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第三讲　物态变化
梳理知识点
　温度和温度计
温度 温度是表示物体（1） 　冷热程度　 的物理量，测量温度要用（2） 　温度计　
温度的规定 在1标准大气压下，把（3） 　纯净的冰水混合物 的温度规定为0 ℃，（4） 　纯水沸腾时　 的温度规定为100 ℃，在0 ℃和100 ℃之间分成100等份，每一等份就是（5） 　1 ℃　
常用温度 计分类 常用温度计有实验室温度计、体温计、寒暑表，它们是根据（6） 　液体的热胀冷缩　 的规律制成的
冷热程度　
温度计　
纯净的冰水混合物　
纯水沸腾时　
1 ℃　
液体的热胀冷缩　
温度计的 正确使用 ①视线要与温度计（7） 　内液面　 相平；②所测温度（8） 　不能　 （选填“能”或“不能”）超过其量程；③温度计的下端不能碰到（9） 　杯壁、杯底　 ；④读数时温度计（10） 　要　 （选填“要”或“不要”）停留在被测液体中
体温计 体温计的测量范围是（11） 　35～42 ℃　 ，分度值是（12） 　0.1 ℃　 。体温计可以离开人体读数
内液面　
不能　
杯壁、杯底　
要　
35～42 ℃　
0.1
℃　
特别提示：关于温度计的读数需要注意三个方面：一是温度计的刻度，即明确温度计的量程和分度值；二是正确判断温度计玻璃管内液面的位置；三是正确读数。读数时先找零刻度线（判断方法为：越向上刻度越大，则零刻度线在下； 越向下刻度越大，则零刻度线在上），若液面在零刻度线以上，则应从零刻度线往上读；若液面在零刻度线以下，则应从零刻度线往下读。
　熔化和凝固
熔化 定义 物质从（1） 　固　 态变为（2） 　液　 态的过程 吸放热情况 熔化（3） 　吸　 热 凝固 定义 物质从（4） 　液　 态变为（5） 　固　 态的过程 吸放热情况 凝固放热 晶体与 非晶体 晶体 非晶体
是否有凝固点 有凝固点 没有凝固点
固　
液　
吸　
液　
固　
晶体与 非晶体 举例 海波、冰、水晶、石英、食盐、各种金属 沥青、玻璃、松香、石蜡
熔化图像
熔化过程 吸收热量，温度（6） 　不变　 ，物质处于固液共存状态 吸收热量，温度（7） 　升高　 ，物质由硬变软，最后成为液体
熔化条件 温度达到熔点，继续吸热 吸收热量
不
变　
升
高　
晶体与 非晶体 凝固图像
凝固过程 放出热量，温度（8） 　不变　 放出热量，温度（9） 　降低　
凝固条件 温度达到凝固点，继续放热 放出热量
不
变　
降
低　
特别提示：在探究熔化和凝固的实验中，应注意的几点：①采用水浴加热的好处，一是使被加热的物质受热均匀，二是使被加热的物质受热缓慢，从而使其慢慢熔化，便于观察温度变化的规律。②熔化完毕后，还要加热几分钟的目的是通过对比，便于观察熔化过程结束后温度变化的规律。
　汽化和液化
汽化的概念 物质由（1） 　液　 态变为（2） 　气　 态的过程叫汽化，汽化的两种方式是（3） 　蒸发　 和（4） 　沸腾　
蒸发 蒸发是发生在液体（5） 　表面　 的一种汽化现象，蒸发过程是（6） 　吸热　 （选填“吸热”或“放热”）的。影响蒸发快慢的三个因素是：（7） 　温度　 的高低；（8） 　表面积　 的大小；（9） 　表面空气流动　 的快慢
液　
气　
蒸发　
沸腾　
表面　
吸热　
温度　
表面积　
表面空气流动　
沸腾 沸腾是在液体（10） 　表面　 和（11） 　内部　 同时发生的剧烈的汽化现象，液体沸腾时的温度叫作（12） 　沸点　 。液体沸腾时温度（13） 　不变　 ，但要（14） 　吸热　 ，在一标准大气压下，水的沸点是（15） 　100 ℃　
