JX3.6物态变化 章末复习

第三章物态变化　章末复习

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知识点一：温度和温度计

1.（★★）小亮用温度计测烧杯中液体的温度，分别进行了三次操作。如图3-1甲所示，其中正确的操作是c（填“a”“b”或“c”）；温度计读数方法如图3-1乙所示，其中正确的是B（填“A”“B”或“C”）；图3-1丙中温度计的示数为-2 ℃。

图 3-1

【解析】（1）甲图中：a温度计玻璃泡碰到容器底，b玻璃泡未完全浸入液体且碰到容器壁，只有c的玻璃泡完全浸没在被测液体中、未接触容器底和壁，故c正确。（2）读数时视线应与液柱上表面相平，A俯视读数偏大、C仰视读数偏小，只有B平视正确。（3）丙图液柱在0℃以下，分度值为1℃，液面在0℃下方第2格，示数为-2℃。

知识点二：自然界中的水循环

2.（★★）图3-2是水循环示意图。图中过程①发生的物态变化是汽化，同时伴随着吸热；过程②发生的物态变化是凝华和液化，同时伴随着放热。

图 3-2

【解析】过程①是江湖海面的水变为水蒸气升上天空，属于汽化（蒸发），汽化吸热；过程②是水蒸气上升遇冷变成云和降水，其中水蒸气遇冷可直接凝华成小冰晶，也可液化成小水滴，凝华和液化都放热。

知识点三：物态变化的辨析

3.（★★）我国古籍《天工开物》中，对釜的铸造有“铁化如水，以泥固纯铁柄杓从嘴受注”的记载，“铁化如水”发生的物态变化是熔化；对造纸有“透火焰焙干”工序的描述，就是将刚刚制作出的湿纸张贴在被火烤热的墙上，这样做的目的是加快水分蒸发。

【解析】“铁化如水”是固态的铁吸热变成液态的铁水，属于熔化；“透火焰焙干”是提高湿纸的温度、加快表面空气流动，从而加快水分的蒸发，使纸张快速干燥。

4.（★★）中国特有的二十四节气惊蛰亮相北京冬奥会的开幕式，对下列节气中涉及的物态变化现象，分析正确的是【 C 】

A．“雨水”——雨的形成是升华现象

B．“寒露”——露的形成是汽化现象

C．“霜降”——霜的形成是凝华现象

D．“大雪”——雪的形成是熔化现象

【解析】雨、露都是空气中的水蒸气液化形成的小水珠，A、B错误；霜、雪都是空气中的水蒸气遇冷直接凝华形成的小冰晶，C正确、D错误。故选C。

5.（★★）（双选）下列与物态变化有关的现象说法正确的是【 CD】

A．比赛场地用水制冰，是升华现象

B．晶体熔化时吸收热量，温度升高

C．衣柜里的樟脑丸逐渐消失是升华现象

D．烧开水时冒出的“白气”是水蒸气液化形成的

【解析】A水制冰是凝固现象，错误；B晶体熔化时吸热但温度保持不变，错误；C樟脑丸变小消失是固态直接变为气态的升华现象，正确；D“白气”是水蒸气遇冷液化成的小水珠，正确。故选CD。

知识点四：探究物态变化的规律

6.（★★★）（双选）小明将装有海波的大试管放在装有热水的大烧杯中进行熔化实验（如图3-3甲）。根据温度计A和B的示数，绘制海波和热水的温度随时间变化的图像（如图3-3乙）。以下说法正确的是【AC 】

图 3-3

A．海波是晶体，熔点是48 ℃

B．海波在5~10 min之间放热，温度不变

C．第8 min时，海波处于固液共存状态

D．10 min后，海波会继续熔化

【解析】由乙图知海波在第5 min达到48℃后温度保持不变，至第10 min热水也降到48℃，说明48℃是海波的熔点，海波是晶体，A正确；5~10 min内海波处于熔化过程，熔化吸热，B错误；第8 min海波正在熔化，处于固液共存状态，C正确；10 min后热水与海波温度相同（均48℃），海波不能继续吸热，熔化停止，D错误。故选AC。

7.（★★★）小明按如图3-4甲所示装置探究水沸腾前后温度变化的特点。

图 3-4

（1）组装器材时，应按照自下而上（填“自下而上”或“自上而下”）的顺序进行。

（2）当水温升高到93℃时，每隔1 min记录一次温度并填入下表，同时观察水中发生的现象。

根据实验现象和表中数据可知，水在沸腾时不断吸收热量但温度保持不变。烧杯中水的沸点是99 ℃。

（3）实验结束后，小明取下烧杯上的盖子，发现盖子上有水珠，请从物态变化的角度简要写出水珠的形成过程：小水珠是水蒸气遇冷液化形成的。

（4）若按图3-4乙所示装置用烧杯中的水为试管中的水加热，试管中的水不能（填“能”或“不能”）沸腾。

【解析】（1）组装实验器材时应按“自下而上”的顺序，先根据酒精灯外焰的高度固定铁圈，再依次向上安装。（2）由表格知从第3 min起水温保持99℃不变，故沸点为99℃。（3）沸腾产生的大量水蒸气上升遇到温度较低的盖子，放热液化成小水珠附着在盖子上。（4）烧杯中的水沸腾后温度保持不变，试管中的水达到沸点后与烧杯中的水温度相同，无法继续吸热，不满足沸腾的第二个条件，故不能沸腾。

