热学 (物态变化)
【知识结构】
【疑点、难点、重点辨析】
一、 温度
1、定义:物体的冷热程度。通常采用摄氏温度,用“t ”表示。
A .36.5℃,40℃ B .都是40℃ C .都是39℃ D. 39℃,40℃ 答案:D 三、物态变化
1、 定义:物质从一种状态变为另一种状态,叫做物态变化。 2、 物质的三态:固态、液态、气态。
注意:发生物态变化时,要伴随一个吸热或放热的过程。六种物态变化中,熔化、汽化、升华吸热,凝固、液化、凝华放热。 四、熔化和凝固
1、 定义:物质从固态变成液态的过程叫做熔化,熔化吸热;从液态变成固态的过程叫做凝固,凝
固放热。
2、 固体分为晶体和非晶体两大类。(晶体和非晶体的区别)
注意:同种晶体的熔点和凝固点相同;根据图像是否有一段水平线段,判断是否为晶体;根据图像中的曲线是上升还是下降,判断是熔化还是凝固。根据水平线段的两个端点判断熔化或凝固持续时间;根据水平线对应温度判断晶体的熔点或凝固点。
五、汽化和液化
1、汽化:物质从液态变为气态的过程叫汽化,汽化吸热,汽化的两种方式:蒸发和沸腾。
a. 在没有热源为其供热时,蒸发仍然进行,蒸发吸热,因此蒸发具有制冷作用 b. 液体蒸发的快慢还与液体的种类有关(如:在相同条件下酒精比水蒸发的快) c. 蒸发一般从三方面考察:判断蒸发现象;考察影响蒸发快慢的因素;考察蒸发吸热有制冷作用。 【典例】下列事例中,属于减慢蒸发的措施是()
A. 将水果用保鲜膜包好后储存 B. 用扫帚把洒在地面上的水向周围扫开 C. 将湿衣服晾到向阳、通风的地方 D. 用电热吹风机将头发吹干 答案:A
关于沸腾的几点补充:
a. 液体沸腾需同时满足两个条件:温度达到沸点;继续吸热。
b. 气泡的变化规律:沸腾前气泡上升时由大变小;沸腾时气泡由小变大至水面破裂 c. 温度变化:沸腾前,温度持续上升;沸腾后温度保持不变 d. 沸腾图像:如图为水沸腾实验的图像(a 、b 两组)水的初温
为40℃,沸点为100℃;即两次水的初温相同,沸点相同,但沸腾的快慢不同,由图可知a 组先沸腾。可能原因:a 组水质量少或者两组质量相等但 a组加盖了。
【典例】关于水的沸腾实验,下列说法正确的是() A. 测沸水的温度可以使用酒精温度计; B. 当水温达到100℃时,水一定会沸腾;
C. 水沸腾时大量气泡上升、变大,至水面破裂;
D. 水在沸腾时,继续吸热,温度会升高 答案:C 注意:水只有在标准大气压下沸点才是100℃ 3、 液化:
定义:物质由气态变为液态的过程叫做液化。液化放热。
液化的两种方式:①降低温度(降温可以使所有气体液化)②压缩体积。 注意:“白气”不是水蒸气而是小水珠,“白气”的形成是一种液化现象。水蒸气是看不见的无色无味的气体,遇冷液化成小水珠,即看的见的“白气”。“出汗”不是“汗”(夏天从冰箱中取出的矿泉水瓶的外壁会“出汗”,夏天水缸外壁上会“出汗”,初冬早上看到窗玻璃的内表面会“出汗”等),是水蒸气遇冷液化形成的小水珠。
六、升华和凝华
1、升华:物质由固态直接变为气态的过程。升华吸热。 2、凝华:物质由气态直接变成固态的过程。凝华放热。 3、升华和凝华都没有经过液态这一中间过程。 4、生活中常见的升华和凝华现象
升华现象:①衣橱里的樟脑丸变小;②冬天,冰冻的衣服变干;③碘遇热变成碘蒸汽;④灯泡钨丝变细;⑤舞台上的烟雾等。
