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第3章　物质的特性
微专题·重难突破六 物态变化的实验探究 分值：57分
选择题每小题3分，共3分；填空题每空2分。
　探究晶体熔化规律
1.如图所示，在探究冰的熔化特点时，采用了水浴法对冰加热。若要选用其他物质进一步探究晶体的熔化特点，如表所列的物质中不能采用水浴加热的是(　A　)
第1题图　
物质 食盐 海波 镓 萘
熔点/℃ 801 48 29.8 80
A.食盐 B.海波
C.镓 D.萘
【解析】 水沸腾时持续吸热，温度不变，且在标准大气压下水的沸点为100 ℃，食盐熔点高于100 ℃，若用水浴法加热食盐，食盐无法熔化，而海波、镓、萘熔点均低于100 ℃，若用水浴法加热均可以吸热熔化。
2.(14分)做“研究冰的熔化特点”实验时，小华发现冰熔化有快有慢，提出影响冰熔化快慢因素的两个猜想。
猜想1：环境温度可能会影响冰块熔化的快慢。
猜想2：冰块的形状可能会影响其熔化的快慢。
(1)列举生活中的一个实例说明“猜想1”是合理的：　河里的冰在气温高时熔化较快(合理即可)　。
(2)小华设计的探究“猜想2”的实验方案如下：
a.量出3份50 mL的蒸馏水，分别倒入容积均是50 mL的长方体、正方体和球体塑料模型盒中；
b.倒入模型盒中时确保没有水溅出；
c.把模型盒放到冰箱冷冻室里，冷冻足够长的时间；
d.将模型盒从冰箱里取出来，将冰块迅速倒进标注字母A、B、C的3只烧杯中(实验中3块冰的表面积从大到小依次是长方体、正方体和球体)；
e.观察记录3个冰块完全熔化所用的时间。
①实验方案中设计步骤a、b的目的是　使冰的质量相同而形状不同　。
②实验结果可能证明，冰块的形状　会　(选填“会”或“不会”)影响其熔化的快慢，三种形状的冰块中，熔化最慢的应该是形状为　球体　的冰块。
(3)冰熔化时要　吸收　(选填“放出”或“吸收”)热量，熔化过程中温度　保持不变　(选填“升高”“降低”或“保持不变”)，通常条件下其熔化温度为　0 ℃　。
　探究液体沸腾的特点
3.(10分)2024年5月21日，联合国粮农组织举行了第五个“国际茶日”庆祝活动，中国展台的工作人员展示了煮茶茶艺。小明想知道煮茶时茶叶对水的沸点有没有影响，于是他使用烧杯、温度计、酒精灯等器材进行了探究，并每隔2 min记录一次温度计的示数。
第3题图
(1)将少量茶叶放入盛水的烧杯中后，小明按照自下而上的顺序组装如图甲所示的实验装置，一是为了使用酒精灯的外焰加热，二是为了让温度计的玻璃泡　浸没在水中，且不接触烧杯壁和底部　。
(2)水沸腾时，温度计的示数如图乙所示，则水的沸点为　99　℃；烧杯上方出现的大量“白气”是水蒸气　放热　(选填“吸热”或“放热”)后形成的。
(3)根据实验数据，小明描绘了如图丙所示的水的温度随加热时间变化的图像。分析图像，为提高实验效率，请给小明提一条合理化建议：　提高水的初温，以缩短加热时间　。
(4)分析实验数据，小明并不能得出茶叶对水的沸点有没有影响。为了得出结论，他可以　同时做一组加热水的对比实验，比较茶水和水的沸点　。
4.(10分)小明在实验室探究液体在沸腾前后温度变化的特点。
第4题图
实验一：用如图甲所示的装置探究水在沸腾前后温度变化的特点。
(1)为了缩短加热时间，你建议小明采取的方法是　减小水的质量(或用初温较高的水实验)　(写出一种即可)。
(2)在实验中可以通过观察水中气泡情况判断水是否沸腾，图乙现象表明水　正在沸腾　。
(3)根据实验数据绘制出水温随加热时间变化的图像，如图丙所示。根据图像可知水沸腾时温度变化的特点是　温度不变　。
实验二：利用如图丁所示的装置探究水沸腾的条件。
