)在人們研制出一種聚乙烯材料,在15℃~40℃熔化或凝固,而熔化或凝固時,溫度保持不
變。把這種材料制成顆粒狀,摻在水泥中制成儲熱地板或墻壁,天氣熱時(溫度超過40°C)顆粒熔
化吸熱,天氣冷時(溫度低于15℃)又凝固放熱成顆粒,能有效調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫度。
方法清單
考向01研究固體熔化時溫度的變化規(guī)律
【例題1】(2024?山東泰安?中考真題)小文同學(xué)用如圖甲所示裝置“探究固體熔化時溫度的變
化規(guī)律”,用溫度計分別測量a、b兩種物質(zhì)的溫度,溫度隨時間變化的關(guān)系圖像如圖乙所示。
溫度FC
(1)由實驗可知,(選填"a”或"b")物質(zhì)是晶體。
(2)在第6min時,a物質(zhì)的狀態(tài)是(選填“固態(tài)”“液態(tài)”或“固液共存狀態(tài)”)。
(3)某時刻測量b物質(zhì)的溫度計示數(shù)如圖丙所示,則示數(shù)為°C。
方法技巧三點應(yīng)對固體熔化時溫度變化規(guī)律的探究題
1,熟悉實驗裝置,如實驗裝置的安裝順序、加熱方式及原因、溫度計的放置
及讀數(shù)等;
2.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出圖像,或根據(jù)實驗數(shù)據(jù)、圖像分析得出結(jié)論,判斷物質(zhì)
是否屬于晶體及晶體熔點的確定;
3.對實驗設(shè)計或?qū)嶒炦^程進行評估及改進等。
【訓(xùn)練1-1】(2024?廣西?中考真題)在探究晶體熔化時溫度的變化規(guī)律的實驗中,如圖1所示,
此時溫度計的讀數(shù)為觀察到晶體在熔化過程中溫度不變,說明晶體在熔化過程中
(選填“有”或“沒有”)固定的熔化溫度。
圖1圖2
【訓(xùn)練1-2】在完成“探究某種固體熔化時溫度的變化規(guī)律”的實驗操作后,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描繪
的物質(zhì)溫度隨時間變化的圖象如圖2所示。由圖象分析可知該物質(zhì)是(選填“晶體”或“非
晶體”),物質(zhì)熔化用了min。
【訓(xùn)練1-3】如圖甲是“探究某種固體物質(zhì)熔化特點”的實驗裝置,如圖乙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描繪
出的該物質(zhì)在熔化過程中溫度隨時間變化的圖像,請你根據(jù)圖中信息完成下列問題。
(1)進行實驗時還需要一個測量工具是;
(2)由圖乙可知,該物質(zhì)的熔點是℃,它的凝固點和熔點(選填”相
同”或“不相同”);
(3)圖中該物質(zhì)熔化過程共經(jīng)歷min,熔化過程中不斷吸收熱量,溫度;
從第5min到第6min,物質(zhì)處于狀態(tài)。
考向02晶體與非晶體
【例題2】(2023?淄博?中考真題)如圖所示是某物質(zhì)熔化時溫度隨時間變化的圖象,由圖象可
以判斷該物質(zhì)是(選填“晶體”或“非晶體”),在第6min時該物質(zhì)處于狀
o
方法技巧判斷晶體、非晶體的三種方法
1.根據(jù)有無熔點(凝固點)來判斷:晶體有熔點(凝固點),非晶體沒有熔點(凝
固點)。
2.根據(jù)熔化過程中的現(xiàn)象來判斷晶體熔化過程:
固態(tài)f固、液共存態(tài)f液態(tài)。非晶體熔化過程:固態(tài)一軟f稀f液態(tài)。
3.根據(jù)熔化(凝固)圖像來判斷觀察圖像中是否存在一段平行于時間軸的線段,
若存在,則為晶體;不存在,則為非晶體。
【訓(xùn)練2-1】(2023?北京?中考真題)將某種金屬制成的勺放入15℃的水中,金屬勺沒有熔化;
將該金屬勺放入45℃的水中,發(fā)現(xiàn)金屬勺逐漸熔化。該金屬的熔點可能是()
A.10℃B.30℃C.50℃D.60℃
【訓(xùn)練2-2】(2024?貴州?中考真題)中國鑄幣發(fā)展史源遠(yuǎn)流長,如圖所示,“錢范”是古代鑄造
錢幣所用的模具,由正、背兩塊組成,內(nèi)部均刻有圖文。鑄幣時,合上正、背兩塊,將液態(tài)金屬灌入
其內(nèi),待液態(tài)金屬凝固后取出,即可得到金屬錢幣。下表提供兩種材料在1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的熔點,
請回答:
材料熔點t/℃
鋁660
鐵1525
正背
(1)已知銅的熔點為1083℃,若想復(fù)刻鑄造純銅錢幣,應(yīng)選擇表中哪種材料制作“錢范”?
