第二章 物态变化

第二章 物态变化
一、复习要点
（一）物质的三态 温度的测量
 （1）了解温度计的量程、分度值和零刻度线。
（2）测量时温度计的玻璃泡与被测物体充分接触。
（3）等到温度计的示数稳定后再读数，读数时不能离开被测物体。
（4）读数时，视线要于温度计内液柱的上表面相平。
6、体温计可以离开人体读数，但使用前要先甩一下。
（二）汽化和液化
1、物质由液态变成气态叫做汽化，汽化分为蒸发和沸腾。
2、活动2.3“观察蒸发现象”说明：只在液体表面发生的汽化现象叫做蒸发，蒸发在任何温度下都能发生，蒸发时需要吸热。
 （三）熔化和凝固
1、物质由固态变为液态叫做熔化，从液态变为固态叫做凝固。
2、活动2.6“探究冰、烛蜡的熔化特点”说明：在熔化过程中温度不变的固体叫做晶体，
晶体熔化时的温度叫做熔点。冰的熔点时0 。在熔化过程中温度会不断上升的固体叫做非
晶体，非晶体没有熔点。
3、晶体凝固时也有一定的凝固温度叫做凝固点。同重晶体的熔点和凝固点相同，水的凝固点时0 。非晶体没有凝固点。
4、由于熔化要吸热，常用冰块进行食物保鲜和对高烧病人进行降温。
（四）升华和凝华
 （五）水循环
1、活动2.8“认识水循环”说明：物质由一种状态变为另一种状态叫做物态变化。物态变化时总是要吸热或放热，吸热的物体能量增加，放热的物体能量减少，这表明物态变化过程总伴随着能量的转移。
2、物态变化
3、节约用水，保护水资源。

二、重难点例题分析
【例题1】（09贵州安顺）下列措施中为了加快蒸发的是（    ）
a．酒精灯不用时盖上灯帽；               b．将衣服晾在向阳、通风处；
c．用保鲜袋装蔬菜放入冰箱；             d．植树时剪除大量枝叶．
【解析】影响蒸发快慢的因素有液体的温度、液体的表面积和液体表面的空气流动情况。提高液体温度或加大液体表面积或加快液体表面的空气流动动可以加快蒸发。a、盖上灯帽是
为了减少空气流动，减缓蒸发。b、向阳是提高液体的温度，通风是加快液体表面的空气流动，都可以加快蒸发。c、用保鲜袋是为了减少空气流动，减缓蒸发。d、剪除大量枝叶是为了减少树叶表面积，减缓蒸发。
【答案】b
【例题2】（09重庆）如图1示，描述晶体熔化过程的曲线是(    )

答案：c
（09四川自贡）右图是海波的熔化图像，从图像中获得的信息正确的是

a海波的沸点是48        b.海波在bc段吸收了热量 
c.海波在cd段是气态      d.6min时海波已全部熔化
答案：b
【解析】晶体熔化时有一个重要的特性就是会保持温度不变，所以在时间——温度图象上会有一段水平的线段。而在晶体熔化前和熔化后，由于吸热温度会逐渐升高，在图象上呈上升趋势。
【答案】c
【例题3】（09福州）北国的冬天，真的很美。一代伟人毛泽东曾有诗词“北国风光，千里冰封，万里雪飘，望长城内外，惟余莽莽……”的描述，其中冰的形成属于物态变化中的（    ）
a．熔化          b．凝固           c．液化         d．凝华
【解析】冰封反映的是水结冰的过程，是液态水变为固态冰的过程，叫做凝固。
【答案】b
【例题4】（09山东潍坊）小明用如图2所示的装置做观察水的沸腾实验，水沸腾时，温度计的示数如图所示，此时水的沸点是        ；本实验中，要缩短加热时间使水尽快沸腾。请写出两种可行的办法：
①                                           ；
②                                           。
【解析】从实验装置图可以看出是利用酒精灯加热水，使水沸腾，用温度计测量水温的过程。缩短加热时间采取的方法要从酒精灯和水两个方面进行考虑。也可以从增大烧杯内的气压考虑，因为气压增大，液体的沸点也增大。
【答案】98        ①减少水量     ②烧杯加盖  
(或增强酒精灯的火焰、提高水的初温等)

