资源简介

3.2 熔化和凝固
刷基础
知识点1 物态变化(
1[2024 原创]物质常见的状态有 态、 态和 态三种。水蒸气是 (填“看得到”或“看不到”)的，平时看到的“白气”是 态的小水珠。
知识点2熔化和凝固
2[2024安徽合肥期末]《天工开物》中对釜的铸造有“铁化如水，以泥固纯铁柄勺从嘴受注”这样的记载。其中“铁化如水”描述的物态变化是 ，将铁水倒入模具中，冷却下来后就制成了釜，该过程中发生的物态变化是 。
3如图所示是研究萘熔化过程中温度变化规律的实验。请回答下列问题：
(1)将装有萘的试管放入装有水的烧杯中加热，而不是用酒精灯直接对试管加热，这样做是为了使试管中的萘受热 ，而且萘的温度上升较 (填“快”或“慢”)，便于及时记录各个时刻的温度。
(2)除如图甲所示实验器材外，还需要的实验器材有 。
(3)实验中，将装有萘的试管放入装有水的烧杯中加热，试管在水中的深度要适当，其中“适当”的含义是 。
(4)萘的温度随加热时间变化的图像如图乙所示，由图乙可知，加热8 min时，试管中的萘处于 (填“固”“液”或“固液共存”)态。
知识点3熔点和凝固点
4[2023河南安阳期中]固体分为晶体和非晶体两类，在①冰、②石蜡、③松香、④铁、⑤海波这些物体中，属于晶体的有 (填序号)。晶体和非晶体的根本区别是 。
5[2023广东广州期末]如图所示为甲、乙两种物质由固态变为液态过程中温度随时间变化的图像。
(1)物质 (填“甲”或“乙”)是晶体，该物质的熔点为 ，凝固点为 ;
(2)物质甲在第2~6m in,温度 (填“不变”或“不断改变”)；
(3)物质乙在第l min时处于 (填“固”“液”或“固液共存”)态,在BC段 (填“需要”或“不需要”)吸热。
知识点4 熔化吸热和凝固放热(
6[2024天津河西区期末]如图是一种55°杯，将沸水倒入这种杯中摇一摇，便可使水温快速变为55℃，并在一定时间内保持温度不变，这是因为杯的内壁和外壁间有一种晶体颗粒，使沸水降温利用了它的 ( )
A.凝固放热 B.凝固吸热
C.熔化吸热 D.熔化放热
易错点 忽略晶体熔化和凝固的条件
7[中]如图所示，把盛有碎冰块的试管插入烧杯里的碎冰块中，用酒精灯对烧杯底部慢慢加热。当烧杯中的冰块熔化一半多时，试管中的冰块 ( )
A.熔化一部分 B.全部熔化
C.一点儿也不熔化 D.无法判断
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刷提升
1 新考向传统文化[2023 山东聊城中考改编]早在公元前21 世纪左右，我国劳动人民就掌握了青铜器铸造技术。铸造青铜器时，工匠将铜料加热化为铜液注入模具，铜液在模具中冷却成型，青铜器铸造初步完成。下列分析不正确的是 ( )
A.铜料化为铜液，属于熔化现象
B.铜液冷却成型，属于凝固现象
C.铜料化为铜液过程中温度升高
D.铜液冷却成型过程中需要放热
2[中]在同一室内(室温约23 ℃)，四个相同的冰块分别以如图所示的方式放置，其中熔化最快的是 ( )
3[2023黑龙江大庆期末，中]装水的密闭小瓶浸没在大烧杯里的水中，把烧杯放在冰箱的冷冻室内，过一段时间取出烧杯，发现烧杯中有一大半的水结成了冰，此时小瓶中的水 ( )
A.只有表面的水结冰 B.都没结冰
C.都已结冰 D.有一半的水结成冰
4[中]下表列出了几种晶体的熔点(标准大气压)，可判断下列说法中错误的是 ( )
物质名称 熔点 物质名称 熔点
固态氢 -259 ℃ 固态酒精 -117 ℃
固态水银 -39℃ 金 1 064 ℃
钢 1 515 ℃ 钨 3 410 ℃
A.在-268 ℃时,氢是固态
B.灯丝用钨制成，不容易熔化
C.钢掉入纯金水中一定不会熔化
D.水银温度计在-40℃时不能使用
5[2024河南南阳期末，中]用质量相等的0℃的水和0℃的冰来冷却食品，下列说法中正确的是( )
A.用冰效果好，因为冰的温度低
B.用水效果好，因为水容易流动
C.用冰效果好，因为冰熔化时吸热
D.效果都一样，因为它们温度相同
6[2024 陕西西安期末，中]如图，小明利用一条细线、一小块冰块和少许盐表演了个小魔术。他先将用水打湿的细线搭放在冰块上，向细线和冰块的接触位置撒少许盐，使冰 (填物态变化名称)， (填“吸收”或“放出”)热量，使周围温度降低；静置一分钟，在低温下，细线里的水会 (填物态变化名称)，和冰粘在一起，之后就可以利用细线把冰块提起来了。
刷素养