(2)根據(jù)所選“錢范”的材料,寫出所灌注銅液的溫度不能超過多少攝氏度?為什么?
【訓(xùn)練2-3】用如圖所示的裝置探究冰的熔化特點,將裝有適量碎冰的試管置于燒杯內(nèi)的溫水中,
冰熱量,溫度升高。當(dāng)冰開始熔化時,溫度計的示數(shù)如圖所示為℃,冰在熔化過程中
溫度計的示數(shù),由此可知,冰屬于晶體。
考向03熔化與凝固在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用
【例題3】(2024.安徽.中考真題)我國古代科技著作《天工開物》里記載了鑄造“萬鈞鐘”和
“鼎”的方法,先后用泥土制作“模骨”,“干燥之后以牛油、黃蠟附其上數(shù)寸”,在油蠟上刻上各
種圖案(如圖),然后在油蠟的外面用泥土制成外殼。干燥之后,“外施火力炙化其中油蠟”,油蠟
流出形成空腔,在空腔中倒入銅液,待銅液冷卻后,“鐘鼎成矣”。下列說法正確的是()
A.“炙化其中油蠟”是升華過程B.“炙化其中油蠟”是液化過程
C.銅液冷卻成鐘鼎是凝固過程D.銅液冷卻成鐘鼎是凝華過程
方法技巧
注意熔化與凝固是相反的兩個過程,熔化吸熱,凝固放熱。在實際生產(chǎn)生活中,
主要利用了吸、放熱的特點。例如用冰塊退燒利用了冰塊吸熱降溫的特點;冬季在
地窖里儲存蔬菜時,地窖里放水,利用了水凝固放熱的特點。
【訓(xùn)練3-1】(2024.湖北.中考真題)如圖是我國的傳統(tǒng)民俗表演“打鐵花”。表演者擊打高溫液
態(tài)鐵,液態(tài)鐵在四散飛濺的過程中發(fā)出耀眼的光芒,最后變成固態(tài)鐵。此過程發(fā)生的物態(tài)變化是()
打鐵花
A.升華B.凝華C.熔化D.凝固
【訓(xùn)練3-2】高速發(fā)展的物流讓人們足不出戶就可以買到新鮮的蔬菜、水果等。蔬菜、水果等在
運輸過程中需要低溫環(huán)境,往往會向包裹中放入適當(dāng)?shù)谋鶋K,這是因為運輸過程中,冰塊會
(選填“熔化”或“凝固”),此過程中冰塊要(選填“吸熱”或“放熱”)。
模塊三汽化和液化
知識清單小
一、汽化和液化的概念
(1)汽化:物質(zhì)從態(tài)變?yōu)閼B(tài)的過程叫作汽化。物質(zhì)的汽化有兩種方式:
和o灑在地上的水變干了,屬于;壺里的水燒開了,屬于o
(2)液化:物質(zhì)從態(tài)變?yōu)閼B(tài)的過程叫作液化。
二、沸騰
1.概念:沸騰是液體內(nèi)部和表面同時發(fā)生的汽化現(xiàn)象。
2.探究水在沸騰前后溫度變化的特點
【實驗器材】鐵架臺、石棉網(wǎng)、酒精燈、燒杯、溫度計、火柴、中心有孔的紙板、水、秒表。
【設(shè)計實驗】我們將水燒開,在燒水的過程中認(rèn)真觀察水沸騰前和沸騰時的現(xiàn)象,并把溫度計示
數(shù)記錄下來,對數(shù)據(jù)進行分析,從而得出結(jié)論。
=o=■
-----溫度計
:①安裝實驗裝置的順序是從
鐵架臺一1注主紙板
:下往上依次安裝。
」②溫度計在使用過程中不要
r『一'一石棉網(wǎng),二
碰到容器底和容器壁。
——酒精燈
①組裝實驗器材時,應(yīng)該按照從至的順序進行組裝。
②使用溫度計時不能碰到容器壁或容器,讀數(shù)時視線應(yīng)與溫度計液柱的液
面___________O
③水沸騰以后(選填“能”或“不能”)馬上移走酒精燈,要繼續(xù)加熱一段時間,