凝华现象:①冬天,玻璃上的窗花;②雾凇;③早晨看到的霜等 4、 升华可以用来降温。
如:利用干冰的升华吸热,给运输中的食品降温;利用干冰升华进行人工降雨。 七、常见的天气现象: 雨 雾液化
露液化 霜、雪凝华 冰雹 凝固 云液化、凝华
八、物质的六种物态变化
【针对性训练】(针对疑点重点难点进行练习10个题)
1. 如图是海波的熔化图像,下列从图像中获得的信息正确的是()
A. 海波是晶体;
B. 海波在AB 段是液态;
C. 海波在BC 段吸热温度不变;
D. 海波从开始熔化到完全熔化用时约8分钟
2. 生活中我们会看到这样的现象:现象一,剥开冰棒纸时,冰棒周围冒“白气”;现象二,在寒冷的冬天,户外的人不断呼出“白气”。以上两种现象产生的原因分别是()
A. 冰棒局部升华;呼出的水蒸气液化; B. 冰棒局部升华;户外空气中的水蒸气液化; C. 冰棒周围空气中的水蒸气液化;呼出的水蒸气液化; D. 冰棒周围空气中水蒸气液化;户外空气中的水蒸气液化
3.下列过程中,属于凝华的是()
A. 初春,冰雪消融汇成溪流; B. 仲夏,从冰箱中拿出的饮料罐“出汗”;
C. 深秋,清晨草地上出现霜; D. 严冬,湖水结冰
4.洗热水澡时,卫生间的玻璃镜面变得模糊不清,洗完后过一段时间,镜面又变得清晰起来.水在镜面上发生的两种物态变化是( )
A .先汽化后液化 B .先液化后汽化
C .先凝华后升华 D .先升华后凝华
5.生活中常有“扬汤止沸”和“釜底抽薪”的说法。“扬汤止沸”是指把锅里沸腾的水舀起来再倒回去,“釜底抽薪”是指从锅下抽掉燃着的木柴,应用热学知识分析下列说法正确的是() A. “扬汤止沸”和“釜底抽薪”都只能暂时止沸 B. “扬汤止沸”和“釜底抽薪”都只能彻底止沸 C. “扬汤止沸”只能暂时止沸,“釜底抽薪”能彻底止沸 D. “扬汤止沸”能彻底止沸,“釜底抽薪”只能暂时止沸
6. 寒冷的冬天,居民楼的玻璃窗上会起“雾”或结“冰花”.下列说法错误的是( ) A .玻璃窗上的“雾”是水蒸气液化生成的 B .玻璃窗上的“冰花”是水蒸气升华生成的 C .“冰花”结在玻璃窗的内表面 D .“雾”出现在玻璃窗的内表面
7. 用如图(甲)所示的装置做“探究冰的熔化特点”的实验
(4)由图像可以看出,此实验中冰熔化经历了_______min,冰在熔化过程中温度________(选填“变化”或“不变”)。
8. 如图1,用酒精灯对烧瓶加热一段时间后,发现瓶中水量减少.这是由于水______ 造成的(填物态变化名称);而金属盘底部出现水滴,这是由于金属盘的温度______,使水蒸气发生______ 而形成的.
图1 图2
9. 如图2,把少量碘放入锥形瓶中,瓶口加盖玻璃片.微微加热,瓶中充满紫色的碘蒸气,此过程碘发生的物态变化是______.停止加热,碘蒸气凝华,看到的现象是______
(2)根据表中实验数据,可知水的沸点是 ℃;由水的沸点,可判断出当时的大气压 (选填“高于”、“等于”或“低于”)1标准大气压.
(3) 同时,小华和小明也做了该实验,根据各自数据,他们在坐标纸上分别画出了如图所示图线。若加热条件完全相同,整个过程中两人的操作都规范准确。根据图线分析:你认为造成两同学图线差异的主要原因可能是: .