(4)加热一段时间后，观察到烧杯中的水沸腾，但试管中的水始终没有沸腾，A、B两支完全相同的温度计示数均为98 ℃，并保持不变。接着，小明同学在烧杯内的水中加入少量食盐后，发现试管中的水开始沸腾，温度计B示数为101 ℃，此时温度计A的示数为　98　℃。结合上述现象得出水沸腾的条件是　达到沸点、继续吸热　。
　探究物态变化的过程
5.(8分)探究液体在沸腾前后温度变化的特点，实验装置如图甲。取质量相等的水和盐水分别放入两个相同的烧杯中，用相同的酒精灯同时加热，根据实验数据，绘制温度随时间变化的图像，如图乙所示。
第5题图
(1)实验中除了图甲的器材，还需要的测量工具是天平和　秒表　。
(2)分析图乙中水的曲线可知：水在沸腾过程中，温度　保持不变　，水的沸点是　98　℃。
(3)对比图乙中两条图线可知，选用　盐水　煮蛋可以更快地将蛋煮熟。
6.(8分)某校科学探究小组同学在学习了液化的相关知识后，根据图甲所示的课本实验进行图乙改进实验。
第6题图
实验步骤如下：
①将A玻璃片浸泡在冰水中3 min，B玻璃片浸泡在60 ℃的热水中3 min。
②将两玻璃片同时取出并擦干盖在　　　　℃水的烧杯上方。
③1 min内观察A、B玻璃片表面发生的变化，从而可以顺利得出水蒸气液化的条件。
请回答下列问题：
(1)步骤②“待填”处烧杯中水的温度应选　B　(填字母)。
A.0 ℃ B.40 ℃
C.70 ℃ D.80 ℃
(2)要得出水蒸气液化的条件，步骤③观察到的现象应该是①A玻璃片表面　有小水珠　，②B玻璃片表面　无明显变化　。
(3)改进后的实验相对于课本实验的优点是　对比明显，便于得出结论　。
7.(4分)小明发现路边水坑，有的干得快，有的干得慢。他利用海绵模拟水坑，探究液体蒸发快慢的影响因素。
实验方案：①利用塑料薄膜将两块相同的海绵进行包裹；
②裁剪塑料薄膜使两块海绵分别露出大小不同的上表面；
③将海绵分别置于天平左右托盘并滴入等量的水(水未渗出)，调节天平平衡(如图所示)。
第7题图
(1)(2分)根据实验方案，描述预期能观察到的实验现象，并说明出现该现象的原因。(提示：实验现象用示意图或文字表述均可)
(2)(2分)有同学认为本实验时间太长需要改进。写出一种减少实验时间的方法并说明理由。
【答案】(1)实验现象：如答图所示。
第7(1)题答图
文字表述：指针向右偏，左托盘升高，右托盘降低。
原因解释：其他条件相同时，左盘液体表面积更大，水蒸发更快，质量减少更多。
(2)使用酒精进行实验，相同条件下酒精蒸发比水更快 (或在气温较高环境中进行，因为温度越高，液体蒸发越快，合理即可)。第3章　物质的特性
微专题·重难突破六 物态变化的实验探究 分值：57分
选择题每小题3分，共3分；填空题每空2分。
　探究晶体熔化规律
1.如图所示，在探究冰的熔化特点时，采用了水浴法对冰加热。若要选用其他物质进一步探究晶体的熔化特点，如表所列的物质中不能采用水浴加热的是( )
第1题图　
物质 食盐 海波 镓 萘
熔点/℃ 801 48 29.8 80
A.食盐 B.海波
C.镓 D.萘
2.(14分)做“研究冰的熔化特点”实验时，小华发现冰熔化有快有慢，提出影响冰熔化快慢因素的两个猜想。
猜想1：环境温度可能会影响冰块熔化的快慢。
猜想2：冰块的形状可能会影响其熔化的快慢。
(1)列举生活中的一个实例说明“猜想1”是合理的： 。
(2)小华设计的探究“猜想2”的实验方案如下：
a.量出3份50 mL的蒸馏水，分别倒入容积均是50 mL的长方体、正方体和球体塑料模型盒中；
b.倒入模型盒中时确保没有水溅出；
c.把模型盒放到冰箱冷冻室里，冷冻足够长的时间；
d.将模型盒从冰箱里取出来，将冰块迅速倒进标注字母A、B、C的3只烧杯中(实验中3块冰的表面积从大到小依次是长方体、正方体和球体)；
e.观察记录3个冰块完全熔化所用的时间。
①实验方案中设计步骤a、b的目的是 。
②实验结果可能证明，冰块的形状 (选填“会”或“不会”)影响其熔化的快慢，三种形状的冰块中，熔化最慢的应该是形状为 的冰块。
