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第三章物质的特性
第二节 物态变化（培优卷）
一、选择题（每题2分，共40分）
1．下列关于物态变化的描述中不正确的是（　　）
A．冬天，北方房屋窗户玻璃的外表面易结冰花，是凝华现象
B．夏天，驾驶汽车时常开冷空调，挡风玻璃内表面易起雾，是液化现象
C．舞台造雾常用干冰，雾的形成是干冰升华后，空气温度急剧下降，二氧化碳液化而形成的
D．烧开水看到的白汽是水蒸气液化后形成的
2．如图所示，足球比赛中用速褪固体喷雾剂来辅助任意球的判罚，喷雾剂可以喷出一条白色的直线，从而不影响之后的比赛。那么这条白色直线消失的过程中发生的物态变化是（　　）
A．熔化 B．汽化 C．升华 D．液化
3．如图为某晶体的状态变化过程，甲、乙、丙对应固、液、气三种状态。下列分析正确的是 （　　）
A．甲→乙的过程需要放热
B．BC段对应的状态是固液共存态
C．DE段对应的温度为该晶体的熔点
D．白雾形成对应的状态变化过程是乙→丙
4．在寒冷的冬天，室外水管被冻裂的原因是（ ）
A．水管里的水结成冰后，密度变大
B．水管里的水结冰后，体积变大
C．水管里的水结成冰后，质量变大
D．水管本身耐寒程度不够而破裂
5．如图，能正确描述铁路铁轨的铸造过程中温度变化的是（　　）
A． B． C． D．
6．如图所示，a、b、c三条图线表示三种质量相等的固体同时同等条件下加热时的熔化图像，由图可知（　　）
属于晶体的是b
熔化最快的是a
熔点最高的是c
无法熔化的是b
7．绍兴某日气温为-5℃，湖面上结了一层厚厚的冰，此时（　　）
A．冰的下表面温度为0℃
B．冰的上表面温度为0℃
C．冰的上、下表面的温度都为-5℃
D．湖底的水温为-5℃
8．如图是特色菜“纸锅烧豆腐”。将盛有豆腐、水和调味品的纸锅直接放在固体酒精上烧，发现纸锅不会被烧坏；小明认为是纸锅里的水在沸腾时到达沸点后温度不变，达不到使纸燃烧的温度。下列操作能证明小明观点的是（ ）
A．把空纸锅放在酒精上烧
B．把纸锅换成铁锅
C．把固体酒精换成煤气灶
D．用扇子加大火力
9．如图所示，是一定质量的某物质熔化时温度随时间变化的图像，由图像可知（　　）
A．该物质是非晶体
B．该物质的熔点是50℃
C．该物质在熔化过程中吸热且温度升高
D．该物质在第15分钟中，处于固、液共存状态
10． 工业上采用蒸发液态空气，利用空气中氧气、氮气和氩气的沸点不同，使其在不同的温度下汽化，再冷凝，从而将各种气体分离出来（如图所示）。在蒸发液态空气时，首先被汽化的气体是（　　）
A．氧气 B．氢气 C．氮气 D．无法确定
11． 如图是“探究某物质熔化和凝固规律”的实验图像，下列说法正确的是（　　）
A．在t＝2min时，该物质处于固液共存状态
B．在BC段，该物质不吸热
C．该物质的凝固点是45℃
D．该物质熔化过程共持续了6min
12．将一块﹣4℃的冰放入密闭隔热的盛有0℃水的密闭容器中，一段时间后，会出现的情况是（　　）
A．冰的质量增加了 B．冰的质量不变
C．水的质量增加了 D．以上情况都有可能
13．室内温度为20℃，此时用浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上，随着酒精的迅速蒸发（　　）
A．B．C． D．
14．如图是降水形成的示意图，其过程为： ①暖湿气流上升；②水蒸 气降温后变成小水珠和小冰晶；③小水珠和小冰晶聚集成云；④ 小水珠和小冰晶变成大水滴，之后就会降水。下列有关解释正确 的是 （　　）
A．①中暖湿气流是由液态水升华而成的
B．②中水蒸气液化变成小水珠和小冰晶
C．③中小水珠和小冰晶聚集成云属物理变化