答案:1、C ;2、C ;3、C ;4、B ;5、C ;6、B ; 7、(1)慢 不断搅拌 (2)状态 -4(3)略 (4)2 不变 8、汽化;低;液化9、升华;紫色会逐渐消失,瓶内出现碘固体 10、(1) 96 、(2) 98 、 低于 (3) 水的质量不同
【达标检测】
1.温度为0 ℃时,下列说法正确的是( ) A .水已不存在,全部结成冰 B.冰已不存在,全部化成水 C .冰和水都可能存在,没有水蒸气 D .冰、水、水蒸气都可能存在
2. 夏天站在开动的电风扇下面或旁边,感到凉爽,主要原因是() A. 电风扇吹来的风是凉的; B. 电风扇吹来的风带走了身上的热; C. 电风扇吹来的风带走了周围空气的热;
D. 电风扇吹来的风使汗水蒸发,而蒸发需要吸收身上的热
3. 一个烧杯中盛有0℃的碎冰,把装有0℃碎冰的试管插入烧杯中的冰块里,用酒精灯对烧杯加热,当烧杯中的冰熔化一半时,试管中的冰将( ) A .熔化一半 B .全部熔化 C .不会熔化 D .熔化一点儿
4. (多选)关于体温计和普通温度计,下列说法中正确的是( ) A .体温计示数的准确程度比普通温度计高 B .体温计和普通温度计在结构和原理上都相同
C .体温计可以离开被测物体读数,而普通温度计不可以
D .体温计需用力甩动使水银回到下端泡中,而普通温度计不用甩动,其液柱会自动下降
5. (多选)在班上开展的“生活处处有物理”观察实践活动中,小明所观察到的现象和对现象的结束正确的是()
A. 冰在熔化过程中温度不变,需要吸收热量;
B. 用高压锅煮食物容易熟,是因为锅内气体压强越大,液体沸点越高; C. 不慎滴了几滴水到锅内热油会发处“吱吱”声,这是发生了升华现象; D. 用煤气炉煲汤,在沸腾时调大火焰能提高汤的温度
6. 小明将盛有水的烧瓶放在火焰上加热,水沸腾后,把烧瓶从火焰上拿开,迅速塞上瓶塞,再把烧瓶倒置后向瓶底浇上水,烧瓶里的水将() A. 先停止沸腾,浇上冷水时,会再沸腾; B. 一直沸腾;浇上冷水时,会沸腾;
C. 因没有继续加热,又浇上冷水,故不会沸腾;
D. 从火焰上拿开到瓶底浇上冷水的整个过程中,始终都在沸腾
7. 人们在青藏高原上烧开水,水沸腾时温度却达不到100℃,为了能喝上达到100℃的水,其可行的办法是()
A. 换用高压锅煮水; B. 延长烧水时间; C. 换用热值较大的燃料; D. 采用鼓风设备
8. 通常情况下,已知液态氧的沸点是-183℃,液态氮的沸点是-196℃,液态氦的沸点是-268.9℃,利用液态空气提取这些气体,随温度升高而先后分离出来的次序是() A. 氧、氦、氮; B. 氧、氮、氦; C. 氦、氧、氮; D. 氦、氮、氧
(1)实验时,当看到水中有大量气泡不断上升、变大,到水面破裂开来,里面的______散发到空气中,就表明水沸腾了.
(2)分析图乙可知,小华将水加热至沸腾的时间明显较长,最有可能的原因是______
(3)小明在第9分钟撤掉酒精灯后,发现有一段时间水温依然保持不变.如图乙所示,这段时间内烧杯底部的温度______(填“高于”“等于”或“低于”)杯内水的温度,原因是______.
答案:
1、D 2、D 3、C 4、ACD 5、AB 6、A 7、A 8、D 9、(1)液化(2)凝固(3)汽化(4)熔化(5)升华(6)凝华
10、(1)水蒸气;(2)小华用的水的质量比小明的大;(3)高于;烧杯底部还会从温度高的石棉网上吸收热量但水的沸点不变.
