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北师大版（2024）八年级上册 1.2 熔化和凝固 题型专练
【题型1】熔化
【典例】《天工开物》里记载了铸造“钟”和“鼎”的方法：先用泥土制作“模骨”，“干燥以牛油、黄蜡附其上数寸”，油蜡上刻上图案后在油蜡的外面用泥土制成外壳；干燥之后，“外施火力炙化其中油蜡”，在油蜡流出后形成的空腔中倒入铜液，待铜液冷却后，“钟鼎成矣”。其过程中，“炙化其中油蜡”和“铜液冷却成钟鼎”涉及到的物态变化分别是(　　)
A．凝固　凝固 B．熔化　凝固 C．熔化　熔化 D．凝固　熔化
【举一反三1】含在嘴里的棒冰会逐渐化成水，这个过程是（　　）
A．液化 B．汽化 C．熔化 D．凝固
【举一反三2】“二十四节气”是我国劳动人民创造的辉煌文化，它的雏形距今已有三千多年。其中“立春阳气转，雨水沿河边”的描述，立春后冰河解冻，这属于物态变化中的 　 　 现象。
【举一反三3】北方寒冷的冬天，居民楼的玻璃窗上会结“冰花”，“冰花”是 （填物态变化名称）；为防止结冰，下雪后的路面经常洒盐，这是因为加盐后，熔点会 （选填“升高”或“降低”）。
【题型2】凝固
【典例】七星纹铜镜是中国迄今发现的时代最早的一面铜镜，直径8.8cm，厚0.4cm。在制作过程中，使用比较先进的复合范铸造技术，将铜和锡按照1：0.096的比例混合后加热变为液体，倒入模范中，待其冷却成型。冷却成型过程发生的物态变化为（　　）
A．熔化
B．液化
C．凝固
D．凝华
【举一反三1】冻雨是一种过冷却水滴（温度低于0℃），若大量冻雨落在电线上会快速冻结成冰，会导致电线绷断，引发输电或通信中断等危害。下列选项中与此物态变化相同的是（　　）
A．清晨的薄雾
B．樟脑丸变小
C．湿衣服被晒干
D．铁水浇筑工件
【举一反三2】如图所示为一支3D打印笔，其原理是将固体材料加热成液态从笔尖流出，再经过塑形冷却后得到立体固态作品。该过程涉及的物态变化是（　　）
A．仅熔化 B．仅凝固 C．先熔化后凝固 D．先凝固后熔化
【举一反三3】哈尔滨旅游爆火，吸引了国内外众多游客到访。如图为某游客用舌头舔铁柱的情景（非常危险，请勿模仿），舌头被粘住的原因是舌头上的水遇冷 　 　（填物态变化名称），这个过程需要 　 　（选填“吸热”或“放热”）。
【举一反三4】《大寒吟》中写道：“阶前冻银床，檐头冰钟乳”。“冻银床”是露水 　 　 （填物态变化名称）形成的。
【题型3】探究固体熔化时实验装置的安装顺序
【典例】如图甲是观察某种物质熔化现象的实验装置，如图乙是该物质熔化时温度随时间变化的图像，下列分析中错误的是（ ）
A．组装甲装置时，应该按照从上到下的顺序装配
B．用“水浴法”加热，是为了使试管内物质受热均匀
C．该物质是一种晶体，它的熔点是80℃，熔化过程大约持续了15min
D．该物质在熔化过程中，吸收热量但温度不变
【举一反三1】某同学在探究海波熔化过程的规律，实验装置如图所示，酒精灯加热水，再通过水加热试管中的海波（熔点约48℃）。下列说法正确的是（　　）
A．组装实验器材需要从上往下安装
B．实验中最好选用较大的海波颗粒
C．撤去酒精灯后海波熔化立即停止
D．通过水加热试管可使海波受热均匀
【举一反三2】如图甲所示，将质量相等的冰和石蜡分别装在两个相同的试管中，放入装有水的烧杯中同时加热。绘制出温度随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　）
①由图乙可知，B图线对应的物质为晶体
②图甲中的实验装置，安装时应按照“由下到上”的顺序
③该装置可以控制相同时间内冰和石蜡吸收的热量相同
④由图乙可知，A图线对应的物质在2~6min内没有吸收热量
A．①②
B．②③
C．②③④
D．①②③④
【举一反三3】小明想知道某固体物质是晶体还是非晶体，于是组装了如图装置通过液体给试管加热进行验证。
（1）器材组装过程中，为确保能用酒精灯外焰加热，提高效率，A、B、C三个装置应先安装 　 　装置。
（2）根据表中所记录的实验数据，请判断该物质是否是晶体。 　 　晶体。
【举一反三4】某同学探究萘熔化时温度随时间的变化规律，所用的实验装置如图甲所示。
（1）除了实验装置中的器材外，还需要的测量工具是 ；
（2）在安装实验器材时应按照 （选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行；
（3）利用“水浴”法加热的好处除了使试管受热均匀，还能 ；
（4）该物质熔化时温度随时间变化的图象如图乙所示，则萘是 （选填“晶体”或“非晶体”）。
【题型4】探究固体熔化时的实验数据和数据处理
【典例】在探究石蜡和海波的熔化规律时，小梅根据实验目的，进行了认真规范的实验，获得的实验数据如下表所示。则下列四个选项中，判断不正确的是（　　）
A．石蜡是非晶体 B．海波熔化时的温度是48℃
C．海波在熔化过程中不需要吸热 D．42℃时，海波的状态是固态
【举一反三1】用如图所示的装置“探究冰的熔化特点”，将装有适量碎冰的试管置于烧杯内的温水中，冰 　 　（填“吸收”或“放出”）热量，温度升高；一段时间后，冰开始熔化，在冰熔化过程中，温度计的示数 　 　（填“增大”、“不变”或“减小”），由此可知，冰属于晶体。
【举一反三2】小滨实验小组在“探究晶体熔化和凝固规律”时，所用实验装置和实验图像如下：
(1)图中甲、乙是他们设计的两种实验装置，你认为应选用 （选填“甲”或“乙”）装置进行实验，其优点是 ；
