中考决胜压轴题系列含详细解析热学之晶体的熔化特点的应用Word格式.docx
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考点:
物态变化
3.(
2014·
辽阳)在“2014年辽宁省青少年科技创新大赛”中,小智同学发明了一种“神奇恒温杯”,他在双层玻璃杯的夹层中封入适量的海波晶体(熔点为48℃).开水倒入杯中后,水温会迅速降至48℃左右,人即可饮用,并能较长时间保持水温不变,这主要是利用()
A.海波汽化吸热、液化放热B.海波熔化吸热、凝固放热
C.海波升华吸热、凝华放热D.海波熔化吸热、液化放热
【答案
】B
晶体合肥晶体的区别在于有无固定熔点,海波晶体的熔点为48℃,开水倒入杯中后,此时海波晶体被熔化,此过程海波会吸收热量,当水的温度下降到48℃以下时,此时海波会凝固,会放出热量,在此过程中水能较长时间保持水温不变.
熔化和凝固的特点
4.(2
014·
宿迁)关于物态变化,说法正确的是()
A.蒸发在任何温度下都能发生,液体蒸发时会吸热
B.初冬的早晨,地面上的霜是空气中的水蒸气升华形成的
C.固体在熔化过程中,只要不断吸热,温度就会不断升高
D.水的沸点是100℃,在沸腾过程中温度保持不变
【答案】A
蒸发是在任何温度下都能进行的缓慢的汽化现象,汽化吸热,故选项A正确;
“霜”是水蒸气在温度很低时凝华直接形成固态形成的,故选项B错误;
固体可分为晶体和非晶体,晶体在熔化过程中,继续吸热,温度不变,非晶体在熔化过程中,继续吸热,温度不断上升,故选项C错误;
液体的沸点随气压而变化,在一个标准大气压下水的沸
点是100℃,故D错误.
蒸发及其现象;
熔化与熔化吸热特点;
沸腾及沸腾条件;
生活中的凝华现象.
5(2014·
珠港)某种物质熔化过程中温度随时间变化的图线如图所示,据图可知,该物质
A.是晶体,熔点是0℃B.熔化时,固、液之间不发生热传递
C.熔化前后比热容不变D.t=2min至t=6min过程中内能不变
【答案】AB
A选项,由图知,该物质在熔化过程中,温度保持0℃不变,所以该物质为晶体.并且熔点为0℃,故A正确.B选项,发生热传递时,物体之间要有温度差,而该物体熔化时,固、液温度相同,故不发生热传递.故B正确.C选项,此晶体熔化前后,质量没有发生改变,加热方式也没有发生改变,但固态时吸热升温快,则熔化前后物质的比热容发生了改变,故C错误.D选项,t=2min至t=6min过程中温度不变,由于仍在吸热,所以内能增加,故D错误。
正确选项是AB。
晶体的熔化
6.(2014·
杭州)下列有关物态变化的叙述正确的是
【答案】B
【
解析】
通常物态变化是指在常见的三种状态之间的六种变化,要判断物态变化的种类,可以先确定变化前的状态,再确定变化后的状态,最后确定物态
变化的种类。
冰是晶体,其熔点为0°
C,在熔化时温度不变,所以选项A错误;
冷冻室内取出的冰棍,温度非常低,空气中的水蒸气遇冷放热会凝华,B选项正确;
使气体液化有两种方法:
降低温度和压缩体积,常见的“白气”大都是降低温度使水蒸气液化的,液化石油气是在常温下利用压缩体积的方法使气体液化的,C选项错误;
干冰升华吸热,会使周围温度降低,空气中水蒸气遇冷放热会液化成小水珠,悬浮于空气中形成云雾,不是气态的二氧化碳,二氧化碳气体是无色的,D选项错误。
物态变化的判断
7.(2013·
广安)关于内能、热量和
温度,下列说法正确的是( )
A.物体吸收热量,温度一定会升高
B.汽油机在做功冲程中把机械能转化为内能
C.汽车发动机用水做冷却物质,是因为水的比热容较大
D.早晨煮好的牛奶冷却一会后,虽然温度降低但是内能并没有改变
【答案】C
(1)晶体在熔化过程中吸收的热量正好用来完成它的熔化,而温度不升高.