同時觀察實驗現(xiàn)象及溫度計示數(shù)的變化。
【進行實驗收集證據(jù)】
(1)將實驗器材組裝好。用酒精燈給燒杯中的水加熱,觀察水中發(fā)生的變化(包括水的溫度、
水發(fā)出的聲音、水中的氣泡等)。
(2)當(dāng)水溫接近90℃時,每隔0.5min記錄一次溫度計的示數(shù),直到水沸騰4~5min后停止
讀數(shù),并將數(shù)據(jù)填入表格中。
水的溫度隨加熱時間變化記錄數(shù)據(jù):
時間/min00.511.522.53
溫度/OC
【分析論證】
(1)繪制水沸騰時溫度和時間關(guān)系的圖像
將所記錄的各組數(shù)據(jù)分別用點標(biāo)在坐標(biāo)紙上,然后再將這些占用平滑曲線連接起來,就得到了水
沸騰時溫度與時間關(guān)系的圖象。
AB段:水吸熱,溫度會不斷升高;BC段:當(dāng)溫度達到98℃時,水開始沸騰,雖然水還在不斷
的吸收熱量,但溫度保持不變。
(2)描述水的沸騰現(xiàn)象:從實驗中可以看到,水的沸騰是一種劇烈的汽化現(xiàn)象。這時形成的大
量氣泡不斷、,到水面破裂開來,里面的水蒸氣散發(fā)到空氣中。
【實驗結(jié)論】水在沸騰過程中,吸收熱量,溫度o
三、沸點
1.定義:液體時的溫度叫作沸點。
2.理解沸點
(1)不同的液體沸點不同;
(2)同種液體沸點與有關(guān):氣壓增大,沸點升高;氣壓減小,沸點降低。
(3)1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,水的沸點為℃。
3.液體沸騰的條件:(1)溫度達到;(2)繼續(xù)。
四、蒸發(fā)
1.概念:在任何溫度下都能發(fā)生的汽化現(xiàn)象叫作蒸發(fā)。蒸發(fā)是汽化另一種形式。
2.影響蒸發(fā)快慢的因素:
液體的、和液體表面上方空氣的。液體的溫度越高、表面
積越大、液體表面上方的空氣流速越快,蒸發(fā)越快,反之,蒸發(fā)越慢。
3.蒸發(fā)吸熱致冷:蒸發(fā)過程要吸熱,可使周圍的物體或環(huán)境的溫度降低,有吸熱致冷的作用。
4.蒸發(fā)與沸騰的異同點
蒸發(fā)沸騰
發(fā)生部位只在液體表面在液體表面和內(nèi)部同時發(fā)生
劇烈程度緩慢劇烈
J))
不當(dāng)
fi
同現(xiàn)象■
點
溫度條件在任何溫度下都能進行溫度必須達到沸點并繼續(xù)吸熱
溫度變化溫度降低,有制冷作用從外界吸收熱量,溫度等于沸點且不變
相同點都由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài),屬于汽化現(xiàn)象;都吸收熱量
四、液化
1.概念:物質(zhì)從氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過程叫作液化。
2.液化的兩種方法
(1):所有氣體在溫度足夠低的情況下都可以液化。
(2):在常溫下,用壓縮體積的方法可以使一部分氣體液化。
3.液化的優(yōu)點:使體積縮小,便于儲存和運輸。
4.液化要熱。液化是汽化的逆過程。汽化需要吸熱,液化需要放熱。生活中水蒸氣
引起的燙傷要比開水燙傷更嚴(yán)重,這是因為水蒸氣和開水的溫度雖然差不多,但是水蒸氣液化的時候
還會放出大量的熱,因而加重燙傷。
五、電冰箱的工作原理
1.電冰箱的工作原理
電冰箱利用制冷劑作為熱的“搬運工”,把冰箱里的“熱”“搬運”到冰箱的外面。制冷劑采