(2)小滨选取了正确的实验装置，探究了海波这种物质的熔化和凝固规律，根据实验数据绘制了如图丙所示的图像。海波的熔化过程持续了 min，此过程中海波吸热，温度 ；由图像可以看出BC段和EF段的纵坐标是相同的，原因是 。
(3)他们还想利用所学的凝固知识制作一个医用冷藏盒，于是测量了不同浓度时盐水的凝固点，数据记录如表：
分析表格中数据可知，当盐水浓度增大时，其凝固点 （选填“变高”“变低”“先变高后变低”或“先变低后变高”）。
(4)你认为给冷藏盒中药品降温最好选用___________；
A．冰 B．适当浓度盐水结成的冰
(5)实验后，他们想到冬天市政部门在冰雪覆盖的路面上撒盐就是为了降低 ，从而有利于除去积雪。
【举一反三3】小华利用如图﹣1所示的装置探究冰块熔化时温度的变化规律。
（1）该实验应选择颗粒 　 　（选填“大”或“小”）的冰块，并用“水浴法”对试管中的冰加热，这种加热方法的好处是使冰块 　 　。
（2）完成实验后，小华对实验过程进行反思，发现实验中冰块熔化的速度很慢，导致实验时间过长。
小华思考：冰块的熔化速度到底与什么因素有关呢？她结合所学知识与生活经验提出了猜想：可能与加热物质的温度和冰块的表面积有关。为验证该猜想，小华将体积相同的冰块切成数量不等的小块分别放入烧杯，并将烧杯放入如图﹣2所示的水浴加热器中，且烧杯底部不接触水浴加热器。
（3）改变水浴加热器的设定温度，测量冰块完全熔化所用时间，记录的实验数据如表所示。
①分析1、2、3三次实验数据可知：其他条件相同时，当加热温度高于物质熔点时，加热温度越高，物体熔化速度越 　 　。
②分析 　 三次实验数据可知：其他条件相同，物体表面积越大，熔化速度越 　 　。
（4）铝型材生产的过程中需要进行熔炼操作：将原材料按工艺要求加入熔炼炉内熔化，并通过除气、除渣等精炼手段将杂渣、气体有效去除。根据实验结论，如何提升原材料的熔化效率？　 　。（写出具体的措施，一种即可）
【题型5】探究固体熔化的特点的实验综合
【典例】刘宁同学在加热某种物质的过程中，依据实验数据及物质的状态绘出了物质温度随时间变化的图像如图所示，请依据图像写出可从中获取的三条信息。
(1)该物质是晶体还是非晶体： ；
(2)该物质熔化经历的时间为： ；
(3)该物质在AB段处于 状态，BC段处于 状态；
(4)该物质的凝固点是 。
【举一反三1】小明在家中发现了奶奶防止血糖过低而食用的葡萄糖粉，想知道它是晶体还是非晶体。于是将葡萄糖粉末带到学校的实验室，组装如图所示装置进行验证。
（1）器材组装过程中，A、B、C三个装置正确安装顺序依次为 　 　，实验过程中使用搅拌棒搅拌的目的是 　 　；
（2）实验过程中某时刻温度计的示数如图所示，其显示温度为 　 　℃，除了图中器材外，实验中还应有的测量器材是 　 　；
（3）表格是小明实验记录的部分数据，根据表中数据可知葡萄糖粉 　 　晶体，在第4min时，试管中物质处于 　 　状态；
【举一反三2】如图甲、乙所示，将蜡烛和冰块分别放入大试管中，再将试管浸泡在盛有温水的烧杯中，用温度计测量冰块和蜡块的温度，记录温度随时间变化的关系如图丙。
(1)为完成实验除图中器材外，还需要的测量仪器是 ；由图丙可知冰熔化过程持续了 min，当它在第5分钟时处于 态；
(2)实验中用温水加热试管中的物质时，烧杯中的水面应 （选填“A．高于”“B．低于”或“C．等于”）试管中物质的上表面，好处是 ；
(3)实验时观察到蜡烛熔化过程中温度计示数上升过于缓慢，产生这一现象的原因不可能是______（填序号）；
A．试管中蜡烛装的太多
B．温度计的玻璃泡没有与蜡块充分接触
C．蜡烛是晶体，熔化过程中吸热温度不变
(4)完成以上实验后，再将一装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中，如图丁所示。在烧杯中含盐的冰未完全熔化前，试管中的冰会 （选选项）。
A．变多 B．变少 C．不变
【题型6】熔化吸热及其应用
【典例】松香在熔化过程中会（　　）
A．放热，温度不断降低 B．吸热，温度不断升高
C．吸热，温度不变 D．放热，温度不变
【举一反三1】用质量相等的0℃的水和冰来冷却物体，冰的冷却效果较好。因为它在 过程中要 热量。
【举一反三2】古代阿房宫大殿内的部分支柱是空心的，夏天在空心柱内放入大冰块就能使宫殿内格外凉爽，这是因为 　 　。
【举一反三3】“糖画”制作是我国非物质文化遗产之一，顾名思义就是亦糖亦画、可观可食。其制作过程为：将糖块熬制成糖汁，用小勺子舀起糖汁，在石板上绘制出不同造型，当造型完成后粘上竹签，用小铲刀铲起即可。则糖画制作过程中是否需要吸收热量，请说明理由。
【举一反三4】炎热的夏天，要将汽水冷却，用质量相等的0℃的水或者0℃的冰，哪种效果更好？为什么？
【题型7】凝固放热及其应用
【典例】西周晋候鸟尊是中国青铜器中罕见的珍品（如图所示）。制作鸟尊等青铜器时，先用泥土制成“内范”，在其外部涂适当厚度的蜡，将蜡雕刻成所需形状，称之为“模”，然后在“模”的外面用泥土制成“外范”。通过加热使蜡液流出形成空腔“模具”，在空腔中倒入青铜液，待青铜液冷却后，打碎“外范”和“内范”，就得到与“模”一样的青铜器。下列分析正确的是（　　）
A．将蜡加热到液态是熔化过程，蜡会放出热量
B．青铜液冷却到固态是凝固过程，青铜液会放出热量
C．青铜液冷却到固态是凝华过程，青铜液会放出热量
D．青铜和蜡熔化过程中，温度均保持不变