液化的概念 物质由气态变成（16） 　液　 态的过程，叫作液化。水蒸气遇冷，降低到一定的温度时，就会（17） 　液化　
气体液化的方法 使气体液化的方法有两种，分别是（18） 　降低温度　 和（19） 　压缩体积　
表面　
内部　
沸点　
不变　
吸热　
100 ℃　
液　
液化　
降低温度　
压缩体积　
热量变化 汽化时需要（20） 　吸收　 热量，液化时需要（21） 　放出　 热量
特别提示：沸腾前与沸腾过程中的现象区别：沸腾前，气泡在上升过程中体积越来越小；沸腾过程中，气泡在上升过程中体积越来越大，主要是因为此时烧杯中的水上下温度一致，周围的水不断向气泡内汽化，所以体积越来越大。
吸收　
放出　
　升华和凝华
概念 物理学中把物质从固态直接变为气态的过程叫作（1） 　升华　 ，此过程中要（2） 　吸收　 热量
物理学中把物质从气态直接变为固态的过程叫作（3） 　凝华　 ，此过程中要（4） 　放出　 热量
应用 干冰极易发生（5） 　升华　 现象，所以可以用来人工降雨
特别提示：升华和凝华两个物态变化过程中没有液体出现。
升华　
吸收　
凝华　
放出　
升华　
　自然界的水循环及物态变化
水循环 地球上的水处于不停的（1） 　循环　 之中，陆地和海洋表面的水通过（2） 　蒸发　 进入大气，进入大气的水是纯净的水，大气中的水通过（3） 　降水　 又回到陆地和海洋，在这个循环过程中，很重要的一点就是使陆地上的淡水不断得到补充
江、河、湖、海中的水（4） 　蒸发　 变成水蒸气，水蒸气上升到气温较低的高空（5） 　液化　 成小水珠或（6） 　凝华　 成小冰晶，形成了一朵朵白色的云
循环　
蒸发　
降水　
蒸发　
液化　
凝华　
图解物理
命题点 图片 题目
温度计 的原理 如图，小明同学自制了简易温度计。该温度计是根据（1） 　液体热胀冷缩　 的原理工作的
液体热胀冷缩　
温度计 的读数 小丽用温度计先测量家里的室温，再测量冰箱冷藏室的温度，温度计示数如图甲、乙所示，则小丽家里的室温比冰箱冷藏室温度高（2） 　15　 ℃
15　
命题点 图片 题目
汽化与液化 冬天，小亮在家用液化气烧开水时发现壶嘴上方冒出“白气”，如图所示，“白气”是（3） 　液化　 （选填物态变化名称）现象形成的
液化　
命题点 图片 题目
物态变化 及吸、放热 纸的着火点约183 ℃，酒精灯火焰温度约400 ℃，吹风机吹出的热风温度约60 ℃。如图所示，用纸锅装些水，若用吹风机吹出的热风给纸锅加热，水（4） 　不会　 （选填“会”或“不会”）沸腾
不会　
升华与凝华 如图，在烧瓶中放入少量的固态碘，烧瓶口用玻璃片盖住，对烧瓶微微加热，会看到瓶内会有（5） 　紫红色　 （选填“白色”或“紫红色”）的烟雾，这是碘的升华现象
紫红色　
名师讲典例
　温度和温度计的使用
典例1　（2021·成都）用实验室常用温度计测量烧杯中热水的温度时，下列说法正确的是（ ）
A.温度计的感温泡可以碰到容器壁
B.将感温泡浸入热水马上读出温度
C.读数时温度计可以离开被测热水
D.读数时如图所示，测量数据偏大
【解析】 在使用温度计时，感温泡不能碰到容器底或容器壁，选项A错误；将感温泡浸入热水中，等待示数稳定后再读数，否则测量结果可能偏小，选项B错误；读数时，温度计继续留在被测热水中，避免因温度计离开热水导致温度下降，选项C错误；视线应该与刻度值保持水平，图中俯视读数会导致测量结果偏大，选项D正确。
【答案】 D。
对于温度计的读数首先确定温度计是普通温度计还是体温计，再确认温度计的最小刻度，然后再观察液柱的位置，是在零上还是零下，最后读出并记录温度的示数和单位。