用既容易汽化又容易液化的物質(zhì),汽化時它吸熱,液化時它放熱。
液態(tài)制冷劑經(jīng)過很細(xì)的毛細(xì)管進入冰箱內(nèi)冷凍室的管子,在這里________,使冰箱內(nèi)溫度降
低。之后生成的蒸氣又被壓縮機壓入冷凝器,在這里__________并把從冰箱內(nèi)帶來的通
過冰箱壁上的管子放出。氟利昂這樣循環(huán)流動,冰箱冷凍室里就可以保持相當(dāng)?shù)偷臏囟取?/p>
/散熱片
=/
冷凍泠氣態(tài)制冷劑室地面
=/
/氣態(tài)氨
凍土層
冷凝管/液態(tài)氨
氣態(tài)制冷劑
熱棒示意圖
2.利用“熱管技術(shù)”獲得低溫
在青藏鐵路工程中,為了保證多年凍土區(qū)路基的穩(wěn)定性,鐵路兩側(cè)豎立了許多熱管。這種熱管又
被稱為熱棒。熱棒是封閉的中空長棒,里面一般填充低沸點的液態(tài)氨作為“制冷劑”。如圖所示,熱
棒的下端插在凍土中,液態(tài)氨從凍土中吸熱汽化成氣態(tài)氨。
在寒冷的季節(jié),氣態(tài)氨上升到熱棒的端,通過散熱片向空氣中放,變回態(tài)
氨,又沉入棒底。如此循環(huán),凍土中的熱不斷被散發(fā)出去,熱棒就可以像“冰箱”一樣使地下凍土層
溫度降低、厚度增加。
即使到了暖季,熱棒中的氣態(tài)氨不會變回液態(tài)氨,熱棒不再工作,凍土也不會完全融化。這樣,
凍土層因溫度變化對路基產(chǎn)生的影響就變小了。
方法清單
考向01汽化與液化現(xiàn)象
【例題1】(2024?山東泰安?中考真題)水燒開后,壺嘴上方有大量“白氣”冒出,“白氣”的
形成對應(yīng)的物態(tài)變化是()
A.凝華B.升華C.液化D.熔化
方法技巧區(qū)分“白氣”與“水蒸氣”:
1.“白氣”不是水蒸氣,而是水蒸氣越冷液化成的小水滴,水蒸氣是看不到的;
2.“白氣”的來源有兩種情況:一是高溫物體冒出或呼出的水蒸氣遇冷液化形成的;
二是空氣中的水蒸氣遇冷液化形成的。
【訓(xùn)練1-1】(2024?江蘇常州?中考真題)盆栽養(yǎng)護應(yīng)遵循“土壤含水不澆水,土壤干時要澆水”
的原則.春季,小明自制“土壤含水顯示儀”,探測花盆內(nèi)土壤是否含液態(tài)水.如圖所示,中午將試
管倒插入土壤深處,傍晚發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)上端出現(xiàn)水珠,說明土壤含液態(tài)水.從土壤含液態(tài)水到試管內(nèi)出
現(xiàn)水珠,發(fā)生的物態(tài)變化是()
A.先汽化后液化B.先液化后汽化C.先升華后液化D.先升華后凝華
【訓(xùn)練1-2】(2024?內(nèi)蒙古?中考真題)北方的冬天,可以看到戶外的人不斷呼出“白氣”,這里
白氣”的形成屬于()
A.汽化B.升華C.熔化D.液化
考向02探究水沸騰前后溫度變化的特點
【例題2】(2024?遼寧?中考真題)某小組探究水在沸騰前后溫度變化的特點。
圖(a)圖(b)
(1)組裝圖(a)的器材應(yīng)按照(填“自下而上”或“自上而下”)的順序;
(2)用酒精燈加熱,當(dāng)水溫接近70℃時每隔Imin記錄一次溫度,同時觀察水中的氣泡情況。
直至5min后觀察到水中形成大量的氣泡不斷上升、變大,說明水(填“尚未”或“正在”)
沸騰;