【举一反三1】为了获得较理想的冷却效果，应该用质量相等的0℃的水还是0℃的冰？下列判断正确的是（ ）
A．用0℃的冰
B．用0℃的水
C．两者效果相同
D．无法确定
【举一反三2】冬天，平顶山市尧山附近的天龙池滑雪场经常进行人工造雪，如图所示，此处产生的高压空气将水分割成小水滴，并喷到寒冷的空气中 （选填物态变化名称）成小冰晶落到地面，这就是人工造雪，发生该物态变化时会 （选填“吸热”或“放热”）。
【举一反三3】小凯在电影《长津湖》中看到志愿军战士吃像石头一样硬的结冰熟土豆，冰是土豆中的水 　 　（填物态变化名称）形成的，这一过程需要 　 　（填“吸热”或“放热”）。
【题型8】熔化和凝固的温度图象
【典例】制作糖画时，艺人舀起高温的液态糖浆，将其绘制成图案，最后等糖浆慢慢变硬；测量了糖浆的温度随时间的变化图像如图乙所示。关于“糖画”的制作过程，下列说法正确的是（　　）
A．在制作过程中糖浆温度一直在降低
B．如图乙所示过程，糖浆发生的物态变化是凝固
C．在图像中BC段，糖浆既不吸热，也不放热
D．制作糖画使用的糖是非晶体
【举一反三1】小涛猜想水中加入别的物质后，一定会对液体的凝固点产生影响，为了验证这一猜想，他将一些盐放入水中，并把盐水用容器盛好放入冰箱，研究盐水的凝固过程。每隔一定时间，小涛就观察盐水状态、测出温度，并记录其温度随时间的变化情况，如图甲所示，再将一个装有冰水混合物的试管放入盐冰水混合物中，如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）
A．甲图中，在t＝25min时，该物质处于固液共存状态
B．甲图中，盐水的凝固过程用时20min
C．甲图中，10﹣20min时，该物质温度不变，所以没有放出热量
D．乙图中，烧杯中盐冰水混合物中固体会变少
【举一反三2】如图所示是一定质量的某种物质在熔化时温度随时间变化的图像，则这种物质是 （选填“晶体”或“非晶体”），在AB段物质处于 （选填“固态”“液态”或“固液共存状态”），t1时物体的温度 （选填“大于”“等于”或“小于”） t2时物体的温度。
【举一反三3】探究海波熔化时温度的变化规律：
（1）如图甲是根据实验数据描绘出的海波温度随时间变化的图象。海波的熔点是 　 　℃，49℃的海波，状态是 　 　；
（2）用质量为m1的海波做实验，绘制的海波的温度随时间变化的图线如图乙中的a。若用质量为m2（m2＞m1）的海波做实验，得到的图线可能是图乙中的 　 　（选填“b”“c”或“d”）。
【举一反三4】为探究固体熔化时温度的变化规律，我们选用海波和石蜡两种物质进行实验，记录实验数据并在纸上描点画出图像。
（1）图乙中的图像A是 　 　（选填“海波”或“石蜡”）的温度随时间变化图像，它是 　 　（选填“晶体”和“非晶体”）；
（2）我们发现，在海波和石蜡物质熔化过程中，如果将试管从烧杯拿出来，该物质停止熔化。将试管放回烧杯后，该物质又继续熔化。说明固体熔化过程需要 　 　；
（3）由图像特点可知第10min时，B物质处于 　 　（填物质状态）。
【举一反三5】某物理小组查看某品牌汽车防冻液成分，发现主要为水和一些添加物，因此他们猜想，水中加入别的物质后，一定会对水的凝固点产生影响。为了验证这一猜想，他们分别将一些盐放入水中，并把盐水用容器盛好放入冰箱，研究盐水的凝固过程。
（1）每隔一定时间，观察记录 　 　和此时的温度，并绘制成如图所示的温度—时间图像。由图像可知，加盐后水的凝固点发生了变化。
（2）他们同时发现所测得的盐水凝固点并不相同，于是对比了双方实验过程，发现烧杯中装水都是200mL，小明加了1汤匙的盐，而小红加了3汤匙的盐，由此作出猜想：盐水的凝固点与盐水的浓度有关。接着通过多次实验并得出不同浓度盐水的凝固点，数据记录如表：
分析表格中数据可以发现：当盐水浓度增大时，其凝固点 　 　。
（3）根据表格数据，小明还认为盐水浓度为21%时凝固点最低，其值为﹣18℃，请就这一探究过程和实验结论发表你的建议：　

　 。
（4）实验结束后，小明想到，在严寒的冬天，地面上的积雪不能及时熔化，会影响交通安全，人们采取在雪上撒盐的方法加快雪的熔化，请你解释撒盐的物理原理：　
　 。
北师大版（2024）八年级上册 第一章 物态及其变化第二节 熔化和凝固 题型专练（参考答案）
【题型1】熔化
【典例】《天工开物》里记载了铸造“钟”和“鼎”的方法：先用泥土制作“模骨”，“干燥以牛油、黄蜡附其上数寸”，油蜡上刻上图案后在油蜡的外面用泥土制成外壳；干燥之后，“外施火力炙化其中油蜡”，在油蜡流出后形成的空腔中倒入铜液，待铜液冷却后，“钟鼎成矣”。其过程中，“炙化其中油蜡”和“铜液冷却成钟鼎”涉及到的物态变化分别是(　　)
A．凝固　凝固 B．熔化　凝固 C．熔化　熔化 D．凝固　熔化
【答案】B
【解析】“炙化其中油蜡”是指通过加热使固态的牛油、黄蜡变为液态，这个过程是熔化。“铜液冷却成钟鼎”是液态的铜液在冷却后变为固态的铜制钟鼎，此过程为凝固。故B符合题意，A、C、D不符合题意。
【举一反三1】含在嘴里的棒冰会逐渐化成水，这个过程是（　　）
A．液化 B．汽化 C．熔化 D．凝固
【答案】C
【解析】冰化成水的过程是物质由固态变成液态的过程，因此为物态变化中的熔化。故选C。
【举一反三2】“二十四节气”是我国劳动人民创造的辉煌文化，它的雏形距今已有三千多年。其中“立春阳气转，雨水沿河边”的描述，立春后冰河解冻，这属于物态变化中的 　 　 现象。