1.（2022·杭州）小金配合社区防疫工作，用体温计测量体温。如图所示体温计的测量范围为35.0 ℃到42.0 ℃，最小刻度为 　0.1　 ℃。消毒后用手指捏紧体温计上部， 　用力甩几下　 （填写操作），使体温计的水银柱回落到35 ℃以下，然后放入自己腋下5分钟，取出后直接读数。体温计离开人体后水银柱不会回落的原因是 　玻璃管中有一段细管（弯管），水银遇冷收缩较快，在细管（弯管）处断开，上段水银柱不回落　 。
0.1　
用力甩几下　
玻璃管中有一段细管（弯管），水银遇冷收缩较快，在细管（弯管）处
断开，上段水银柱不回落　
　物态变化的特点及应用
典例2　（2021·黑龙江）如图所示的四个场景中，因为水的凝固而形成的是（ ）
　　　　　　
A.草叶上的露珠 B.屋檐下的冰凌
　　　　　　　
C.树叶上的白霜 D.旷野上的白雾
【解析】 草叶上的露珠是空气中的水蒸气遇冷液化而成的小水珠，选项A错误；屋檐下的冰凌是雪先熔化为水，水又凝固成冰而形成的，先熔化后凝固，选项B正确；霜是水蒸气遇冷凝华形成的冰晶，选项C错误；雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴悬浮在空气中出现的现象，选项D错误。
【答案】 B。
判断物态变化的“三步”法：第一步，判断发生物态变化前物质的状态；第二步，判断发生物态变化后物质的状态；第三步，根据物质前后状态的变化判断所发生的物态变化。
2.（2021·青海）“寒露”和“霜降”是我国二十四节气中的两个节气，下列关于露和霜的形成说法正确的是（　C　）
A.露是空气中的水蒸气凝固形成的
B.露是空气中的水蒸气熔化形成的
C.霜是空气中的水蒸气凝华形成的
D.霜是空气中的水蒸气升华形成的
C
　物态变化过程中吸放热特点的判断
典例3　（2022·湖北）天宫课堂上，王亚平老师将一个液体球“变”成了固体球。这一过程中发生的物态变化和吸放热情况是（　　）
A.熔化　吸热 B.凝固　放热
C.液化　吸热 D.凝华　放热
【解析】 将一个液体球“变”成了固体球。这一过程是凝固的过程，会放出热量，选项ACD错误，B正确。
【答案】 B。
判断物态变化及其吸放热：从固态→液态→气态这个方向进行的物态变化过程都是吸热过程，从气态→液态→固态这个方向进行的物态变化过程都是放热过程。
3.（2022·河南）在干旱缺水的地区，可用塑料布收集露水，如图所示。露形成时发生的物态变化是 　液化　 ，该物态变化过程要 　放出　 热量，所以露的形成多在夜间。
液化　
放出　
真题在线
　物态变化
1.（2022·安徽）我国古代科技著作《天工开物》中，对釜的铸造有“铁化如水，以泥固钝铁柄勺从嘴受注”（如图）这样的记载。其中“铁化如水”描述的物态变化是 　熔化　 。
2.（2021·安徽）在我国“祝融号”火星车的顶部，有一个叫集热窗的装置，里面装有一种叫正十一烷的物质。这种物质在白天温度高时为液态，夜间温度低时会 　凝固　 （填物态变化名称）放热，从而起到控温作用。
熔化　
凝固　
3.（2020·安徽）冬天，从寒冷的室外走进温暖的室内时，眼镜片上会出现“水雾”；夏天，从电冰箱里取出一瓶饮料，饮料瓶上会出现许多小水珠。这些都是物态变化中的 　液化　 现象。
4.（2017·安徽）当晶体被加热时，其分子运动更加剧烈，分子间的束缚随之减弱，以致有的分子能较自由地“游动”，呈流动性，其宏观表现就是晶体的 　熔化　 （填物态变化名称）。
液化　
熔
化　