【例题5】（09烟台）长岛是个淡水严重短缺的海岛，海水淡化是解决这一问题的有效措施．图3小明同学设计的海水淡化流程图，在这一过程中海水先后发生的物态变化（    ）
a．液化、汽化       b.汽化、液化 
c．汽化、升华       d.升华、液化
【解析】本题的关键就是要看懂装置图的工作的过程。从装置图可以看出海水先要进行加热，变成水蒸气，水蒸气遇到冷管子发生液化变成水和盐水，利用盐水的密度比水大，水在上面，
盐水会向下流动。
【答案】b
【例题6】（09广州）用图4所示的实验装置探究烧杯内的某种物质熔化时温度的变化规律（烧杯内物质在相同时间内吸收的热量相同）
（1）某时刻温度计示数如图，此刻杯内物质温度是_______。
（2）根据实验数据描出加热过程中杯内物质的温度随时间变化图象如图，该物质的熔点是____       。
（3）t2时刻，该物质处于_______态（选填“固”、“液”、“固、液混合”）
（4）t2与t3相比，哪一时刻杯内物体内能较大？_______，理由是_______
（5）已知0 t1与t5 t6的时间相等，从图23可知两段时间内温度升高不同，由此可以做出：“这种物质固态时的比热容小于液态时的比热容”的判断。请写出做出此判断的依据。
【解析】从题目可知是研究物质熔化时温度的变化规律。从时间——温度图象可知，一开始
是利用加热器加热冰块，冰块的初始温度是—20 ，当时间到t 1时冰块的温度达到0 ，
正好达到了冰的熔点，冰块能够继续吸热，所以开始熔化，而冰是晶体，熔化过程中的温度
不变，始终是0 ，这时的状态是固液共存态。当时间到达t 5时，冰逐渐熔化完后都变成了水了，继续加热，水的温度会逐渐上升，直到t 6时间停止加热，温度达到了10 。整个加热时间段上都是取相同的时间段进行测量的。对于固态和液态的比热容的大小比较，由于在0——t 1和t 5——t 6时间间隔是相等的，对于加热物质来说吸收的热量是相等的，冰化成水后质量是不变的，但是他们的温度变化却不相同，利用q=cm t。
 
【答案】（1）—8   （2）0   （3）固液混合  （4） t 3     熔化过程要吸收热量
（5）答：烧杯内物质在相同时间内吸收的热量相同，在0 t1时间里升高的温度为 t1=20 在t5 t6时间里升高的温度为 t2 =10 ,  故 t1 t2     由 q=cm t   可知，当吸收的热量和质量都相同时， t越大比热容c就越小。所以这种物质固态时的比热容小于液态时的比热容。
【例题7】（09泰安）在探究“水的沸腾”的实验中，当水温升到90 时，每隔1min记录一次温度计的示数，直到水沸腾5min后停止读数，部分数据记录如下表：
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
水的温度
/  90 92 94   98 98 98 98 98
（1）某次数据没有记录，当时温度计示数如图5所示，请将漏填的数据填在表格内。
（2）根据表中实验数据，可知水的沸点是       ；由水的沸点，可判断出当时的大气压        （选填“高于”、“等于”或“低于”）1标准大气压。
（3）在探究结束后，四位同学分别交流展示了自己所绘制的水的温度和时间关系的曲线，

如图6所示。其中能正确反映研究水沸腾过程中温度随时间变化关系的是（      ）
【解析】本题是在探究“水的沸腾”的实验。对于水沸腾时温度不变，这个温度就是水的沸点，从表格可以发现是98 ，水的沸点会随气压的减小而减小，所以气压小于一个标准大气压。对于时间——温度图象，刚开始时加热，水的温度逐渐上升，当达到沸点时，仍然能够继续吸热，水就会沸腾，而沸腾时的温度是不变的，在图象上是一段水平的线段。
【答案】（1）96   (2)98      低于   （3）b
三、综合练习
（一）填空题
1．(09山东临沂)清晨草叶上常挂有晶莹的露珠，这是由于夜间温度低，空气中的水蒸气________形成的，在阳光照射下这些露珠又会慢慢消失，是由于露珠发生了_______的缘故。
2．图7是两支水平放置的温度计，且这两支温度计的两端都没有画全。你能读出它们此时的示数分别是多少吗？甲的示数为       ，乙的示数为      。