热学 (物态变化)
【知识结构】
【疑点、难点、重点辨析】
一、 温度
1、定义:物体的冷热程度。通常采用摄氏温度,用“t ”表示。
A .36.5℃,40℃ B .都是40℃ C .都是39℃ D. 39℃,40℃ 答案:D 三、物态变化
1、 定义:物质从一种状态变为另一种状态,叫做物态变化。 2、 物质的三态:固态、液态、气态。
注意:发生物态变化时,要伴随一个吸热或放热的过程。六种物态变化中,熔化、汽化、升华吸热,凝固、液化、凝华放热。 四、熔化和凝固
1、 定义:物质从固态变成液态的过程叫做熔化,熔化吸热;从液态变成固态的过程叫做凝固,凝
固放热。
2、 固体分为晶体和非晶体两大类。(晶体和非晶体的区别)
注意:同种晶体的熔点和凝固点相同;根据图像是否有一段水平线段,判断是否为晶体;根据图像中的曲线是上升还是下降,判断是熔化还是凝固。根据水平线段的两个端点判断熔化或凝固持续时间;根据水平线对应温度判断晶体的熔点或凝固点。
五、汽化和液化
1、汽化:物质从液态变为气态的过程叫汽化,汽化吸热,汽化的两种方式:蒸发和沸腾。
a. 在没有热源为其供热时,蒸发仍然进行,蒸发吸热,因此蒸发具有制冷作用 b. 液体蒸发的快慢还与液体的种类有关(如:在相同条件下酒精比水蒸发的快) c. 蒸发一般从三方面考察:判断蒸发现象;考察影响蒸发快慢的因素;考察蒸发吸热有制冷作用。 【典例】下列事例中,属于减慢蒸发的措施是()
A. 将水果用保鲜膜包好后储存 B. 用扫帚把洒在地面上的水向周围扫开 C. 将湿衣服晾到向阳、通风的地方 D. 用电热吹风机将头发吹干 答案:A
关于沸腾的几点补充:
a. 液体沸腾需同时满足两个条件:温度达到沸点;继续吸热。
b. 气泡的变化规律:沸腾前气泡上升时由大变小;沸腾时气泡由小变大至水面破裂 c. 温度变化:沸腾前,温度持续上升;沸腾后温度保持不变 d. 沸腾图像:如图为水沸腾实验的图像(a 、b 两组)水的初温
为40℃,沸点为100℃;即两次水的初温相同,沸点相同,但沸腾的快慢不同,由图可知a 组先沸腾。可能原因:a 组水质量少或者两组质量相等但 a组加盖了。
【典例】关于水的沸腾实验,下列说法正确的是() A. 测沸水的温度可以使用酒精温度计; B. 当水温达到100℃时,水一定会沸腾;
C. 水沸腾时大量气泡上升、变大,至水面破裂;
D. 水在沸腾时,继续吸热,温度会升高 答案:C 注意:水只有在标准大气压下沸点才是100℃ 3、 液化:
定义:物质由气态变为液态的过程叫做液化。液化放热。
液化的两种方式:①降低温度(降温可以使所有气体液化)②压缩体积。 注意:“白气”不是水蒸气而是小水珠,“白气”的形成是一种液化现象。水蒸气是看不见的无色无味的气体,遇冷液化成小水珠,即看的见的“白气”。“出汗”不是“汗”(夏天从冰箱中取出的矿泉水瓶的外壁会“出汗”,夏天水缸外壁上会“出汗”,初冬早上看到窗玻璃的内表面会“出汗”等),是水蒸气遇冷液化形成的小水珠。
六、升华和凝华
1、升华:物质由固态直接变为气态的过程。升华吸热。 2、凝华:物质由气态直接变成固态的过程。凝华放热。 3、升华和凝华都没有经过液态这一中间过程。 4、生活中常见的升华和凝华现象
升华现象:①衣橱里的樟脑丸变小;②冬天,冰冻的衣服变干;③碘遇热变成碘蒸汽;④灯泡钨丝变细;⑤舞台上的烟雾等。