5.（2016·安徽）液体和空气接触的表面存在一个薄层——表面层，如图所示。由于液体分子做无规则运动，表面层中就存在一些具有较大能量的分子，它们可以克服分子间相互作用的 　引　 力，脱离液体跑到空气中去。其宏观表现就是液体的 　汽化（蒸发）　 （填物态变化名称）。
引　
汽化（蒸发）　
6.（2018·安徽）图示为某种物质熔化时温度随时间的变化的图像。根据图像，下列判断正确的是（　B　）
A.该物质熔化过程持续了25 min
B.该物质是晶体，熔点为80 ℃
C.在第30 min，该物质处于固液共存状态
D.在第10 min到第25 min之间，由于物质温度不变，所以不吸收热量
B
7.（2017·安徽）冬季，在家里洗澡时会发现浴室墙壁上的镜子很快模糊起来，洗澡结束一段时间后，镜子又变得清晰。这个过程发生的物态变化是（　A　）
A.热水的蒸发，水蒸气在镜面上的液化，镜面上水滴的汽化
B.热水的蒸发，水蒸气在附近空气中的凝华，冰晶的熔化和水滴的汽化
C.热水的蒸发，水蒸气在镜面上的凝华，镜面上冰晶的升华
D.热水的蒸发，水蒸气在镜面上的凝华，镜面上冰晶的熔化和水滴的汽化
A
实验突破
　探究晶体和非晶体熔化的特点
实验目的：探究晶体和非晶体熔化的特点。
实验器材：酒精灯、铁架台、石棉网、烧杯、 　温度计　 、冰、蜡块、试管等。
实验装置：
温度计　
（1）器材组装自下而上；
（2）选择较小的固体颗粒，其原因是 　被加热物质受热均匀　 ；
（3）使用水浴法加热的优点： 　被加热物质受热均匀　 ，温度上升较慢，便于记录温度；
（4）烧杯中的水能够浸没试管中装有的固体；
（5）试管插入水中的位置要求：① 　不能接触烧杯底或侧壁　 ；②试管中的固体要全部浸没在水面以下。
（6）按如图所示的装置分别加热碎冰和石蜡，每隔相同的时间记录一次温度计的示数，并将测得的温度和对应的状态填表，最后作出温度—时间的图像。
被加热物质受热均匀　
被加热物质受热均匀　
不能接触烧杯底或侧壁　
实验操作及注意事项：
（2）达到一定温度开始熔化，继续吸热，温度 　保持不变　 ，物质状态为 　固液共存态　 ；
（3）熔化结束后吸热，温度 　上升　 ，物质状态为 　液态　 ；
（4）非晶体吸热，物质状态是先变软，再变稀，最后变成液体，且温度一直在 　上升　 。
实验图像：
保持不变　
固液共存态　
上升　
液态　
上升　
实验现象：（1）晶体在熔化前吸热，温度 　升高　 ，　 物质状态为 　固态　 ；
升高　
固态　
1.（2022·绥化）如图甲是用海波和石蜡“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验装置。
（1）组装器材时，应先固定图甲中的 　C　 （选填“A”“B”或“C”）。
（2）开始实验后，某一时刻温度计的示数如图甲所示，温度为 　38　 ℃。
C　
38　
（3）根据实验数据绘制的两种物质熔化时温度随时间变化图像如图乙所示，由图像可知石蜡是 　非晶体　 （选填“晶体”或“非晶体”），海波熔化持续了 　6　 min。
（4）由实验可得到晶体熔化特点： 　继续吸热，温度不变　 。
（5）由实验可知，晶体的温度是熔点时，可能处于 　ABC　 态。（填字母序号）
A.固 B.液 C.固液共存
非晶体　
6　
继续吸热，温度不变　
ABC　
（6）把温度计插入试管中时，温度计的玻璃泡要全部插入固体粉末中，不要碰到 　试管底或试管壁　 。
（7）将石棉网垫在烧杯下，并将试管放在水中加热，是为了 　使固体粉末受热均匀　 。
试管底或试管壁　
使固体粉末受热
均匀　
（8）实验中某同学发现固体熔化时间短，不便于观察熔化时的现象，在不改变原来实验装置的情况下，请你告诉她一种延长固体熔化时间的方法： 　增加固体的质量（或改用小火）　 。