3．（09江苏）霜是由水蒸气     形成的（填写物态变化名称），在这个过程中水蒸气会
     热量（选填“吸收”或“放出”）．
4．火箭发射架下建有大水池，让高温火焰喷到水中，通过水发生           来吸收大量的热；火箭升空瞬间，会看到巨大的白色“气团”，这是水蒸气           形成的（选填物态变化的名称）。
5．防“非典”期间，常用消毒液加热熏蒸的办法对病房空气进行消毒处理。从物理上说，对消毒液加热是为了        ，弥漫到空气中是一种           现象。
6．气体打火机的燃料是丁烷气体，是用            的办法使它变成液态装入打火机的。
7．将烧红的铁棒插入水中，会听到“嗤嗤”的声音，同时看到水面上方出现的“白气”，
这里发生的物态变化是先是            后是               。
8．目前，全球的气候悄悄变暖，这是             效应不断加剧带来的后果；而城市的平均气温高于周围乡村，这种现象称为              效应。
9．夏天，打开冰棒的包装纸，会看到冰棒冒“白气”，这些“白气”是空气中的水蒸气       而成的         。
10．如图8，是甲、乙两种物质的熔化图像，由图像可知       种物质是晶体，该晶体的熔点是     ，甲在熔化过程中吸热，温度           。
11．冬天，0 以下冰冻的衣服也会干，这是        现象；
寒冷的冬夜，门窗玻璃    侧出现冰花，这是        现象。
12．空气中的水蒸气是江河湖海以及大地表层中的水不断地
         而来的。夜间气温降低时，水蒸气会         成
小水珠附着在物体上，这就是露水，若附着在空气中的浮尘上，就形成          。深秋或冬天，夜晚温度迅速降到0 以下，水蒸气会直接          成固态的小晶体，这就是         。
13．复习课上，老师写下一副与物理知识有关的对联。上联：“杯中冰水，水结冰冰温未降”；下联：“盘内水冰，冰化水水温不升”。对联中包含的物态变化是         和        ，反映的一共性是                           。
14．（09河南）”是中国自主研制、发射的第一个月球探测器，XX年10月24日搭载着我国首颗探月卫星嫦娥一号的长征三号甲运载火箭在西昌卫星发射中心三号塔架点火发射。如图所示，火箭发射时，在发射台下有一个大水池，让高温火焰喷到水中，通过水________ 来吸收巨大的热量，火箭升空瞬间，看到的白色“气团”是水蒸气_______（填物态变化名称）形成。
二、选择题
15．有一支刻度均匀，但不准确的温度计。用它测冰水混合物的温度时，其示数为－2 ；用它测标准气压下沸水的温度时，其示数为103 。如果用它测得某液体的温度是19 ，那么该液体的实际温度为（    ）
a．16．2     b．18．1     c．19      d．20
16．（09贵阳）．下面哪项措施的目的是为了减慢水的蒸发（    ）
a．用电热吹风机将湿头发吹干　　     
b．用扫帚把地面的积水向周围扫开
c．将湿衣服撑开晾到向阳．通风的地方　
d．将水果用保鲜膜包好后再放入冰箱的冷藏室内
17．如图9是给某种物质加热时，温度随加热时间变化的情况，由图可知（    ）
a．一定是表示某种固态晶体升温并熔化情况
b．一定是表示某种液体升温并沸腾情况
c．可能是表示某种固态非晶体升温并熔化情况
d．可能是表示某种液体升温并沸腾情况
18．如图10，对烧杯加热一段时间至水沸腾，然后再将盛有某种液
体的试管插入沸水中，结果，一会儿试管中的液体也沸腾了，由此可以判断（    ）
a．试管中的液体也是水     b．试管中液体的沸点低于水的沸点
c．试管中的液体可能是水   d．试管中液体的沸点高于水的沸点
19．牙科医生用来观察病人牙齿的小镜子，要放在火上烤一下才放进病人的口腔中，医生这样做是为了（    ）
a．消毒，防止将病毒带入口中    　b．把镜面上的水分烘干
c．避免病人感觉镜子冷            d．防止口腔中的水蒸气液化，便于观察
20．雪天路面有厚厚的积雪，为了使雪很快融化，常在路面积雪上喷洒盐水，这是为了（    ）
a．盐水可使冰的熔点降低      b．盐水可使冰的熔点升高
c．盐水可使冰的温度升高      d．盐水可使冰的温度降低
21．把盛有水的纸盒放在火焰上烧，水烧开了纸盒仍不会烧着，这是因为（    ）
a．水能够灭火，所以纸盒不会烧着    
b．火焰的温度较低，低于纸的着火温度
c．纸的着火温度较高，高于水的沸点   
d．水善于将热量迅速向外散发，所以纸盒不会烧着
三、实验与探究题
22．如图11所示装置，用酒精灯将烧瓶内的水加热沸腾后，水蒸气从细
玻璃管口喷出。（1）在离管口稍远处，可以看到雾状的“白气”，这是
因为喷出的水蒸气发生了      现象，雾状的“白气”实际是          ，
过一会儿手会感到玻璃片变热；（2）分析、归纳上述实验现象，
所得到的结论是                            ．
23．如图12所示，是某种合金加热变成液态时的温度随时间变化的曲线，观察图像并回答：
（1）合金开始加热时的温度是          ；
（2）这种合金是        物质（填“晶体”或“非晶体”）；
（3）合金的熔点是        ；
（4）图中bc段表示合金处于         状态。
24．阅读下列文字，完成表格内的填空。