凝华现象:①冬天,玻璃上的窗花;②雾凇;③早晨看到的霜等 4、 升华可以用来降温。
如:利用干冰的升华吸热,给运输中的食品降温;利用干冰升华进行人工降雨。 七、常见的天气现象: 雨 雾液化
露液化 霜、雪凝华 冰雹 凝固 云液化、凝华
八、物质的六种物态变化
【针对性训练】(针对疑点重点难点进行练习10个题)
1. 如图是海波的熔化图像,下列从图像中获得的信息正确的是()
A. 海波是晶体;
B. 海波在AB 段是液态;
C. 海波在BC 段吸热温度不变;
D. 海波从开始熔化到完全熔化用时约8分钟
2. 生活中我们会看到这样的现象:现象一,剥开冰棒纸时,冰棒周围冒“白气”;现象二,在寒冷的冬天,户外的人不断呼出“白气”。以上两种现象产生的原因分别是()
A. 冰棒局部升华;呼出的水蒸气液化; B. 冰棒局部升华;户外空气中的水蒸气液化; C. 冰棒周围空气中的水蒸气液化;呼出的水蒸气液化; D. 冰棒周围空气中水蒸气液化;户外空气中的水蒸气液化
3.下列过程中,属于凝华的是()
A. 初春,冰雪消融汇成溪流; B. 仲夏,从冰箱中拿出的饮料罐“出汗”;
C. 深秋,清晨草地上出现霜; D. 严冬,湖水结冰
4.洗热水澡时,卫生间的玻璃镜面变得模糊不清,洗完后过一段时间,镜面又变得清晰起来.水在镜面上发生的两种物态变化是( )
A .先汽化后液化 B .先液化后汽化
C .先凝华后升华 D .先升华后凝华
5.生活中常有“扬汤止沸”和“釜底抽薪”的说法。“扬汤止沸”是指把锅里沸腾的水舀起来再倒回去,“釜底抽薪”是指从锅下抽掉燃着的木柴,应用热学知识分析下列说法正确的是() A. “扬汤止沸”和“釜底抽薪”都只能暂时止沸 B. “扬汤止沸”和“釜底抽薪”都只能彻底止沸 C. “扬汤止沸”只能暂时止沸,“釜底抽薪”能彻底止沸 D. “扬汤止沸”能彻底止沸,“釜底抽薪”只能暂时止沸
6. 寒冷的冬天,居民楼的玻璃窗上会起“雾”或结“冰花”.下列说法错误的是( ) A .玻璃窗上的“雾”是水蒸气液化生成的 B .玻璃窗上的“冰花”是水蒸气升华生成的 C .“冰花”结在玻璃窗的内表面 D .“雾”出现在玻璃窗的内表面
7. 用如图(甲)所示的装置做“探究冰的熔化特点”的实验
(4)由图像可以看出,此实验中冰熔化经历了_______min,冰在熔化过程中温度________(选填“变化”或“不变”)。
8. 如图1,用酒精灯对烧瓶加热一段时间后,发现瓶中水量减少.这是由于水______ 造成的(填物态变化名称);而金属盘底部出现水滴,这是由于金属盘的温度______,使水蒸气发生______ 而形成的.
图1 图2
9. 如图2,把少量碘放入锥形瓶中,瓶口加盖玻璃片.微微加热,瓶中充满紫色的碘蒸气,此过程碘发生的物态变化是______.停止加热,碘蒸气凝华,看到的现象是______
(2)根据表中实验数据,可知水的沸点是 ℃;由水的沸点,可判断出当时的大气压 (选填“高于”、“等于”或“低于”)1标准大气压.
(3) 同时,小华和小明也做了该实验,根据各自数据,他们在坐标纸上分别画出了如图所示图线。若加热条件完全相同,整个过程中两人的操作都规范准确。根据图线分析:你认为造成两同学图线差异的主要原因可能是: .