(3)根據(jù)記錄的數(shù)據(jù),繪制的水溫與時間關(guān)系的圖像如圖(b)所示。
結(jié)合實驗現(xiàn)象,分析圖像可以得出水在沸騰前后溫度變化的特點:
①水在沸騰前,溫度;②水在沸騰時,溫度。
(4)同學(xué)們在實驗中發(fā)現(xiàn)有時看不清溫度計的示數(shù),交流后找到的原因是水蒸氣在溫度計表面
發(fā)生了—現(xiàn)象。
方法技巧
掌握五點,輕松解決探究水的沸騰實驗題
一、實驗裝置安裝順序H自下而上)
一二、溫度計讀數(shù)一結(jié)合溫度計的量程和分度砌
五d外界大氣壓不是1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓1
方
面三、水的沸點不是
剖100cc的原因」溫度計不準(zhǔn)確)
析
四、縮短加熱時間—減少水的質(zhì)量、用溫水、在燒
的方法杯上加蓋、加大酒精燈的火焰
匚五、實驗結(jié)論的得出
【訓(xùn)練2-1】(2023?棗莊?中考真題)小明用如圖1甲所示的實驗裝置探究水沸騰的特點,當(dāng)水沸
騰時,溫度計的示數(shù)如圖1乙所示,由此可知水的沸點是°C,用酒精燈持續(xù)加熱,水的溫
度________
100
90
i
EL80丁
甲乙
圖1圖2
【訓(xùn)練2-2】(2024?四川樂山?中考真題)愛閱讀的樂樂同學(xué)了解到茶圣陸羽在《茶經(jīng)》中形容沸
騰的水“勢如奔濤”,他利用圖2示裝置再次對水沸騰前后的實驗現(xiàn)象進行了觀察記錄。以下現(xiàn)象記
錄正確的是()
①沸騰前,水持續(xù)吸熱,溫度升高;
②沸騰時,水中不斷有大量氣泡上升、變大,到水面破裂;
③沸騰時,燒杯上方有大量“白氣”,這些“白氣”是水蒸氣;
④沸騰后,不移走酒精燈,水的溫度保持不變。
A.①②③B.①③④C.①②④D.②③④
【訓(xùn)練2-3】(2024?江蘇宿遷?中考真題)利用如圖所示的裝置,探究水沸騰的特點,下列說法正
確的是(
Av1l
f
A.圖示情景,說明水還沒有沸騰
B.調(diào)節(jié)鐵圈B高度時,不用點燃酒精燈
C.水沸騰時有大量氣泡冒出,說明水內(nèi)部也在汽化
D.移去酒精燈,水沒有立即停止沸騰,說明沸騰不需要吸熱
考向03影響蒸發(fā)快慢的因素
【例題2】(2023?陜西?中考真題)如圖-1,是一個探究酒精蒸發(fā)快慢與什么因素有關(guān)的實驗方案
示意圖,具體實驗步驟略。
(1)小華對圖-1(b)的實驗設(shè)計提出質(zhì)疑:酒精燈外焰溫度高于500℃,酒精沸點約為78℃,
實驗時,玻璃片上的酒精在蒸發(fā)的同時,還可能發(fā)生___________現(xiàn)象,影響對實驗的觀測;
(2)小華做出如圖-2的改進,用熱水改變酒精的溫度。在保溫杯內(nèi)加滿70℃的熱水,用薄片蓋
在保溫杯上且與水面充分接觸,將0.1mL酒精滴在薄片上,記錄酒精完全蒸發(fā)所用的時間。保持其
他條件相同,換用70℃以下不同溫度的熱水多次實驗。為了讓酒精溫度快速達到相對應(yīng)的水溫,他
可選擇(選填“塑料”或“鋁”)薄片進行實驗,理由是;
方法技巧控制變量法在探究液體蒸發(fā)快慢實驗中的應(yīng)用
在探究影響液體蒸發(fā)快慢的因素時,由于影響液體蒸發(fā)快慢的因素有液體的
溫度、液體的表面積以及液體表面的空氣流速,所以實驗時要應(yīng)用控制變量法。