D．④中小冰晶降落的过程中会熔化放热成水
15．如图所示，甲、乙两烧杯中分别盛有冰块和热水，其上方都盖有一块玻璃板，过一会儿将能看到（　　）
A．甲、乙两烧杯上的玻璃板内侧都有小水珠
B．甲、乙两烧杯上的玻璃板外侧都有小水珠
C．甲烧杯上玻璃板外侧和乙烧杯上玻璃板内侧有小水珠
D．甲烧杯上玻璃板内侧和乙烧杯上玻璃板外侧有小水珠
16． 在制药工艺中，为从溶液中提取抗生素，可用加热的方法使溶液沸腾而除去水分，但抗生素不能在超过80℃的条件下提取。为了尽快除去水分，可采取的办法是（　　）
A．用很小的火缓慢加热
B．用猛烈的火加热，尽量减少加热时间
C．使液面上方的气压适当超过标准大气压
D．使液面上方的气压适当低于标准大气压
17． 容器里装有水，将烧杯底朝上压入水中，如图所示，在标准大气压下对容器底加热。下列结论正确的是（　　）
A．烧杯内、外的水都不能沸腾
B．烧杯内、外的水都能沸腾
C．烧杯内、外的水温度相等
D．烧杯内的水温高于烧杯外的水温
18． 甲、乙两个完全相同的玻璃容器内，盛有质量完全相等的水。其中甲容器内的水温为80℃以上，乙容器内的水温在10℃左右。现将两个盛水容器同时放入温度略低于0℃的恒温箱内。关于两个容器内的水完全结成冰所需时间的长短，下列说法中正确的是 （　　）
A．乙比甲先完成结冰 B．甲比乙先完成结冰
C．甲、乙同时完成结冰 D．以上三种情况都有可能
19．如图所示的情景是研究蒸发快慢与哪些因素有关的探究过程，关于这个探究方案有如下说法，其中正确的是（　　）
①图(a)是研究蒸发快慢与液体表面积的关系
②图(b)是研究蒸发快慢与温度高低的关系
③图(c)是研究蒸发快慢与液体表面附近空气流动快慢的关系
④整个过程中是利用“控制变量法”和“对比法”进行探究
A．只有①② B．只有③④
C．只有②③ D．①②③④均正确
20．如图所示，容器底部放水，水上面浮有一层沸点比水高的油，如果对容器底部加热，则下列说法正确的是（　　）
A．水先沸腾，油后沸腾，但水和油同时燕发
B．初始油蒸发，水不蒸发，然后同时沸腾
C．油蒸发，水不蒸发，然后水先沸腾，最后同时沸腾
D．油蒸发，水不蒸发，直到水全部汽化后，油才沸腾
二、填空题（每题1分，共16分）
21．取一支注射器。吸入少量乙醚，堵住针头处，如图所示。再向外拉活塞，注射器里的液态乙醚消失，这是一个　 　现象（填物态变化名称），然后往里推活塞，到一定程度时　 　出现，表明用　 　方法可以使气体液化。
22．图甲为某物质的熔化图像，根据图像可知：
（1）第15min时该物质处于　 　（填状态）。
（2）若将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中（如图乙），则试管内冰的质量会　 　，冰水混合物的温度会　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
23．利用干冰进行人工降雨的原理：喷洒在高空的干冰极易　 　(填物态变化，下同)，吸收大量的热，导致周围温度急剧下降。高空中的水蒸气遇冷，　 　成小水滴或者　 　成小冰晶，形成小水滴和小冰晶的混合物——云。云越来越厚，小水滴和小冰晶不断下降，下降过程中小冰晶　 　(填“吸收”或“放出”)热量熔化成水，和原来的小水滴一块落下，于是就成了雨。
24．小宁按照书本中的实验要求“探究水的沸腾”。
当水沸腾前的情况如图　 　（选填“A”或“B”）所示。
如图可知水沸腾的特点是 。
小宁前后绘制了两次水沸腾时的温度－时间图象如图C所示，其原因是水的　 　不同。