缥渺的雾，晶莹的露，凝重的霜，轻柔的雪，同样的水分子，装点着我们生活的时空；物态可以变化，犹如生活需要色彩。
文中句子 物态变化 吸、放热情况
晶莹的露   
  凝华 
    
 25．阅读下列资料，思考、解决资料后面的问题．
资料：如图13所示，冰箱的致冷设备由蒸发器、压缩机、冷凝器、毛细管等部件组成。电冰箱工作过程中，致冷剂氟利昂（一种既容易汽化又容易液化的化学物质）在蒸发器中迅速蒸发  ①  热，使冷冻室内温度  ②  ，气态的氟利昂经压缩机压缩后，送入冰箱外面的冷凝器，在此致冷剂液化  ③   热，液态的致冷剂通过很细的毛细管
回到蒸发器，又开始了新的循环．电冰箱就这样源源不断地将冷冻
室内的热吸出来，并散发到冰箱的外面。
（1）在资料的①、②、③三处，补写上适当的内容①       ；②    
 ；③      。
（2）小明发现家里新买的电冰箱背面时冷时热，入夏后更是热得厉害，
他怀疑冰箱的质量有问题。你认为他的怀疑有道理吗？为什么？

（3）冰箱冷冻室内温度很低，那么在室内多放几台打开冷冻室门的冰箱能不能降低室内温度？                                                  
26．人工降雨的大致过程是这样的：一般是用飞机或者高射炮、火箭把干冰（固态二氧化碳的）撒入云中，干冰一旦进入云层，就很快      成气体，并从周围吸收大量的热，使云层温度急剧下降，于是云层中的水蒸气就      成小冰晶或      成小水滴，这些小冰晶逐渐
变大，遇到暖气流就       为水滴，与原来的水滴一起下落形成雨。
27．如图14是某种晶体加热时，温度随时间变化的图象（加热在一标准大气压下进行，每分钟供热不变）。根据图象可知：
这种晶体的名称是     ，其熔点是     ，液态名称是
     ，加热2分钟物体处于      状态，加热6分钟时
，物体处于      状态，加热8分钟时，此物质的温度
是       ，此时进行的物态变化是       ，这种晶
体熔化经历了     分钟。
28．（09南昌）【探究名称】影响液体蒸发快慢的因素
【提出问题】液体蒸发快慢跟哪些因素有关?
【猜想与假设】通过观察图15和联系生活实际进行猜想

猜想一:液体蒸发快慢可能跟液体          的高低、液体          的大小和液体表面空气流动快慢有关.
猜想二:相同条件下，将水和酒精同时擦在手臂上，酒精更容易干，猜想液体蒸发快慢可能还与          有关.
【设计与进行实验】小明同学对其中的一个猜想进行了如下实验:
如图16所示,在两块相同的玻璃板上,分别滴一滴质量相等的酒精,通过观察图中情景可知,他探究的是酒精蒸发快慢与                 是否有关.
此实验过程中需控制酒精的      和其表面上方空气流动快慢相同.
【交流与评估】 我们知道液体蒸发时要吸热,请你举一个应用蒸发吸热的事。
例:                    .
29．（09南昌）今年全球流行甲型h1n1流感，患上这一流感后第一症状就是发热，因此要用到体温计测量体温.如图17所示是体温计和实验室常用温度计，请简要说出它们在构造或使用上的三个不同点.