【答案】熔化
【解析】冰河解冻是固态的冰逐渐变成液态的水的过程，是熔化现象。
【举一反三3】北方寒冷的冬天，居民楼的玻璃窗上会结“冰花”，“冰花”是 （填物态变化名称）；为防止结冰，下雪后的路面经常洒盐，这是因为加盐后，熔点会 （选填“升高”或“降低”）。
【答案】凝华 降低
【解析】“冰花”是室内的水蒸气遇到温度低的玻璃，在其内表面凝华为小冰晶。下雪后的路面经常洒盐，这是因为加盐后，冰的熔点会降低，可以防止结冰。
【题型2】凝固
【典例】七星纹铜镜是中国迄今发现的时代最早的一面铜镜，直径8.8cm，厚0.4cm。在制作过程中，使用比较先进的复合范铸造技术，将铜和锡按照1：0.096的比例混合后加热变为液体，倒入模范中，待其冷却成型。冷却成型过程发生的物态变化为（　　）
A．熔化
B．液化
C．凝固
D．凝华
【答案】C
【举一反三1】冻雨是一种过冷却水滴（温度低于0℃），若大量冻雨落在电线上会快速冻结成冰，会导致电线绷断，引发输电或通信中断等危害。下列选项中与此物态变化相同的是（　　）
A．清晨的薄雾
B．樟脑丸变小
C．湿衣服被晒干
D．铁水浇筑工件
【答案】D
【解析】冻雨结成冰是凝固现象：A、雾是液化现象，故A错误；B、樟脑丸变小是升华现象，故B错误；C、湿衣服被晒干是汽化现象，故C错误；D、铁水浇筑工件是凝固现象，故D正确。
【举一反三2】如图所示为一支3D打印笔，其原理是将固体材料加热成液态从笔尖流出，再经过塑形冷却后得到立体固态作品。该过程涉及的物态变化是（　　）
A．仅熔化 B．仅凝固 C．先熔化后凝固 D．先凝固后熔化
【答案】C
【解析】3D打印笔使用时将固体材料由固态熔化变成液态从笔尖流出，再经过塑形冷却，即发生凝固现象，得到立体固态作品。因此，该过程涉及的物态变化是先熔化后凝固。故选C。
【举一反三3】哈尔滨旅游爆火，吸引了国内外众多游客到访。如图为某游客用舌头舔铁柱的情景（非常危险，请勿模仿），舌头被粘住的原因是舌头上的水遇冷 　 　（填物态变化名称），这个过程需要 　 　（选填“吸热”或“放热”）。
【答案】凝固 放热
【解析】舌头被粘住的原因是舌头上的水遇冷凝固成冰所致。
【举一反三4】《大寒吟》中写道：“阶前冻银床，檐头冰钟乳”。“冻银床”是露水 　 　 （填物态变化名称）形成的。
【答案】凝固
【解析】冻银床”是露水凝固为固态的冰的现象。
【题型3】探究固体熔化时实验装置的安装顺序
【典例】如图甲是观察某种物质熔化现象的实验装置，如图乙是该物质熔化时温度随时间变化的图像，下列分析中错误的是（ ）
A．组装甲装置时，应该按照从上到下的顺序装配
B．用“水浴法”加热，是为了使试管内物质受热均匀
C．该物质是一种晶体，它的熔点是80℃，熔化过程大约持续了15min
D．该物质在熔化过程中，吸收热量但温度不变
【答案】A
【解析】组装甲装置时，应该按照从下到上的顺序装配：应需保证酒精灯的外焰加热，故先放置酒精灯，根据酒精灯外焰高度调整烧杯高度，再调整试管在水中的高度，最后固定温度计，保证玻璃泡浸没在液体中且不碰到容器壁或容器底。故A错误，符合题意；用热水给试管内的物质加热，可以使试管内物质受热均匀，这种加热方法叫“水浴法”，故B正确，不符合题意；由图乙可知，该物质熔化过程中温度保持不变，属于晶体，熔点为80℃；该物质从10min开始熔化，到25min熔化完，熔化过程大约持续了15min，故C正确，不符合题意；该物质是晶体，在熔化过程中要不断加热、不断吸收热量，但温度不变，故D正确，不符合题意。
【举一反三1】某同学在探究海波熔化过程的规律，实验装置如图所示，酒精灯加热水，再通过水加热试管中的海波（熔点约48℃）。下列说法正确的是（　　）
A．组装实验器材需要从上往下安装
B．实验中最好选用较大的海波颗粒
C．撤去酒精灯后海波熔化立即停止
D．通过水加热试管可使海波受热均匀
【答案】D
【解析】为了使用酒精灯外焰加热，实验中应先安装酒精灯，再调节烧杯的高度，所以组装实验器材需要从下往上安装，故A错误；实验中为了使海波均匀受热，应选用较小的海波颗粒，故B错误；撤去酒精灯后，烧杯中水的温度高于海波的温度，则海波能继续从水中吸收热量，所以海波熔化不会立即停止，故C错误；不用酒精灯直接给海波加热，通过水加热试管，可使海波受热均匀，故D正确。
【举一反三2】如图甲所示，将质量相等的冰和石蜡分别装在两个相同的试管中，放入装有水的烧杯中同时加热。绘制出温度随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　）
①由图乙可知，B图线对应的物质为晶体
②图甲中的实验装置，安装时应按照“由下到上”的顺序
③该装置可以控制相同时间内冰和石蜡吸收的热量相同
④由图乙可知，A图线对应的物质在2~6min内没有吸收热量
A．①②
B．②③
C．②③④
D．①②③④
【答案】B
【解析】由图乙可知，B图线对应的物质没有固定的熔点，为非晶体，故①错误；
图甲中，酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒精灯，再固定铁圈的高度；而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中，但不能碰到容器壁和容器底，所以应按照“由下到上”的顺序安装，故②正确；图甲中两试管放在同一烧杯中加热，而不是用两个酒精灯分别加热，这样做的好处是：可以控制相同时间内冰和石蜡吸收的热量相同，且物质受热均匀，故③正确；由图乙可知，A图线对应的物质是晶体，2~6min是冰的熔化过程，该过程中，需要继续吸热，温度不变，故④错误。故选B。