(2)在内燃机的四个冲程中做功冲程对外做功,将内能转化为机械能;
压缩冲程压缩气体的过程中,将机械能转换为内能.
(3)因为水的比热容较大:
相同质量的水和其它物质比较,
吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;
升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多,据此分析.
(4)内能与温度、质量、状态有关.
A、物体吸收热量,温度不一定增加,比如晶体在熔化过程中,虽然从外界吸收了热量,但温度保持不变.故A错误.
B、汽油机在做功冲程中把内能转化机械能,故B错误.
C、因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以暖气装置中用水来供热;
升高相同的温
度,水吸收的热量多,所以汽车发动机中又用水来冷却.故C正确.
D、牛奶的温度降低,则内能一定减小,故D错误.
温度、热量与内能的关系
8.(2013·
宿迁)下列描述物理量之间关系的图象中,正确的是( )
A.水的质量与体积关系
B.石子下落速度与时间的关系
C.晶体熔化温度与时间的关系
D.电压一定时电流与电阻的关系
A、根据m=ρV,水的密度不变,质量与体积成之比,所以A错误;
B、石子下落过程中,受到竖直向
下的重力,合力方向与运动方向相同,做加速运动,速度随时间变大,所以B错误;
C、晶体在熔化前温度升高,熔化时温度保持不变,熔化后吸热温度升高,所以C正确;
D、电压一定,电流与电阻成反比,而D为正比例图象,所以D错误.
密度公式的应用;
熔化和凝固的温度—时间图象;
速度与物体运动;
探究电流与电压、电阻的关系实验
9.(2012·
泸州)如图所示为一定质量的海波熔化过程中,某同学描出的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内海波的温度不断升高,说明海波的熔点不断升高
B.5min至10min内海波的温度不变,海波的内能不变
C.5min至10min内海波的温度不变,但海波在这段时间内
仍然吸热
D.10min以后海波已全部变成气态,温度进一步升高
A、从图象上看,0~5min内表示海波的温度逐渐升高,但不能它的熔点也在升高,故本选项说法错误.
B、5min至10min是海波的熔化过程,此时海波的温度不变,但是继续吸热,故其内能不断增大,故B错误;
C、5min至10min是海波的熔化过程,此时海波的温度不变,但是继续吸热,故C正确;
D、在10min以后海波已经全部熔化完毕,变成液态,温度进一步升高,故D错误.
故选C
晶体的熔化特点
10.(2012·
徐州)冬天,小明发现河水结冰了,但室外咸菜缸中的盐水却没有结冰,这是因为盐水比水的
A.凝固点高B.凝固点低C.比热容大D.比热容小
本题涉及的知识是
物态变化。
水结冰了说明气温低于0℃,而盐水没有结冰说明盐水的凝固点低。
熔点;
晶体的熔化特点和条件
二、填空题
11.(2014·
十堰)如图是某物质熔化时温度随时间变化的图象.这种物质是(选填“晶体”或“非晶体”),该物质的熔点是℃,熔化过程持续的时间是min.熔化过程中,该物质的内能
(选填“不变”、“增加”或“减少”).
【答案】晶体;
80;
15;
增加.
晶体在熔化过程中,温度不变;
非晶体在熔化过程中温度不断上升,晶体和非晶体的区别在于是否有确定的熔点。
由图知,该物质在熔化过程中,温度保持80℃不变,所以该物质为晶体.并且熔点为80℃.该晶体从第10分钟开始熔化,到第25分钟完全熔化完,所以该晶体的熔化过程经历了25mi﹣10min=15min.熔化过程中,物体吸收热量,该物质的内能增加.