（1）                                                              ；
（2）                                                              ；
（3）                                                              .
30．（09福州市）小凡同学在做“观察水的沸腾”实验中
 （1）他的操作如图18所示，其中错误之处是                               。
 

（2）纠正错误后，水沸腾时温度计示数如图19所示，为          ，说明此时气压        （选填“ ”、“ ”或“ ”）1个标准大气压。
（3）分析图20所示图像，可知水在沸腾过程中温度的特点是                           
                                                                    
31．（09四川绵阳）三个实验小组同时分别探究“蜡熔化时温度的变化规律”、“海波熔化时温度的变化规律”与“水的沸腾”，记录数据如下表：
 (1)在三个探究实验中，除秒表、温度计和铁架台外，都用到了的实验器材还有___________________。
(2)根据记录表，请你判断下列说法正确的是___     _。
a．甲是蜡，乙是海波，丙是水   c．甲是海波，乙是蜡，丙是水
b．甲是水，乙是蜡，丙是海波    d．甲是水，乙是海波，丙是蜡
(3)在上表所示2min~5min时间内，下列说法正确的是___     _。
a．甲不断吸收热量，内能不变    b．乙不断吸收热量，内能增加
c．丙不断吸收热量，内能增加    d．丙吸收和放出热量相等，内能不变
（四）简答题
32．美国发明家爱迪生为什么要用钨丝作灯丝？你能从下表中找到原因吗？
物质名称 金 铜 钢 铝 钨 铅 铁
熔点/  1064 1083 1515 660 3410 328 1535

33．XX年10月15日到16日，我国成功地发射并回收了“神舟”五号载人飞船。
(1)火箭发射时，高温的火焰向下喷射，大量的“白气”从发射台底部的大水池中涌出，这
些“白气”是怎么样产生的？
 

(2)返回舱穿越大气层时与空气摩擦生热，舱的表面非常高温，但由于返回舱表面涂有一层
非常厚的特殊涂料发生了一些物态变化，使舱内温度保持正常。请说明挥发涂料是怎样起作
用的？

34．刘娟同学经常利用课余时间帮妈妈做家务，她在一次消灭房间里的蚊子时，用的是如图所示的气雾杀虫剂。刘娟同学用这种杀虫剂喷洒了—一会后，手明显感觉到盛杀虫剂的金属罐变凉了，她摇了摇金属罐，明显感觉到罐里有液体，她又通过阅读说明书得知这种杀虫剂是用一种极易挥发的化学原料和药物配制而成的。请你应用所学的物理知识解释金属罐变凉的原因。

参考答案
一、填空题
1．液化  汽化（蒸发）2．18 ，-16 3．凝华   放出
4．汽化、液化5．提高温度  扩散6．液化7．汽化   液化8．温室   热岛
9．遇冷  液化10．乙   50   升高11．升华  内   凝华12．液化  雾   凝华   霜
13．凝固  熔化  发生物态变化时温度不变  14．汽化   液化
二、选择题
15．d  16．d  17．d  18．b  19．d  20．a  21．c
三、实验与探究题
22．液化  小水珠  液化放热23．190   晶体  210   固液共存24．略
25．（1）吸  降低   放热；（2）没有道理，因为电冰箱的工作是间隙工作，所以电冰箱的背部时冷时热；（3）不能。26．升华   凝华   液化  熔化
27．冰  0 　水  固液共存  液体  100   （汽化）沸腾  3
28．猜想一:温度         表面积       猜想二:物质  
液体的表面积   温度   夏天在地上洒水来降温等
29．（1）量程不同 ；（2）分度值不同；（3）体温计上有缩口等.
30．（1）温度计的玻璃泡碰到了容器底   （2）98      （3）保持不变
31． （1）烧杯和酒精灯，（2）b  （3）b、c
32．爱迪生选用钨丝作为灯丝的原因是：钨丝的熔点最高不易熔化成液体而断开。
33．利用液体的汽化吸热，使金属罐的温度降低
34．水蒸气先汽化后液化     吸热