【举一反三3】小明想知道某固体物质是晶体还是非晶体，于是组装了如图装置通过液体给试管加热进行验证。
（1）器材组装过程中，为确保能用酒精灯外焰加热，提高效率，A、B、C三个装置应先安装 　 　装置。
（2）根据表中所记录的实验数据，请判断该物质是否是晶体。 　 　晶体。
【答案】（1）A （2）是
【解析】（1）酒精灯需用外焰加热，所以先放好酒精灯，再固定铁圈的高度，最后调整温度计的高度，使其不要碰到容器底，所以要按照自下而上的顺序进行；A、B、C三个装置应先安装A装置；（2）该物质从第3min开始熔化，温度保持在84℃不变，所以该物质是晶体，熔点是84℃。
【举一反三4】某同学探究萘熔化时温度随时间的变化规律，所用的实验装置如图甲所示。
（1）除了实验装置中的器材外，还需要的测量工具是 ；
（2）在安装实验器材时应按照 （选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行；
（3）利用“水浴”法加热的好处除了使试管受热均匀，还能 ；
（4）该物质熔化时温度随时间变化的图象如图乙所示，则萘是 （选填“晶体”或“非晶体”）。
【答案】（1）秒表/停表 （2）自下而上 （3）使温度上升缓慢便于测量和记录 （4）晶体
【解析】（1）实验中需要记录温度随时间的变化，因此还需要秒表来测量时间。（2）酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒精灯，再固定铁圈的高度；而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中，但不能碰到容器壁和容器底，所以先放好烧杯后，再调节温度计的高度，安装实验器材时应按照自下而上的顺序进行。（3）将试管放入水中加热，这种加热方法称为水浴法加热，水浴法加热的好处是使物体受热均匀且温度上升缓慢便于测量和记录数据。（4）由图乙可知，有一段时间内温度保持不变，是熔化过程，说明该物质有固定的熔点，可以判断出该物质为晶体。
【题型4】探究固体熔化时的实验数据和数据处理
【典例】在探究石蜡和海波的熔化规律时，小梅根据实验目的，进行了认真规范的实验，获得的实验数据如下表所示。则下列四个选项中，判断不正确的是（　　）
A．石蜡是非晶体 B．海波熔化时的温度是48℃
C．海波在熔化过程中不需要吸热 D．42℃时，海波的状态是固态
【答案】C
【解析】由表格中数据可知，海波从第4到9分钟，经历了5分钟，在此过程中温度保持不变，所以海波是晶体；而石蜡在整个过程中吸收热量，温度不断升高，所以石蜡是非晶体，故A正确；在4﹣9min时，海波吸收热量，在熔化过程温度保持48℃不变，故海波熔化时的温度是48℃，故B正确；海波是晶体，在熔化过程中的特点：吸热但温度不变，故C错误；海波的熔点是48℃时，42℃低于海波的熔点，是固态，故D正确。故选C。
【举一反三1】用如图所示的装置“探究冰的熔化特点”，将装有适量碎冰的试管置于烧杯内的温水中，冰 　 　（填“吸收”或“放出”）热量，温度升高；一段时间后，冰开始熔化，在冰熔化过程中，温度计的示数 　 　（填“增大”、“不变”或“减小”），由此可知，冰属于晶体。
【答案】吸收 不变
【解析】将装有适量碎冰的试管置于烧杯内的温水中，烧杯内水的温度高于冰的温度，冰会吸收热量，温度升高；一段时间后，冰开始熔化，在熔化过程中温度计的示数不变，由此可知，冰属于晶体，符合晶体熔化特点。
【举一反三2】小滨实验小组在“探究晶体熔化和凝固规律”时，所用实验装置和实验图像如下：
(1)图中甲、乙是他们设计的两种实验装置，你认为应选用 （选填“甲”或“乙”）装置进行实验，其优点是 ；
(2)小滨选取了正确的实验装置，探究了海波这种物质的熔化和凝固规律，根据实验数据绘制了如图丙所示的图像。海波的熔化过程持续了 min，此过程中海波吸热，温度 ；由图像可以看出BC段和EF段的纵坐标是相同的，原因是 。
(3)他们还想利用所学的凝固知识制作一个医用冷藏盒，于是测量了不同浓度时盐水的凝固点，数据记录如表：
分析表格中数据可知，当盐水浓度增大时，其凝固点 （选填“变高”“变低”“先变高后变低”或“先变低后变高”）。
(4)你认为给冷藏盒中药品降温最好选用___________；
A．冰 B．适当浓度盐水结成的冰
(5)实验后，他们想到冬天市政部门在冰雪覆盖的路面上撒盐就是为了降低 ，从而有利于除去积雪。
【答案】(1)乙 物质受热均匀　(2)3 不变 同种晶体的熔点和凝固点相同
(3)先变低后变高　(4)B　(5)熔点
【解析】（1）由图可知，图乙是水浴加热，可以使物质受热均匀，有利用控制固体熔化的速度，使实验现象更明显，故选择乙装置。（2）海波为晶体，则在熔化过程中吸收热量，温度保持不变，由丙图可知海波熔化过程图像为BC段，所以熔化过程持续了3min。BC段和EF段分别表示物质的熔化和凝固，同种晶体的熔点和凝固点相同。（3）由表中数据可知，当盐水浓度在0~21%之间，其凝固点变低，盐水浓度在21%之后，其凝固点变高，所以当盐水浓度增大时，其凝固点先变低后变高。（4）冷藏盒中药品要求在0℃以下存放，要求所选物质的熔点在0℃以下，冰的熔点是0℃，盐冰的熔点低于0℃，所以冷藏盒中应使用盐水冰块，故选B。（5）冬天市政部门在冰雪覆盖的路面上撒盐，在其它条件相同时，积雪上洒盐水是掺有杂质，积雪的熔点降低，使积雪在低温的时候也会熔化。