综合练习

知识点一：温度和温度计

1.（★★）实验室常用温度计正确的使用顺序为【D】

①观察温度计的示数　②让温度计的玻璃泡与被测液体充分接触　③选取适当的温度计　④取出温度计

A．①②③④    B．③④②①    C．④③①②    D．③②①④

【解析】正确顺序：先选取适当的温度计（③，估测被测温度选取量程合适的温度计），再让玻璃泡与被测液体充分接触（②），待示数稳定后取出温度计（④），最后观察示数并读数（①）。故选D。

知识点二：自然界中的水循环

2.（★★）如图3-5所示，水的三态之间转化过程所对应的物态变化名称，标注都正确的是【 C 】

图 3-5

【解析】C图标注：水蒸气→冰是凝华，冰→水是熔化，水→水蒸气是汽化，均正确。A图中水蒸气→冰应为凝华（A标了凝华但冰→水标为凝固，凝固是水→冰，方向错）；B、D中升华、液化等方向标注有误。故选C。

3.（★★）吐鲁番是全国有名的火炉，常年高温少雨，水贵如油。当地流行使用坎儿井，大大减少了输水过程中水的蒸发和渗漏。如图3-6所示，坎儿井由明渠、暗渠、竖井组成，暗渠即地下水道，是坎儿井的主体，宽约1.2 m。井的深度因地势和地下水位高低不同而有深有浅，一般是越靠近源头，竖井就越深，最深的井可达90 m以上，井内的水在夏季温度约比外界低5~10 ℃。以下是关于坎儿井减少水的蒸发的原因，其中错误的是【D】

图 3-6

A．主体水道深埋地下，减少了由于水流动时表面积过大带来的蒸发

B．主体水道深埋地下，减少了由于空气流动带来的水的蒸发

C．井内的水温比外界低，也是减少水蒸发的原因

D．地下有源源不断的水供应，所以减少了水的蒸发

【解析】影响蒸发快慢的因素有液体温度、表面积和表面空气流动速度。暗渠深埋地下：避免了阳光直射、水温较低（C正确），地下空气几乎不流动（B正确），暗渠内水面较为集中、减小了暴露的表面积（A正确）。D“水供应充足”与蒸发快慢无关，属于无关因素，故错误的选D。

知识点三：物态变化的辨析

4.（★★）如图3-7所示，某实验小组把盛有水的纸盒放在火焰上烧，做“纸锅烧水”实验，则下列有关说法错误的是【A】

图 3-7

A．未加热前，纸锅里的水是不会发生汽化现象的

B．纸锅里的水上方冒出的“白气”实际是水蒸气遇冷液化而成的小水珠

C．水烧开了而纸锅仍不会烧着，这是因为纸的着火点较高，高于水的沸点且水沸腾时需要吸收大量热量

D．纸锅里的水加热到沸腾后温度将保持不变，若撤去酒精灯火焰，则水将不会沸腾

【解析】A错误：未加热前纸锅里的水在任何温度下都会缓慢蒸发，蒸发也是汽化现象，故“不会发生汽化现象”说法错误。B正确，“白气”是水蒸气遇冷液化成的小水珠。C正确，纸的着火点约183℃，高于水的沸点100℃，水沸腾时不断吸热使纸锅温度不会超过100℃，纸不会燃烧。D正确，撤去火焰后水不能继续吸热，沸腾停止。故选A。

5.（★★）“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”的《中国诗词大会》，深受观众的青睐。下列对古诗词中涉及的热现象解释正确的是【 C 】

A．“斜月沉沉藏海雾”——雾的形成是汽化吸热

B．“月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠”——霜的形成是凝固放热

C．“雾凇沆砀，天与云与山与水，上下一白”——雾凇的形成是凝华放热

D．“已是悬崖百丈冰”——冰的形成是凝固吸热

【解析】A雾是水蒸气液化形成的，液化放热，错误；B霜是水蒸气凝华形成的，不是凝固，错误；C雾凇是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶，凝华放热，正确；D冰的形成是水凝固，凝固放热，D说吸热，错误。故选C。

6.（★★）烧水煮鸡蛋时，水沸腾后却要改用“小火”，针对这种做法，下列说法正确的是【 C 】

A．水沸腾后，改用“小火”能更快地让鸡蛋变熟

B．用“小火”会降低水的沸点，不应改用“小火”

C．无论使用“大火”还是“小火”，水达到沸点后温度都保持不变

D．改用“小火”可以提高水的沸点

【解析】水沸腾后温度保持在沸点不变，用“大火”不能提高水温，只能加快汽化浪费燃料；改用“小火”只要能维持水继续沸腾，水温仍为沸点不变，煮鸡蛋的效果相同，且节约能源。沸点由气压决定，火力大小不能改变沸点。故选C。