增加固体
的质量（或改用小火）　
　探究水的沸腾规律
实验目的：观察水沸腾时的现象及 　温度变化　 的规律。
实验器材：酒精灯、铁架台、烧杯、 　温度计　 。
实验装置：
温度变化　
温度计　
实验操作及现象：
（1）实验中缩短加热时间的方法：适当 　提高　 水的初温、适当 　减少　 水的质量、在加热过程中给杯口盖纸板等；
提高　
减少　
（2）a.水沸腾前有少量的气泡上升体积 　变小　 ，原因是水沸腾前上层水温较低，气泡上升时，气泡内的水蒸气遇冷液化成小水珠；沸腾时有大量的气泡上升体积变大，因为沸腾是在水的表面和内部同时发生的剧烈汽化现象，所以气泡周围的水会汽化成水蒸气，使气泡的体积变大；
b.水沸腾前吸热水温上升，沸腾时吸热水温保持不变；
（3）烧杯口处产生“白气”的原因：水蒸气遇冷 　液化　 形成小水珠。
变小　
液化　
交流讨论：
（1）撤去酒精灯，水不能马上停止沸腾的原因是 　石棉网温度较高，水会继续吸热　 ；
（2）水的沸点小于100 ℃的原因是 　当地气压小于1标准大气压　 ；
（3）水的沸点与大气压的关系是气压 　越高　 ，沸点 　越高　 。
石棉网温度较高，水会继续
吸热　
当地气压小于1标准大气压　
越高　
越高　
实验结论：
（1）水沸腾前吸热，温度不断上升，水沸腾时不断吸收热量，温度保持不变；
（2）水持续沸腾的条件：温度达到沸点且持续吸热；
（3）沸腾是在一定温度下液体的表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象；
（4）沸点与水面上方的气压有关，气压越低，水的沸点越低。
2.（2022·临沂）用如图甲所示装置探究水的沸腾特点。
　　　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　　
（1）组装实验装置时，对于盛水的烧杯和测水温的温度计，应先调整 　烧杯　 （选填“烧杯”或“温度计”）的位置。
（2）实验过程中，某时刻温度计的示数如图乙所示，此时水的温度为 　94　 ℃。
烧杯　
94　
（3）观察到水沸腾后的实验现象：①温度计的示数保持不变；②水中产生大量气泡，气泡不断上升且 　变大　 （选填“变大”或“变小”），到达水面破裂。
（4）实验结束后撤去酒精灯，水还能继续沸腾一小会，这说明水沸腾时不需要吸热。这种判断是 　错误　 （选填“正确”或“错误”）的。
（5）由实验数据作出水的温度随时间变化的图像如图丙所示。根据图像，请给实验提一条合理化建议： 　适当减少水的质量　 。
变大　
错误　
适当减少水的质量　
（6）缩短水加热时间的方法： 　提高水的初温　 、 　适当减少水的质量　 、 　在烧杯口加盖　 。
（7）水沸腾后继续加热，烧杯中水分子的无规则运动速度将会 　不变　 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
（8）当沸腾后把酒精灯撤离，沸腾还能持续一段时间，原因是 　石棉网的温度仍高于水的沸点，水能继续吸热　 。
提高水的初温　
适当减少水的质
量　
在烧杯口加盖　
不变　
石棉网的温度
仍高于水的沸点，水能继续吸热　
（9）水沸腾后，将水倒入烧瓶，发现水停止沸腾。如图丁所示，用橡皮塞塞住烧瓶口并将其倒置，向烧瓶底部浇冷水，发现水重新沸腾了。这是因为浇冷水后瓶内水蒸气 　液化　 （填物态变化名称），瓶内气压减小，水的沸点 　降低　 （选填“升高”“降低”或“不变”）。
液化　
降低　

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