25．奥地利科学家莱尼茨尔于1888年发现了一种奇特物质。他将这种物质的固态晶体加热到145℃时，便熔化成液体，不过是混浊的，继续加热，到175℃时它似乎再次熔化，变成清澈的液体。该物质在加热过程出现两次熔化过程，有两个熔点。莱尼茨尔发现的是一种介于固态和液态之间的混浊物质叫做液晶，广泛应用于计算器、电脑等显示器的制作。
（1）如图甲是小金绘制的某物质固、液、气三种状态的分子排列示意图。其中表示气态的是　 　（填字母）。
（2）小金根据题中莱尼茨尔的发现，绘制了该物质加热过程中第一次熔化的温度变化示意图，如图乙。①图中表示该物质熔化过程的是　 　段。
②请补充画出该物质继续加热的温度变化趋势示意图。　 　
三、实验探究题(每空2分，共26分)
26．如图所示为“探究海波熔化时温度变化规律”的实验装置，如表所示为小应每隔1min测量并记录的海波的温度值。回答问题：
时间（min） 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
海波的温度（℃） 40 42 44 46 48 48 48 48 48 48 50 53
（1）实验时将装有海波的试管放到水中加热，而不是用酒精灯对试管直接加热，这样做的优点在于　 　；
（2）由实验数据可判断海波是晶体，理由是　 　；
（3）小应在利用相同的器材进行这一实验时，观察到海波熔化过程中温度计示数缓慢上升。产生这一现象的原因可能是____
A．温度计的玻璃泡碰到了试管壁 B．烧杯中的水少
C．对试管内的海波不断搅拌 D．海波熔化过程中吸热导致温度升高
27．小科同学做“碘的升华”实验时，用酒精灯直接对放有少量固态碘的碘升华管加热，如图甲所示，发现碘升华管内出现紫色的碘蒸气。
（1）实验过程需要酒精灯加热说明升华需要　 　热量(选填“吸热”或“放热”)。
（2）善于思考的小红查阅资料发现：常压下，碘的熔点为113℃，碘的沸点为184℃，酒精灯火焰的温度约400℃。根据这些资料，小红认为小科所做的实验不能得出碘升华的结论，碘可能并不是直接从固态变为气态，而是固态碘先　 　再汽化成碘蒸气。
（3）根据上述猜想，小红对原实验进行改进，设计了乙图所示的的实验，结果发现碘升华管内也出现紫色的碘蒸气。该实验能否得出碘升华的结论 并说出理由　 　。
28．下面是研究“水的沸腾”和“海波熔化”的实验。
（1）图甲是小明、小红两名同学分别探究“水的沸腾”的实验装置，他们所用器材规格完全相同，将水加热相同时间后停止；图乙是两名同学根据实验数据绘制的水温随时间变化的图像。请根据图像分析，若不计热量损失。
①小明、小红从给水加热到水沸腾所需热量较多的是　 　（填“小明”或“小红”）；
②他俩的实验中水没到100℃就沸腾了，原因是　 　。
（2）在做“海波熔化”的实验时，他们采用如图丙的实验装置，将装有海波的大试管放入上面实验的沸水中并取走酒精灯，温度计A和B分别测量海波和烧杯中热水的温度，根据两支温度计的示数，绘制出了海波和热水的温度随时间变化的图像如图丁所示。由图像可知，
①在第8min时，大试管内的海波的状态为处于　 　（填“固态”“液态”或“固液共存”）；
②第10min后，海波的熔化将　 　（填“继续”或“停止”）。
29．小宁设计并制作了如图的咸水淡化装置，同时针对该装置设计了评价表。
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一：装置结构 结构完整，有加热、冷却和收集装置 结构较完整，缺少较好的冷却装置 结构不完整，有1处以上缺失
指标二：淡化效果 能从咸水中制得淡水，速度较快、连续稳定 能从咸水中制得淡水，但效果不明显 不能从咸水中制得淡水
指标三：？ …… …… ……