如要探究液體蒸發(fā)快慢與液體溫度的關(guān)系,應(yīng)控制液體的表面積與液體表面的空
氣流速相同,只改變液體的溫度。
【訓(xùn)練2-1】(2023?四川綿陽?中考真題)醫(yī)生搶救中暑病人時,有時會在病人額頭上大面積地擦
酒精。這種療法的依據(jù)是(
A.酒精蒸發(fā)會放熱B.酒精蒸發(fā)會吸熱
C.酒精升華會放熱D.酒精升華會吸熱
【訓(xùn)練2-2】夏天,盛一盆水,在盆里放兩塊高出水面的磚頭,磚頭上擱一只比盆小一點的籃子。
籃子里有剩飯、剩菜,再把一個紗布袋罩在籃子上,并使袋口的邊緣浸入水里,如圖所示,就做成了
一個“簡易冰箱”,即使經(jīng)過一晚時間,里面的飯菜也不會變質(zhì)。與“簡易冰箱”的工作原理相同的
是()
A.吃冰棒解熱B.衣箱中的樟腦丸逐漸變小
C.燒開水時冒“白氣”D.在中暑病人的額頭上擦酒精
考向04汽化和液化在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用
【例題2】(2023?江蘇蘇州?中考真題)衛(wèi)星發(fā)射時,火箭點火升空剎那間,可看到發(fā)射平臺升
騰起大量白霧,這是噴水系統(tǒng)前后發(fā)生的物態(tài)變化是()
A.僅液化B.僅汽化C.先液化后汽化D.先汽
化后液化
方法技巧
1.熔點和沸點的應(yīng)用:①利用液體沸騰過程中溫度不變的性質(zhì)獲得穩(wěn)定的溫度
環(huán)境。如木工師傅用“水浴法”熬膠。②根據(jù)熔點和沸點選擇不同的液體溫度計。
如測量我國北方冬季氣溫(-39℃以下)不能用水銀溫度計,可選酒精溫度計;測
量沸水的溫度不能用酒精溫度計,可選煤油溫度計。
2.液體沸騰與氣壓關(guān)系的應(yīng)用:利用水的沸點隨氣壓的升高而增大進行“升溫
加熱”,如高壓鍋;利用水的沸點隨氣壓的降低而減小進行“低溫提純”,如去除
混合液中的水分。
【訓(xùn)練2-1】2022年北京冬奧會國家速滑館采用新技術(shù)打造“最美的冰”,其原理中有一步驟是
將液態(tài)二氧化碳打入地板管道,液態(tài)二氧化碳在管道中流動并迅速變?yōu)闅鈶B(tài)。這一步驟中發(fā)生的物態(tài)
變化是()
A.熔化B.凝固C.液化D.汽化
【訓(xùn)練2-2】隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,具有出色制冷作用的液氮被廣泛應(yīng)用在食品和醫(yī)療行業(yè)。在
常壓下,液氮的沸點約為-196℃,因此在常溫下的液氮會發(fā)生(填寫物態(tài)變化
的名稱)現(xiàn)象,迅速(選填“吸收”或“放出”)熱量,達到制冷的效果目
的(如圖1所示)。
2二施
8射
圖1圖2
【訓(xùn)練2-3】“燉湯”因味道好而深受人們的喜愛?!盁鯗本褪前褱虾退糜跓踔褍?nèi),而燉
盅則浸在大煲的水中,并用蒸架把盅與煲底隔離,如圖2所示,在大煲內(nèi)的水沸騰過程中,煲蓋與煲
的縫隙間冒出大量的“白氣”,“白氣”的形成是(填物態(tài)變化名稱),若湯的沸點與
水的沸點相同,則盅內(nèi)的湯(填"會”或“不會”)沸騰。
模塊四升華和凝華
知識清單/
一、升華
1.概念:物質(zhì)從態(tài)直接變成態(tài)的過程叫作升華。
2.常見的升華現(xiàn)象:樟腦丸變小到消失;白熾燈絲變細(xì);固態(tài)碘變?yōu)榈庹魵猓槐優(yōu)樗魵?