晶体熔化的特点
12.(2013·
淄博)夏天,市场上的海鲜周围通常要放一些冰块,这是因为冰熔化时___________,温度__________,从而使海鲜保持较低的温度。
在高山上,开水不烫手,鸡蛋煮不熟,是因为海拔越高大气压越___
_____,使水的沸点_____________1000C。
【答案】吸热(吸收热量);
不变;
小(低);
小于(低于)。
【解析】冰熔化时会吸收热量,但温度却不变;
由于海拔越高的地方,大气压强越小,而气压与水的沸点有关,气压越小,沸点越低,故高山上水的沸点会低于100℃。
晶体熔化时的特点,气压与水沸点的关系。
13.(2013·
镇江)图
(1)、
(2)分别是两种固体熔化时温度随时间变化的图像.
⑴图
(1)所对应的固体属于(选填“晶
体”或“非晶体”),理由是;
⑵图
(2)是冰的熔化图像,处于冰水混合状态的是图中段,在此过程中,混合物需要热量,总体积;
⑶已知冰的比热容比水的小.图
(2)中C点对应冰刚好完全熔化,若此后继续加热一会儿,则水温随时间变化和图线是.
【答案】⑴非晶体;
没有固定的熔点;
⑵BC;
吸收;
减小;
⑶CF。
试题分析;
(1)由于图1中的固体的温度与时间的关系是逐渐上升的,熔化时温度也是变化的,故它属于非晶体;
(2)由于图2中BC段是水平的,说明随着加热的进行,其温度不变,故说明这段时间内,冰在熔化,其状态是冰水混合状态;
在这个过程中,混合物仍需要吸热,冰逐渐在化成水,由于冰化成水后的体积变小,故总体积减小;
(3)由于冰的比热容小于水的比热容,AB段的状态是冰,它对一定的倾斜程度,水对应线段的倾斜程
度要比它小,故在CD、CE和CF中,只有CF满足要求,故选择CF。
晶体和非晶体的熔化图像,比热容的概念。
三、实验题
14.(2014·
北海)小明用图甲的实验装置探究“某固体熔化时温度的变化规律”.
(1)实验中宜用(选填“较大颗粒”或“微小颗粒”)的固体.
(2)加热过程中某一时刻
温度计的示数如图乙所示,读数为℃.
(3)根据实验数据,绘出熔化图象如图丙所示.由图象可知,此固体是(选填“晶体”或“非晶体”),在熔化过程中不断吸热,温度(选填“升高”、“降低”或“不变”),CD段是态.
【答案】
(1)微小颗粒;
(2)36;
(3)晶体;
液.
(1)实验过程中宜选用颗粒比较小的固体,这样固体受热比较均匀,误差更小.
(2)由图可知,用温度计的分度值是1℃测得物质的温度为36℃.
(3)由图知,该物质在熔化过程中,温度保持0℃不变
,所以该物质为晶体.晶体在熔化过程中不断吸热,温度不变,当该物质在CD段时,熔化完毕,处于液态.
熔化和凝固的探究实验.