（1）易拉罐中的咸水先经过汽化，后经过　 　（填物态变化名称）变成淡水流入容器，则易拉罐内咸水溶质的质量分数将　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。
（2）根据评价需要，请你提出一项评价指标写在指标三“？”处　 　。
四、综合题（每空2分，共）
30．在课堂上老师用如图所示的小纸锅演示实验，已知纸在空气中温度到达183℃就可以燃烧，酒精灯火焰外焰温度约520℃，为什么水能烧开而纸锅不会燃烧呢？带着这个问题，同学们探究“水沸腾时温度变化的特点”。
（1）由图丙可知，实验中水的沸点是　 　℃。
（2）如图乙所示，水沸腾时会产生大量气泡，气泡内主要是　 　（选填“空气”或“水蒸气”）。
（3）交流评估环节中，同学们提出各自的观点，其中正确的有　 　（填字母）。
A组装器材时若温度计玻璃泡碰到烧杯底部，图乙中应将B处向下调整
B用初温较高的水做实验，可以缩短沸腾前的加热时间
C纸锅不会燃烧是因为水的沸点低于183℃，水沸腾时要不断吸热
31．初冬的夜晚，地面的温度迅速降低到0℃以下，在地面或树木、植物的枝叶上出现小晶体（如图），这就是人们常说的“下霜了”；有霜的季节，农作物常被冻坏，人们就说遭受霜冻；实际上，农作物不是因为霜而受冻的，0℃以下的低气温才是真正的“凶手”；当空气干燥时，即使温度降到－20℃～－10℃，也不会出现霜，此时农作物早被冻坏了。
请你回答：
（1）霜的形成对应的物态变化名称是　 　；
（2）请你根据上文，说明“霜”形成的两个条件是什么？　 　。
32．小明用如图甲所示的装置探究某物质的熔化规律。
（1）组装器材时，应先固定　 　（选填“A”、“B”或“C”）；
（2）下列措施不能使物质受热均匀的是____；
A．加热过程中不断搅拌
B．通过水给试管加热
C．温度计的玻璃泡完全浸没在物质中
（3）小明根据实验数据绘出该物质的温度—时间图像如图乙所示，但另一位同学用相同物质进行实验，绘制出的温度—时间图像中没有出现明显的水平段，原因可能是　 　。（写出一种即可）
（4）小明将烧杯和试管中都装上一定量的水，实验中发现烧杯中水沸腾后，试管中的水却不会沸腾，原因是 。
答案解析部分
1．【答案】C
2．【答案】C
3．【答案】B
4．【答案】B
5．【答案】D
6．【答案】B
7．【答案】A
8．【答案】A
9．【答案】D
10．【答案】C
11．【答案】C
12．【答案】A
13．【答案】B
14．【答案】C
15．【答案】C
16．【答案】D
17．【答案】C
18．【答案】B
19．【答案】D
20．【答案】D
21．【答案】汽化；液态乙醚；压缩体积
22．【答案】（1）固液共存（2）增大；不变
23．【答案】升华；液化；凝华；吸收
24．【答案】（1）B；（2）温度不变，持续吸热； （3）质量
25．【答案】（1）C
（2）①BC ②
26．【答案】（1）受热均匀，温度上升缓慢，便于记录实验数据 （2）持续吸热，温度不变 （3）A
27．【答案】（1）吸热 （2）熔化 （3）能，因为水浴加热时水的最高温度为 100℃，低于碘的熔点， 所以碘不会熔化。排除了碘先熔化，再汽化的可能性。
28．【答案】（1）小红；大气压小于标准气压 （2）固液共存；停止
29．【答案】（1）液化；变大 （2）节能环保（或操作简便、推广价值大、制作成本低等，合理均可）
30．【答案】（1）99 （2）水蒸气 （3）BC
31．【答案】（1）凝华 （2）空气湿润；温度迅速降低至0℃以下
32．【答案】（1）C （2）C （3）加热时间不够长，未达到熔点
（4）试管中的水不能从烧杯的水中持续吸收热量

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