7 核心素养科学思维[2023 山东济南期末，偏难](多选)如图是一定质量的某种物质由固态变为液态时，体积随温度变化的图像，分析图像可知 ( )
A.该物质是非晶体
B.该物质是晶体，熔点为0℃
C.从C到E的过程中，该物质是液态
D.从A到E的过程中，该物质一直放热
实验2探究物质的熔化规律
刷实验
1[2024河北张家口期中，中]小华设计了如图所示的甲、乙两种装置来探究“冰熔化时温度变化的规律”。
(1)选用 (填“大冰块”或“碎冰块”)进行实验效果会更好些；
(2)为了使试管中的冰受热均匀，且便于记录各时刻的温度值，小华应选用 (填“甲”或“乙”)装置来进行实验；
(3)图丙是小华根据记录的数据绘制的“温度—时间”图像，由图像可知：冰属于 (填“晶体”或“非晶体”)，判断的依据是 ;
(4)由图丙可知冰熔化用时 min，其中第3 min时,冰处于 态。
2[2023 湖北武汉中考，中]某实验小组用两套如图甲所示的实验装置分别研究海波和石蜡的熔化过程。
(1)如图乙所示，温度计显示的是石蜡在某时刻的温度，它的示数是 ℃。
(2)海波熔化过程中不断 (填“放出”或“吸收”)热量，温度 (填“升高”“不变”或“降低”)。
(3)两支试管中分别盛有海波和石蜡，当两者全部熔化后，该实验小组继续研究海波和石蜡的凝固过程。将两支试管从烧杯中取出，静置于空气中自然冷却，每隔 2 min 同时记录一次温度，根据记录的数据在同一个图像中画出它们的温度随时间变化的曲线，如图丙所示。下列说法正确的是 (填字母)。
A.石蜡的凝固点为48 ℃
B.实验室内环境温度为20 ℃
C.0~15 min内的任一时刻，石蜡和海波的温度都不可能相同
3[2024河南周口质检，中]在探究“海波熔化时温度变化特点”的实验中，往烧杯中装入适量的水，用如图甲所示的装置进行探究。
(1)为了完成实验还需要的测量工具是 。
(2)取适量的海波装进试管中，将试管放在盛水的烧杯内加热并搅拌海波，其好处是使海波 。
(3)下表是小红设计的实验数据记录表，请指出该表格设计中存在的问题： 。
时间 1 2 3 4 5 6 7 8
海波的温度
海波的状态
(4)当温度升到 40℃时,每隔 1 min记录一次海波的温度，并根据数据在坐标系中描点连线，如图乙所示。从图像中可知，在第4 min时，海波处于 态。分析图像可知，海波熔化时的特点是 。
(5)小宇用同样的海波进行实验，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)
刷基础
1.固 液 气 看不到 液
【解析】固态、液态和气态是物质常见的三种状态；水蒸气是无色透明的气体，是看不到的，平时看到的“白气”是液态的小水珠。
2.熔化 凝固
【解析】“铁化如水”是指铁从固态变为液态，是熔化过程。将铁水倒入模具中，冷却下来后就制成了釜，铁水从液态变为固态，发生的物态变化是凝固。
3.(1)均匀 慢 (2)秒表 (3)试管不能接触烧杯底，且试管中装有萘的部分应浸没在水中 (4)固液共存
【解析】(1)将装有萘的试管放入水中加热，采用了“水浴法”，可使萘受热比较均匀，并且温度上升比较慢，便于记录各个时刻的温度。
(2)由图像可知，记录的数据有温度和时间，测量温度需要温度计，测量时间需要秒表，所以实验器材还缺少秒表。
(3)为了能使试管中的萘均匀受热，需要将试管中装有萘的部分浸没在水中，但试管不能接触烧杯底部。
(4)由图像可知，萘从第5 min 开始熔化，到第8 min时，还没有熔化完，此时萘处于固液共存态。
4.①④⑤ 有无固定的熔化温度
【解析】在冰、石蜡、松香、铁、海波这些物质中，冰、铁、海波属于晶体，熔化过程中吸收热量，温度保持不变；石蜡、松香属于非晶体，熔化过程中吸收热量，温度不断升高。晶体和非晶体的根本区别是有无固定的熔化温度。
5.(1)乙 210℃ 210 ℃ (2)不断改变 (3)固 需要
【解析】(1)物质乙熔化时吸收热量，温度不变，是晶体，晶体熔化时保持不变的温度是熔点，该物质的熔点为 210 ℃，凝固点也为210℃;(2)物质甲在第2~6min,温度升高,不断改变；(3)物质乙在第1m in时还没开始熔化，处于固态，在BC 段处于熔化阶段，需要吸热。
6.C 【解析】将沸水倒入这种杯中，晶体颗粒吸热熔化，使沸水降温。故 C 正确，ABD 错误。故选C。
刷易错………………………………………………