(3)冰熔化时要 (选填“放出”或“吸收”)热量，熔化过程中温度 (选填“升高”“降低”或“保持不变”)，通常条件下其熔化温度为 。
　探究液体沸腾的特点
3.(10分)2024年5月21日，联合国粮农组织举行了第五个“国际茶日”庆祝活动，中国展台的工作人员展示了煮茶茶艺。小明想知道煮茶时茶叶对水的沸点有没有影响，于是他使用烧杯、温度计、酒精灯等器材进行了探究，并每隔2 min记录一次温度计的示数。
第3题图
(1)将少量茶叶放入盛水的烧杯中后，小明按照自下而上的顺序组装如图甲所示的实验装置，一是为了使用酒精灯的外焰加热，二是为了让温度计的玻璃泡 。
(2)水沸腾时，温度计的示数如图乙所示，则水的沸点为 ℃；烧杯上方出现的大量“白气”是水蒸气 (选填“吸热”或“放热”)后形成的。
(3)根据实验数据，小明描绘了如图丙所示的水的温度随加热时间变化的图像。分析图像，为提高实验效率，请给小明提一条合理化建议： 。
(4)分析实验数据，小明并不能得出茶叶对水的沸点有没有影响。为了得出结论，他可以 。
4.(10分)小明在实验室探究液体在沸腾前后温度变化的特点。
第4题图
实验一：用如图甲所示的装置探究水在沸腾前后温度变化的特点。
(1)为了缩短加热时间，你建议小明采取的方法是 (写出一种即可)。
(2)在实验中可以通过观察水中气泡情况判断水是否沸腾，图乙现象表明水 。
(3)根据实验数据绘制出水温随加热时间变化的图像，如图丙所示。根据图像可知水沸腾时温度变化的特点是 。
实验二：利用如图丁所示的装置探究水沸腾的条件。
(4)加热一段时间后，观察到烧杯中的水沸腾，但试管中的水始终没有沸腾，A、B两支完全相同的温度计示数均为98 ℃，并保持不变。接着，小明同学在烧杯内的水中加入少量食盐后，发现试管中的水开始沸腾，温度计B示数为101 ℃，此时温度计A的示数为 ℃。结合上述现象得出水沸腾的条件是 。
　探究物态变化的过程
5.(8分)探究液体在沸腾前后温度变化的特点，实验装置如图甲。取质量相等的水和盐水分别放入两个相同的烧杯中，用相同的酒精灯同时加热，根据实验数据，绘制温度随时间变化的图像，如图乙所示。
第5题图
(1)实验中除了图甲的器材，还需要的测量工具是天平和 。
(2)分析图乙中水的曲线可知：水在沸腾过程中，温度 ，水的沸点是 ℃。
(3)对比图乙中两条图线可知，选用 煮蛋可以更快地将蛋煮熟。
6.(8分)某校科学探究小组同学在学习了液化的相关知识后，根据图甲所示的课本实验进行图乙改进实验。
第6题图
实验步骤如下：
①将A玻璃片浸泡在冰水中3 min，B玻璃片浸泡在60 ℃的热水中3 min。
②将两玻璃片同时取出并擦干盖在　　　　℃水的烧杯上方。
③1 min内观察A、B玻璃片表面发生的变化，从而可以顺利得出水蒸气液化的条件。
请回答下列问题：
(1)步骤②“待填”处烧杯中水的温度应选 (填字母)。
A.0 ℃ B.40 ℃
C.70 ℃ D.80 ℃
(2)要得出水蒸气液化的条件，步骤③观察到的现象应该是①A玻璃片表面 ，②B玻璃片表面 。
(3)改进后的实验相对于课本实验的优点是 。
7.(4分)小明发现路边水坑，有的干得快，有的干得慢。他利用海绵模拟水坑，探究液体蒸发快慢的影响因素。
实验方案：①利用塑料薄膜将两块相同的海绵进行包裹；
②裁剪塑料薄膜使两块海绵分别露出大小不同的上表面；
③将海绵分别置于天平左右托盘并滴入等量的水(水未渗出)，调节天平平衡(如图所示)。
第7题图
(1)(2分)根据实验方案，描述预期能观察到的实验现象，并说明出现该现象的原因。(提示：实验现象用示意图或文字表述均可)
(2)(2分)有同学认为本实验时间太长需要改进。写出一种减少实验时间的方法并说明理由。

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