【举一反三3】小华利用如图﹣1所示的装置探究冰块熔化时温度的变化规律。
（1）该实验应选择颗粒 　 　（选填“大”或“小”）的冰块，并用“水浴法”对试管中的冰加热，这种加热方法的好处是使冰块 　 　。
（2）完成实验后，小华对实验过程进行反思，发现实验中冰块熔化的速度很慢，导致实验时间过长。
小华思考：冰块的熔化速度到底与什么因素有关呢？她结合所学知识与生活经验提出了猜想：可能与加热物质的温度和冰块的表面积有关。为验证该猜想，小华将体积相同的冰块切成数量不等的小块分别放入烧杯，并将烧杯放入如图﹣2所示的水浴加热器中，且烧杯底部不接触水浴加热器。
（3）改变水浴加热器的设定温度，测量冰块完全熔化所用时间，记录的实验数据如表所示。
①分析1、2、3三次实验数据可知：其他条件相同时，当加热温度高于物质熔点时，加热温度越高，物体熔化速度越 　 　。
②分析 　 三次实验数据可知：其他条件相同，物体表面积越大，熔化速度越 　 　。
（4）铝型材生产的过程中需要进行熔炼操作：将原材料按工艺要求加入熔炼炉内熔化，并通过除气、除渣等精炼手段将杂渣、气体有效去除。根据实验结论，如何提升原材料的熔化效率？　 　。（写出具体的措施，一种即可）
【答案】（1）小 受热均匀且吸热缓慢便于观察 （3）①快 ②1、4、5 快 （4）增大物体表面积
【解析】（1）实验应该选用颗粒较小的冰块，因为小冰块受热均匀，能正确反映冰熔化时温度的变化规律；用水浴法加热，可以使冰均匀受热，减慢熔化速度，便于发现冰熔化过程的规律。（3）①分析1、2、3三次实验数据可知：其他条件相同时，当加热温度高于物质熔点时，加热温度越高，物体熔化速度越快。②分析1、4、5三次实验数据可知：其他条件相同，物体表面积越大，熔化速度越快；（4）根据实验结论，增大物体表面积可以提升原材料的熔化效率。
【题型5】探究固体熔化的特点的实验综合
【典例】刘宁同学在加热某种物质的过程中，依据实验数据及物质的状态绘出了物质温度随时间变化的图像如图所示，请依据图像写出可从中获取的三条信息。
(1)该物质是晶体还是非晶体： ；
(2)该物质熔化经历的时间为： ；
(3)该物质在AB段处于 状态，BC段处于 状态；
(4)该物质的凝固点是 。
【答案】(1)晶体　(2)5min　(3)固体 固液共存　(4)80℃
【解析】（1）该物质加热后，温度先升高，达到80℃后开始熔化，温度保持不变，故该物质为晶体。
（2）该物质从第5min开始熔化，到第10min熔化结束，该物质熔化经历的时间为
t=10min-5min=5min；（3）该物质加热后，AB段温度升高，达到80℃后BC正在熔化，温度保持不变，故该物质在AB段处于固体状态，BC段处于固液共存状态。（4）该物质加热后，温度先升高，达到80℃后开始熔化，温度保持不变，该物质的凝固点是80℃。
【举一反三1】小明在家中发现了奶奶防止血糖过低而食用的葡萄糖粉，想知道它是晶体还是非晶体。于是将葡萄糖粉末带到学校的实验室，组装如图所示装置进行验证。
（1）器材组装过程中，A、B、C三个装置正确安装顺序依次为 　 　，实验过程中使用搅拌棒搅拌的目的是 　 　；
（2）实验过程中某时刻温度计的示数如图所示，其显示温度为 　 　℃，除了图中器材外，实验中还应有的测量器材是 　 　；
（3）表格是小明实验记录的部分数据，根据表中数据可知葡萄糖粉 　 　晶体，在第4min时，试管中物质处于 　 　状态；
【答案】（1）CBA 使葡萄糖粉受热均匀 （2）76 秒表 （3）是 固液共存
【解析】（1）组装实验器材时，应按照自下而上的顺序，酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒精灯，再固定铁圈的高度，A、B、C三个装置正确安装顺序依次为CBA；实验过程中使用搅拌棒搅拌的目的是使葡萄糖粉（试管内物质）受热均匀；（2）由图可知，温度计的分度值为1℃，因此该温度计的示数是76℃；实验时需要测量时间用到秒表；（3）分析实验数据可知，葡萄糖粉熔化时温度不变，有固定的熔点，该物质是晶体；在第5min时，试管中物质处于熔化过程，为固液共存状态，温度保持不变。
【举一反三2】如图甲、乙所示，将蜡烛和冰块分别放入大试管中，再将试管浸泡在盛有温水的烧杯中，用温度计测量冰块和蜡块的温度，记录温度随时间变化的关系如图丙。
(1)为完成实验除图中器材外，还需要的测量仪器是 ；由图丙可知冰熔化过程持续了 min，当它在第5分钟时处于 态；
(2)实验中用温水加热试管中的物质时，烧杯中的水面应 （选填“A．高于”“B．低于”或“C．等于”）试管中物质的上表面，好处是 ；
(3)实验时观察到蜡烛熔化过程中温度计示数上升过于缓慢，产生这一现象的原因不可能是______（填序号）；
A．试管中蜡烛装的太多
B．温度计的玻璃泡没有与蜡块充分接触
C．蜡烛是晶体，熔化过程中吸热温度不变
(4)完成以上实验后，再将一装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中，如图丁所示。在烧杯中含盐的冰未完全熔化前，试管中的冰会 （选选项）。
A．变多 B．变少 C．不变
【答案】(1)秒表 6 固液共存　(2)A 受热均匀　(3)C　(4)A