干冰消失等。
3.特點:升華熱,具有致冷的作用。
4.應(yīng)用與現(xiàn)象
(1)冷凍療法:利用干冰升華吸熱,降溫冷凍,使組織細(xì)胞壞死;
(2)舞臺煙霧:利用干冰升華吸熱降溫,空氣中的水蒸氣遇冷液化形成小水珠。
二、凝華
1.概念:物質(zhì)從態(tài)直接變成態(tài)的過程叫作凝華。
2.常見的凝華現(xiàn)象:都屬于凝華現(xiàn)象。
3.特點:凝華要熱。
三、水循環(huán)與水資源
1.水循環(huán)是通過物態(tài)變化實現(xiàn)的:地球上的水在陸地、、之間不斷地
循環(huán),發(fā)生物態(tài)變化,形成了云、雨、雪、冰雹等,造就了雪山和湖泊。
自然現(xiàn)象成因發(fā)生的物態(tài)變化
陽光照在海面上,海水吸熱蒸發(fā)成為水蒸氣,上升到
空中;當(dāng)水蒸氣上升到高空以后,與冷空氣接觸,水
云、雨蒸氣便液化成為小水滴,大量的小水滴懸浮在高空汽化、液化
中,就形成了云。懸浮在高空中的小水滴相互聚集,
就會凝結(jié)成大水滴下降成為雨。
冬天,水蒸氣在寒冷的高空急劇降溫,從而凝華成微
雪凝華
小的冰晶,這些冰晶聚集起來,就變成雪花飄落大地。
如果在高空遇到更加寒冷的氣流,小水滴就會凝固成
冰雹凝固
小冰珠,最后有可能形成冰雹降落到地面。
2.地球上的水資源已經(jīng)出現(xiàn)了嚴(yán)重的。
3.合理地節(jié)約用水:我們不僅需要改進節(jié)水技術(shù)、優(yōu)化用水系統(tǒng)的運行,更需要每個人提高
意識、養(yǎng)成良好的用水習(xí)慣,共同保衛(wèi)我們的藍(lán)色家園。
方法清單
考向01升華和凝華現(xiàn)象
【例題1】(2024?江蘇常州?中考真題)密封的錘形玻璃泡內(nèi)有少量碘顆粒,如圖1所示,將玻
璃泡浸入熱水中,玻璃泡內(nèi)碘顆粒逐漸消失、同時出現(xiàn)紫紅色碘蒸氣,這是(物態(tài)變化
名)過程,需要(吸/放)熱.將玻璃泡從水中取出后,碘蒸氣逐漸消失、同時出現(xiàn)碘顆
粒,這是(物態(tài)變化名)過程。
圖1圖2
【訓(xùn)練1-1】(2024?西藏?中考真題)寒冬的早晨,西藏高海拔地區(qū)教室玻璃窗內(nèi)側(cè)常能見到美麗
的冰花,如圖2所示。冰花形成過程對應(yīng)的物態(tài)變化是()
A.熔化B.凝固C.升華D.凝華
【訓(xùn)練1-2】(2024?山東聊城?中考真題)二氧化碳?xì)怏w若被加壓、降溫到一定程度,就會直接形
成白色的、像雪二樣的固體,這種固體在常溫下不經(jīng)熔化就會直接變成氣體,所以叫干冰。干冰具有
很好的致冷作用,可用于人工降雨。下列說法正確的是()
A.干冰的形成是凝固現(xiàn)象
B.干冰變成氣體是汽化現(xiàn)象
C.高空中的水蒸氣遇冷凝結(jié)成水滴或小冰晶是熔化或凝華現(xiàn)象
D.干冰有致冷作用是因為干冰變成氣體時需吸收熱量
考向02物態(tài)變化過程中的吸、放熱
【例題2】(2024?青島?中考真題)嶗山被譽為“海上名山第一”,山上物態(tài)四季不同。下列物
態(tài)變化需要吸熱的是()
A.春天“十八潭”中冰雪消融B.夏天“巨峰”上霧起山巒
C.秋天“華蓋古松”上凝氣結(jié)霜D.冬天“嶗頂”上滴水成冰
方法技巧注意物質(zhì)的“三態(tài)”、“六變化”和“三吸熱和三放熱”
1.三態(tài):固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。
2.六變化:六種物態(tài)變化,即熔化和凝固、汽化和液化升華和凝華。
3.三吸熱和三放熱:熔化汽化、升華為吸熱過程,凝固、液化、凝華為放熱過程。
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