答案:1、C ;2、C ;3、C ;4、B ;5、C ;6、B ; 7、(1)慢 不断搅拌 (2)状态 -4(3)略 (4)2 不变 8、汽化;低;液化9、升华;紫色会逐渐消失,瓶内出现碘固体 10、(1) 96 、(2) 98 、 低于 (3) 水的质量不同
【达标检测】
1.温度为0 ℃时,下列说法正确的是( ) A .水已不存在,全部结成冰 B.冰已不存在,全部化成水 C .冰和水都可能存在,没有水蒸气 D .冰、水、水蒸气都可能存在
2. 夏天站在开动的电风扇下面或旁边,感到凉爽,主要原因是() A. 电风扇吹来的风是凉的; B. 电风扇吹来的风带走了身上的热; C. 电风扇吹来的风带走了周围空气的热;
D. 电风扇吹来的风使汗水蒸发,而蒸发需要吸收身上的热
3. 一个烧杯中盛有0℃的碎冰,把装有0℃碎冰的试管插入烧杯中的冰块里,用酒精灯对烧杯加热,当烧杯中的冰熔化一半时,试管中的冰将( ) A .熔化一半 B .全部熔化 C .不会熔化 D .熔化一点儿
4. (多选)关于体温计和普通温度计,下列说法中正确的是( ) A .体温计示数的准确程度比普通温度计高 B .体温计和普通温度计在结构和原理上都相同
C .体温计可以离开被测物体读数,而普通温度计不可以
D .体温计需用力甩动使水银回到下端泡中,而普通温度计不用甩动,其液柱会自动下降
5. (多选)在班上开展的“生活处处有物理”观察实践活动中,小明所观察到的现象和对现象的结束正确的是()
A. 冰在熔化过程中温度不变,需要吸收热量;
B. 用高压锅煮食物容易熟,是因为锅内气体压强越大,液体沸点越高; C. 不慎滴了几滴水到锅内热油会发处“吱吱”声,这是发生了升华现象; D. 用煤气炉煲汤,在沸腾时调大火焰能提高汤的温度
6. 小明将盛有水的烧瓶放在火焰上加热,水沸腾后,把烧瓶从火焰上拿开,迅速塞上瓶塞,再把烧瓶倒置后向瓶底浇上水,烧瓶里的水将() A. 先停止沸腾,浇上冷水时,会再沸腾; B. 一直沸腾;浇上冷水时,会沸腾;
C. 因没有继续加热,又浇上冷水,故不会沸腾;
D. 从火焰上拿开到瓶底浇上冷水的整个过程中,始终都在沸腾
7. 人们在青藏高原上烧开水,水沸腾时温度却达不到100℃,为了能喝上达到100℃的水,其可行的办法是()
A. 换用高压锅煮水; B. 延长烧水时间; C. 换用热值较大的燃料; D. 采用鼓风设备
8. 通常情况下,已知液态氧的沸点是-183℃,液态氮的沸点是-196℃,液态氦的沸点是-268.9℃,利用液态空气提取这些气体,随温度升高而先后分离出来的次序是() A. 氧、氦、氮; B. 氧、氮、氦; C. 氦、氧、氮; D. 氦、氮、氧
(1)实验时,当看到水中有大量气泡不断上升、变大,到水面破裂开来,里面的______散发到空气中,就表明水沸腾了.
(2)分析图乙可知,小华将水加热至沸腾的时间明显较长,最有可能的原因是______
(3)小明在第9分钟撤掉酒精灯后,发现有一段时间水温依然保持不变.如图乙所示,这段时间内烧杯底部的温度______(填“高于”“等于”或“低于”)杯内水的温度,原因是______.
答案:
1、D 2、D 3、C 4、ACD 5、AB 6、A 7、A 8、D 9、(1)液化(2)凝固(3)汽化(4)熔化(5)升华(6)凝华
10、(1)水蒸气;(2)小华用的水的质量比小明的大;(3)高于;烧杯底部还会从温度高的石棉网上吸收热量但水的沸点不变.