15.(2014·
辽阳)在“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验中,实验装置如图12甲所示。
(1)试管中装有适量的碎冰,按图甲组装时应将温度计的玻璃泡与碎冰充分接触,但不要碰到
(2)图乙是根据实验记录绘制的冰熔化时温度随时间变化的图象。
由图象可知:
BC段的物质处于
(填“固态”“液态”或“固液共存态”),物体在a点时具有的内能(填“大于”、“小于”或“等于”)在b点时的内能。
(3)试管中的冰完全溶化后,若持续加热,在标准大气压下将得到图象中的DE段,这段时间内试管中的水(填“能”或“不能”)沸腾,是因为。
(1)试管底或试管壁
(2)固液共存态小于(3)不能试管中的水不能继续吸热
(1)使用温度计测量冰的温度时,甲组装时应将温度计的玻璃泡与碎冰充分接触,但不要碰到容器底,否则会使测量结果偏高。
(2)由图象可知:
BC段的物质吸收热量,温度不变,冰正在熔化,处于固液共存的状态;
冰吸收热量,虽然温度不变,但通过热传递的方式是冰的内能增加,物体在a点时具有的内能大于在b点时的内能。
(3)试管中的冰完全溶化后
,若持续加热,这段时间内试管中的水不能沸腾,因为试管内外的水温度相同,虽然达到了水的沸点,但是两者没有温度差,试管中的水不能继续吸热,所以不会沸腾。
熔化和沸腾的特点
16.(2014·
本溪)晓轩同学在“探究冰和蜡的熔化规律”时,使用的实验装置如图甲所示:
(1)蜡在加热过程中某一时刻温度计的示数如图乙所示,温度是℃,实验数据如下表,可以判断蜡属于(选填“晶体”或“非晶体”);
时间/min
1
2
3
4
5
6
7
蜡的温度/℃
42
44
46
48
49
50
51
52
(2)向试管中放入碎冰,根据加热过程中记录的数据画出如图丙所示温度﹣﹣时间图象
,得出冰熔化特点是、;
(3)另一同学把冰放入如图丁所示的烧杯中,并未用酒精灯加热,冰也熔化了.于是他认为冰熔化不需要吸收热量,他的想法(选填“正确”或“不正确”),他还发现冰熔化时烧杯外壁有一层水珠,这是
形成的.
(1)39;
非晶体;
(2)达到熔点;
吸收热量但温度不变;
(3)不正确;
液化
(1)如图乙该温度计的示数在30℃-40℃的范围内,分度值为1℃,示数为39℃;
晶体非晶体的区别是:
有无确定的熔点,由表格数据知,蜡在熔化过程中,继续吸热、温度不断升高,没有一定的熔化温度,所以蜡属于非晶体.
(2)分析图象可知,
冰达到一定温度开始熔化,故冰是晶体,在熔化过程中,不断吸收热量,温度保持不变.
(3)他的想法是
错误的,由于冰的温度低于室温,即使不用酒精灯加热,冰也会从室温吸收热量使其熔化;
冰块变成水的过程叫做熔化,熔
化吸热,使杯子的温度降低;
空气中温度较高的水蒸气遇到温度较低的玻璃杯凝结成小水滴,属于液化现象.
晶体和非
晶体的熔化特点、液化现象
17.(2014·
娄底)小明在实验室探究冰熔化和水沸腾时温度的变化特点,根据测量结果画出相关图象,如图甲所示;
(1)要完成这两个实验
,都需要的测量仪器是计时器和.
(2)水沸腾时温度计示数如图乙所示,该示数是段所对应的温度值(选填“AB”和“DE”).
(3)如图甲(a)所示,BC段该物质的状态为.
(4)OA段与BC段的倾
斜程度不同,这是因为.
(1)温度计;
(2)DE;
(3)液态;
(4)冰的比热容比水的比热容小.
(1)由于晶体熔化和水沸腾这两个实验,都需要对冰和水进行加热,所以,除需要用测量仪器计时器来记录时间外,还
需要用温度计测量温度的变化.
(2)水沸腾时,此时温度计的示数是99℃,对比a、b两图可知,a图是冰的熔化图象,AB段所对应的温度是冰的熔点,b图是水的沸腾图象,DE段所对应的温度是水的沸点.
(3)如图甲(a)所示,BC段该物质已经熔化完毕,为液态;
(4)由图象可以看出,升高相同的温度,冰比水用的时间短,所以冰比水吸热升温快,原因是冰的比热容比水的比热容小;
晶体熔化特点、探究水的沸腾实验.
18.(2013·
岳阳)为了探究“冰熔化过程的规律”,小明设计了如图所示的实验装置,并画出了冰的熔化图象.
(1)实验中宜选用 (选填“较大的冰块”或“碎冰”).
(2)根据熔化图象,可以判断冰是 (选填“晶体”或“非晶体),在熔化过程中,冰要不断吸收热量,温度 (选填”升高“、降低”或“不变”).
(1)碎冰;
(2)晶体;
不变
熔化和凝固的探究实验