7.C 【解析】冰是晶体，由于烧杯中的冰块没有熔化完毕，处于固液共存态，所以继续加热时，烧杯中物质的温度保持不变，始终为熔化时的温度，试管中冰块可以达到熔点，但不能继续吸收热量，所以试管中的冰块一点儿也不会熔化。C符合题意，故选C。
1.C 【解析】铸造青铜器时，工匠将铜料加热化为铜液注入模具，在这一过程中，固态的铜料变为液态的铜液，发生的物态变化是熔化，铜是晶体，铜料化为铜液的过程中温度不变，故A 正确，C 错误；铜液在模具中冷却成型的过程中，液态的铜液变为固态的铜器，发生的物态变化是凝固，凝固放热，故B、D正确。故选C。
2.D 【解析】由于四个冰块相同，所以影响熔化快慢的因素为冰块周围环境的温度，外界环境的温度越高，冰块熔化得越快，手的温度约为30℃，高于室温，所以A、B、C 中冰块周围环境温度要低于D 中冰块周围环境的温度，对比可知放在手上的冰块熔化得最快，故D正确。
3.B 【解析】烧杯里是冰水混合物，温度为其凝固温度，要让小瓶里的水结冰，小瓶里的水的温度达到凝固温度后还需要继续放出热量，因烧杯内冰水混合物的温度与小瓶中水的温度相等，所以小瓶中水不能放热，所以不结冰。故选B。
4. C 【解析】固态氢的熔点是 低于-259 ℃，氢处于固态，故A 正确；灯丝正常发光时的温度大约是 ，钨的熔点是3 410℃，钨的熔点高于灯丝正常发光时的温度，所以灯丝用钨制成，不易熔化，故B 正确；钢的熔点是1515 ℃，纯金水的温度在 以上，可能会高于钢的熔点，所以钢掉入纯金水中可能会熔化，故C 错误；固态水银的熔点是 低于-39℃,因此 时水银处于固态，不能根据液体热胀冷缩的性质测量温度，即水银温度计在-40 ℃时不能使用，故D 正确。故选C。
5. C 【解析】0℃的冰熔化为水时会吸收热量，所以用质量相等的0℃的水和0℃的冰来冷却食物，冰的效果好一些，故A、B、D错误，C正确。故选 C。
6.熔化 吸收 凝固
【解析】盐可以降低冰的熔点，撒盐后，有部分冰会熔化成水，从周围吸收热量；周围温度降低，在低温下，细线里的水会凝固成冰，和冰粘在一起，之后就可以利用细线把冰块提起来了。
刷素养……………………………………………
7. BC 【解析】读图可知，体积由B到C，该物质温度不变，因此该物质是晶体，且熔点为0℃，故 A 错误，B 正确；该物质 BC段处于熔化过程，一直吸热，CE 段物质已经熔化完毕，故CE段为液态,故C 正确,D 错误。故选 B、C。
实验2 探究物质的熔化规律
刷实验
1.(1)碎冰块 (2)乙 (3)晶体 熔化时温度保持不变 (4)10 固
【解析】(1)实验中选用碎冰块与等质量的大冰块相比，碎冰块受热会更均匀，实验效果会更好。(2)利用水浴法加热，能使试管内的物质受热均匀，并且使物质温度的上升速度不会过快，便于记录各个时刻的温度，故应选择乙装置。(3)由图像可知，冰在熔化过程中吸热，温度保持不变，具有固定的熔点，所以冰是晶体。(4)冰从第5m in 开始熔化，在第15 min熔化结束,熔化用时 10 min,第 3 min时，冰还未开始熔化，处于固态。
2.(1)36 (2)吸收 不变 (3)B
【解析】(1)由图乙可知，温度计的分度值是1℃,示数是36℃。(2)海波是晶体,熔化过程中不断吸收热量，温度不变。(3)石蜡是非晶体，没有固定的凝固温度，故 A 错误；将海波和石蜡置于实验室内自然冷却，由图丙可知，二者最终温度都稳定在20℃，所以实验室内环境温度为20℃，故B 正确；由图丙可知，第5 min时，石蜡和海波的温度相同，故C错误。故选B。
3.(1)秒表 (2)受热均匀 (3)物理量缺少单位 (4)固液共存 吸收热量，温度保持不变 (5)加热时间不够长，海波温度未达到熔点(合理即可)
【解析】(1)实验需要记录的数据有温度和时间，除了要用温度计测量温度，还需要用秒表测量时间。(2)采用水浴法加热和搅拌的目的是使试管中的海波受热均匀。(3)表格中存在的问题是物理量没有标注单位。(4)由图像可知，海波在第 2 min 开始熔化，到第5 min熔化结束，因此在第4 min 时海波处于熔化过程中，故此时的状态应是固液共存态；分析图像可知，海波熔化时的特点是吸收热量，温度保持不变。(5)小宇用同样的海波进行实验，绘制出的温度一时间图像中没有出现明显的水平段，原因可能是加热时间不够长，海波温度未达到熔点(答案不唯一，合理即可)。

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