知识点四：探究物态变化的规律

7.（★★★）某实验小组用两套如图3-8甲所示的实验装置分别研究海波和石蜡的熔化过程。

图 3-8

（1）如图3-8乙所示，温度计显示的是石蜡在某时刻的温度，它的示数是36 ℃。

（2）海波熔化过程中不断吸收（填“放出”或“吸收”）热量，温度不变（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3-8丙所示。下列说法正确的是B（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

【解析】（1）乙图温度计分度值为1℃，液柱在30℃以上第6格，示数为36℃。（2）海波是晶体，熔化过程不断吸收热量但温度保持熔点48℃不变。（3）A石蜡是非晶体，没有固定的凝固点，错误；B由丙图知两条曲线最终都趋近20℃不再下降，说明环境温度为20℃，正确；C由丙图可知约在10 min附近两曲线相交，两物质温度可以相同，错误。故选B。

8.（★★★）某同学利用如图3-9甲所示的实验装置探究冰熔化时温度的变化规律，得到了如图3-9乙所示的温度随时间变化的图像。实验中要控制好烧杯中水的温度。

图 3-9

（1）根据图3-9乙所示的图像中BC（填“AB”“BC”或“CD”）段温度的变化特点可知，冰是晶体。在这段时间内，物质处于固液共存态。

（2）该同学继续探究加盐冰块熔化时温度的变化特点。他将冰块放于易拉罐中并加入适量的盐，用筷子搅拌大约半分钟，易拉罐的下部和底部出现白霜，这些白霜是空气中的水蒸气凝华（填物态变化名称）形成的。用温度计测量罐中冰与盐水泥合物的温度，可以看到混合物的温度低于0℃，据此可推断出盐水的凝固点比水的低。

【解析】（1）BC段冰吸收热量但温度保持在0℃不变，这是晶体熔化的特点，故冰是晶体；熔化过程中物质处于固液共存状态。（2）白霜是空气中的水蒸气遇到温度极低（低于0℃）的易拉罐壁，放热凝华形成的固态小冰晶；加盐后冰盐混合物温度低于0℃仍能熔化，说明盐水的凝固点比纯水低。

9.（★★★）（2025·长沙）图3-10甲是小星改进后的探究水沸腾前后温度变化特点的实验装置，其中A管开口。

图 3-10

（1）图3-10甲中温度计的示数为96 ℃。

（2）小星根据实验数据绘制了温度随时间变化的图像，如图3-10乙所示。他观察到水从第5 min开始沸腾，由图像可知，水在沸腾时温度保持不变。

（3）小星在水沸腾后撤去酒精灯，水停止沸腾后，在A管口连接抽气泵并抽气，使烧瓶内气压减小，水再次沸腾。由此可知，水的沸点随气压的减小而降低。

【解析】（1）甲图温度计分度值为1℃，液柱在90℃以上第6格，示数为96℃。（2）由乙图知从第5 min起水温保持在98℃左右不再升高，说明水沸腾时吸热但温度保持不变。（3）抽气使瓶内气压减小，水重新沸腾，说明气压减小时水的沸点降低（此时水温高于新的沸点，水又沸腾起来）。

方法点拨

物态变化的判断

在解答物态变化这类问题时，首先选准研究对象。夏天，吃冰棒能解热，这是为什么？

该问题的研究对象就是冰棒，它在嘴里熔化时要吸热，所以能解热。但有的研究对象不好选择，容易发生思维的混乱，如向手上“哈气”和“吹气”时，手的感觉为什么会不同？“哈气”是呼出的水蒸气在手掌上液化放热而使人手感到暖和；而“吹气”是加快了手上汗液的蒸发速度，蒸发吸热加快而使人手感到凉爽。可见，它们的方法虽然相似，但由于手上感觉的不同，就推出了发生变化的因素不同，致使物态变化的过程也不同。

其次正确把握变化前后物质所处的两种状态，再对照物态变化的概念确定其名称。可以利用图3-11记忆物态变化名称和吸、放热规律。物态变化的过程归根到底就是物质由一种状态变为另一种状态的过程，所以变化前后的两种状态一旦确定了，那变化的名称也就可以确定了。但在确定前后两种状态时，题目中常常有干扰因素的出现，如空气中的水蒸气及人眼看不到的气体常隐含起来而不说出，像水变没了、樟脑球变小了等，有的物质状态还用容易使人混淆的字眼，如“白气”“白雾”等，明辨它们所处的状态是一个关键。

图 3-11

【解析】方法小结：判断物态变化分两步——①找准研究对象及其变化前后的状态；②对照“六种物态变化”定义确定名称。记忆口诀：熔化、汽化、升华三个过程吸热（图3-11中箭头指向“远离固态/向气态”方向）；凝固、液化、凝华三个过程放热。“白气”“白雾”都是液化形成的小水珠而不是水蒸气；物体“变小”“消失”（樟脑丸、冰冻衣服变干）常是升华。