【解析】（1）实验过程中需要记录时间，因此还需要秒表。晶体熔化过程中的特点时吸收热量，温度不变，由图丙可知，图线A随着时间的增大，有一段温度保持不变，说明A是晶体，A是冰，从第2min开始熔化，到第8min熔化结束，冰熔化过程的时间为8min-2min=6min，当它在第5min时处于固液共存状态。（2）水浴法加热时，被加热的物质全部浸入液体中，所以烧杯中的水面应高于试管中物质的上表面，这样才能使被加热物质充分受热，受热均匀。（3）A．试管中蜡烛装的太多、需要吸收的热量较多，温度上升缓慢，故A可能，不符合题意；B．温度计的玻璃泡没有与被测物体充分接触，导致温度计的液泡不能反映物质的实际温度，温度计示数上升过于缓慢，故B可能，不符合题意；C．烛蜡是非晶体，熔化过程中吸热温度上升，故C不可能，符合题意。故选C。（4）冰水混合物的温度是0℃，而盐冰水混合物的温度低于0℃，所以冰水混合物会向盐冰水混合物放热，冰水混合物中的水会达到凝固结冰的条件，故冰水混合物中的冰会变多。
【题型6】熔化吸热及其应用
【典例】松香在熔化过程中会（　　）
A．放热，温度不断降低 B．吸热，温度不断升高
C．吸热，温度不变 D．放热，温度不变
【答案】B
【解析】松香是非晶体，故松香有熔化过程中吸热同时温度不断升高。故选B。
【举一反三1】用质量相等的0℃的水和冰来冷却物体，冰的冷却效果较好。因为它在 过程中要 热量。
【答案】熔化 吸收
【解析】因为0℃的冰熔化成0℃的水，会吸收热量，所以，虽然0℃的水和0℃的冰温度相同，冷热程度相同，但用0℃的冰冷却物体效果更好。
【举一反三2】古代阿房宫大殿内的部分支柱是空心的，夏天在空心柱内放入大冰块就能使宫殿内格外凉爽，这是因为 　 　。
【答案】冰熔化吸热
【解析】当冰熔化时，需要向周围吸收热量，导致周围的温度较低，所以感觉格外凉爽；
【举一反三3】“糖画”制作是我国非物质文化遗产之一，顾名思义就是亦糖亦画、可观可食。其制作过程为：将糖块熬制成糖汁，用小勺子舀起糖汁，在石板上绘制出不同造型，当造型完成后粘上竹签，用小铲刀铲起即可。则糖画制作过程中是否需要吸收热量，请说明理由。
【答案】加热时糖变成糖浆，即由固态变为液态，这是熔化现象，此过程需要吸收热量。
【解析】加热时糖变成糖浆，即由固态变为液态，这是熔化现象，此过程需要吸收热量。
【举一反三4】炎热的夏天，要将汽水冷却，用质量相等的0℃的水或者0℃的冰，哪种效果更好？为什么？
【答案】0℃的冰熔化成0℃的水时，需要向周围吸收热量，从而会降低周围的温度，更利于冷却食物，所以0℃的冰效果会更好。
【解析】0℃的冰熔化成0℃的水时，需要向周围吸收热量，从而会降低周围的温度，更利于冷却食物，所以0℃的冰效果会更好。
【题型7】凝固放热及其应用
【典例】西周晋候鸟尊是中国青铜器中罕见的珍品（如图所示）。制作鸟尊等青铜器时，先用泥土制成“内范”，在其外部涂适当厚度的蜡，将蜡雕刻成所需形状，称之为“模”，然后在“模”的外面用泥土制成“外范”。通过加热使蜡液流出形成空腔“模具”，在空腔中倒入青铜液，待青铜液冷却后，打碎“外范”和“内范”，就得到与“模”一样的青铜器。下列分析正确的是（　　）
A．将蜡加热到液态是熔化过程，蜡会放出热量
B．青铜液冷却到固态是凝固过程，青铜液会放出热量
C．青铜液冷却到固态是凝华过程，青铜液会放出热量
D．青铜和蜡熔化过程中，温度均保持不变
【答案】B
【解析】将蜡加热到液态是熔化过程，会吸收热量，故A错误；青铜液冷却到固态是凝固过程，凝固放热，故B正确、C错误；青铜是晶体，熔化过程中，温度保持不变，蜡是非晶体，熔化过程中吸收热量，温度升高，故D错误。故选B。
【举一反三1】为了获得较理想的冷却效果，应该用质量相等的0℃的水还是0℃的冰？下列判断正确的是（ ）
A．用0℃的冰
B．用0℃的水
C．两者效果相同
D．无法确定
【答案】A
【解析】冰熔化时吸收热量，所以0℃的冰比0℃的水冷却效果更好，故A正确，BCD错误。故选A。
【举一反三2】冬天，平顶山市尧山附近的天龙池滑雪场经常进行人工造雪，如图所示，此处产生的高压空气将水分割成小水滴，并喷到寒冷的空气中 （选填物态变化名称）成小冰晶落到地面，这就是人工造雪，发生该物态变化时会 （选填“吸热”或“放热”）。
【答案】凝固 放热
【解析】液态变为固态叫做凝固，由题意可知，人工造雪是将水分割成微小的粒子并喷到寒冷的空气中，这些微小的粒子（小水滴）凝固成小冰晶，而凝固放热。
【举一反三3】小凯在电影《长津湖》中看到志愿军战士吃像石头一样硬的结冰熟土豆，冰是土豆中的水 　 　（填物态变化名称）形成的，这一过程需要 　 　（填“吸热”或“放热”）。
【答案】凝固 放热
【解析】液态水变为固态冰是凝固现象，放出热量。
【题型8】熔化和凝固的温度图象
【典例】制作糖画时，艺人舀起高温的液态糖浆，将其绘制成图案，最后等糖浆慢慢变硬；测量了糖浆的温度随时间的变化图像如图乙所示。关于“糖画”的制作过程，下列说法正确的是（　　）
A．在制作过程中糖浆温度一直在降低
B．如图乙所示过程，糖浆发生的物态变化是凝固
C．在图像中BC段，糖浆既不吸热，也不放热
D．制作糖画使用的糖是非晶体
【答案】B
【解析】由图乙知，制作糖画使用的糖由液态变为固态的过程中，温度先降低后不变，再降低，符合晶体凝固的特征，因此糖是晶体，发生的物态变化是凝固，故B正确，AD错误；晶体在凝固过程中，需要放出热量，在图像中BC段，糖浆会放出热量，故C错误。
【举一反三1】小涛猜想水中加入别的物质后，一定会对液体的凝固点产生影响，为了验证这一猜想，他将一些盐放入水中，并把盐水用容器盛好放入冰箱，研究盐水的凝固过程。每隔一定时间，小涛就观察盐水状态、测出温度，并记录其温度随时间的变化情况，如图甲所示，再将一个装有冰水混合物的试管放入盐冰水混合物中，如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）
A．甲图中，在t＝25min时，该物质处于固液共存状态
B．甲图中，盐水的凝固过程用时20min
C．甲图中，10﹣20min时，该物质温度不变，所以没有放出热量
D．乙图中，烧杯中盐冰水混合物中固体会变少
【答案】D
【解析】盐水从第10分钟开始凝固，到第20分钟凝固完成，熔化过程持续了t′＝20min﹣10min＝10min，在t＝25min时，该物质处于固态，故A、B不符合题意；甲图中，10—20min时，盐水处于凝固过程，凝固过程具有温度不变、放出热量的特点，故C不符合题意；冰水混合物的温度高于盐冰水混合物，盐冰水混合物吸收热量，盐冰会化成水，盐冰会减少，故D符合题意。故选D。
【举一反三2】如图所示是一定质量的某种物质在熔化时温度随时间变化的图像，则这种物质是 （选填“晶体”或“非晶体”），在AB段物质处于 （选填“固态”“液态”或“固液共存状态”），t1时物体的温度 （选填“大于”“等于”或“小于”） t2时物体的温度。
【答案】晶体 固液共存状态 等于
【解析】图中AB段为该物质熔化过程，由于熔化过程其温度保持不变，说明该物质有固定的熔点，故该物质为晶体，晶体在熔化过程中即AB段处于固液共存状态。t1到t2时刻物质正在熔化，固体熔化过程中要吸热，但温度保持不变，所以，t1时物体的温度等于t2时物体的温度。
【举一反三3】探究海波熔化时温度的变化规律：
（1）如图甲是根据实验数据描绘出的海波温度随时间变化的图象。海波的熔点是 　 　℃，49℃的海波，状态是 　 　；
（2）用质量为m1的海波做实验，绘制的海波的温度随时间变化的图线如图乙中的a。若用质量为m2（m2＞m1）的海波做实验，得到的图线可能是图乙中的 　 　（选填“b”“c”或“d”）。
【答案】（1）48 液态 （2）c
【解析】（1）由图可知，海波在熔化过程中温度保持48℃不变，因此海波的熔点是48℃；49℃的海波，已经完全熔化完，所以此时的状态是液态；（2）海波质量增加，会使海波从开始加热到达到熔点的时间变长，但不会改变海波的熔点，所以用质量为m2（m2＞m1）的海波做实验，得到的图线可能是图乙中的c。
【举一反三4】为探究固体熔化时温度的变化规律，我们选用海波和石蜡两种物质进行实验，记录实验数据并在纸上描点画出图像。
（1）图乙中的图像A是 　 　（选填“海波”或“石蜡”）的温度随时间变化图像，它是 　 　（选填“晶体”和“非晶体”）；
（2）我们发现，在海波和石蜡物质熔化过程中，如果将试管从烧杯拿出来，该物质停止熔化。将试管放回烧杯后，该物质又继续熔化。说明固体熔化过程需要 　 　；
（3）由图像特点可知第10min时，B物质处于 　 　（填物质状态）。
【答案】（1）石蜡 非晶体 （2）吸热 （3）液态
【解析】（1）石蜡为非晶体，没有固定的熔化温度，故图乙中的图像A是石蜡的温度随时间变化图像；（2）我们发现，在海波和石蜡物质熔化过程中，如果将试管从烧杯拿出来，该物质停止熔化。将试管放回烧杯后，该物质又继续熔化。说明固体熔化过程需要吸热；（3）由图像特点可知，第10min时，物质的熔化过程已经结束，该物质处于液态。
【举一反三5】某物理小组查看某品牌汽车防冻液成分，发现主要为水和一些添加物，因此他们猜想，水中加入别的物质后，一定会对水的凝固点产生影响。为了验证这一猜想，他们分别将一些盐放入水中，并把盐水用容器盛好放入冰箱，研究盐水的凝固过程。
（1）每隔一定时间，观察记录 　 　和此时的温度，并绘制成如图所示的温度—时间图像。由图像可知，加盐后水的凝固点发生了变化。
（2）他们同时发现所测得的盐水凝固点并不相同，于是对比了双方实验过程，发现烧杯中装水都是200mL，小明加了1汤匙的盐，而小红加了3汤匙的盐，由此作出猜想：盐水的凝固点与盐水的浓度有关。接着通过多次实验并得出不同浓度盐水的凝固点，数据记录如表：
分析表格中数据可以发现：当盐水浓度增大时，其凝固点 　 　。
（3）根据表格数据，小明还认为盐水浓度为21%时凝固点最低，其值为﹣18℃，请就这一探究过程和实验结论发表你的建议：　

　 。
（4）实验结束后，小明想到，在严寒的冬天，地面上的积雪不能及时熔化，会影响交通安全，人们采取在雪上撒盐的方法加快雪的熔化，请你解释撒盐的物理原理：　
　 。
【答案】（1）盐水状态 （2）先降低后升高 （3）“盐水浓度为21%”时凝固点为﹣18℃是一个关键点，应该在此浓度附近多做几次实验，以保证实验结论的准确性，“盐水浓度为21%”时凝固点为﹣18℃不一定是最低的 （4）适量撒盐后，雪的熔点降低，加快了雪的熔化
【解析】（1）把盐水用容器盛好放入冰箱，每隔一定时间，观察一下盐水的状态并测出温度，做出了如图所示的凝固图像；（2）从表格中的数据可看出，盐水的浓度一直在变大，而盐水的凝固点是先降低后又升高；（3）“盐水浓度为21%”时凝固点为﹣18℃是一个关键点，应该在此浓度附近多做几次实验，以保证实验结论的准确性，“盐水浓度为21%”为凝固点为﹣18℃不一定是最低的；（4）在冰雪覆盖的路上撒盐，可以降低冰雪的凝固点，使冰雪在较低的温度就能够熔化，从而更便于除雪。

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