1、第第 2 讲讲 物态变化物态变化 课标要求 考试细则 【课程内容】 了解物质的三态及其变化的特点，如水 的沸腾、晶体的熔化和凝固；能用图像 描述这些特点，知道物态变化伴随吸热 和放热。 【活动建议】 1.观察水的沸腾现象。 2.观察晶体熔化过程，描绘晶体熔化曲 线图。 1.熔点 (1)了解熔化和凝固现象，会描绘晶体熔化图线。 (2)知道晶体熔化时的温度叫熔点。 (3)记住冰的熔点为 0。 (4)了解晶体熔化过程中要吸热，凝固过程中要放 热。 (5)说出晶体和非晶体的主要区别。 2.沸点 (1)了解汽化、液化、升华和凝华现象。 (2)了解汽化过程中要吸热，液化过程中要放热。 记住纯水在标准大气压
2、下的沸点的温度。 (3)区别蒸发与沸腾。 1熔化：物质由固态变为液态的过程。该过程吸热。凝固：物质由液态变为固态的过程。 该过程放热。 2晶体与非晶体 物质 晶体 非晶体 定义 在熔化过程中不断吸热，温度不 变 在熔化过程中不断吸热，温度升 高 熔点/凝 固点 有 无 举例 海波 松香 3.晶体熔化的条件：温度达到熔点，继续吸热；晶体凝固条件：温度达到凝固点，继 续放热。 4汽化：物质由液态变为气态的过程。该过程吸热。液化：物质由气态变为液态的过程。 该过程放热。 5蒸发与沸腾 现象 蒸发 沸腾 相同点 都是汽化现象，都吸收热量 不同点 发生部位 液体表面 液体表面和内部 温度条件 任何温度下
3、 达到沸点 剧烈程度 缓慢汽化 剧烈汽化 温度变化 下降 不变 6.影响蒸发快慢的因素：(1)液体温度的高低；(2)液体表面积的大小；(3)液面上方空气流 动速度的快慢。蒸发有降温制冷作用。 7沸腾的条件：(1)温度到达沸点；(2)能继续吸热。沸腾的特点：吸收热量，温度不变； 气压越大，沸点越高。 8气体液化方法：(1)降温；(2)常温加压。 9升华：物质由固态变为气态的过程。该过程吸热。凝华：物质由气态变为固态的过程。 该过程放热。 10物质三态变化图 11易错分析 (1)水蒸气、白气、烟 水蒸气是无色无味的气体，眼睛是看不见水蒸气的；眼睛看到的“白气”不是水蒸气，而 是小液滴；“烟”则是固
4、体小颗粒的集合。 (2)影响熔点、沸点的因素 内因：物质种类。熔点、沸点是物质的一种特性，不同物质的熔点、沸点一般不同。 外因：A. 物质的纯度。盐水的凝固点低于水的凝固点。在冬天，为了使雪熔化得快 一些， 人们会在雪的表面撒一层盐。 原因就是加盐后， 水的凝固点降低， 冰更容易熔化。 B. 外 加压强。冰的熔点随压强增大而降低。如滑冰运动员穿着滑冰鞋在冰面上滑行时，冰面受到的 压强很大，使冰的熔点降低，容易熔化成水。冰刀与冰面之间形成水膜，减小摩擦，因此运动 员穿上滑冰鞋可以在冰面上快速滑行。水的沸点随水面上方气压增大而升高。高压锅就是利用 这一点，从而使食物快速熟透。 1. 安装在浴室内的
5、某种防雾镜，内部有电热丝加热，使镜面的温度比室温略高，从而防 止水蒸气在镜面( B ) A汽化 B液化 C熔化 D凝固 【试题解析】 判断物态变化类型的关键是明白物质变化前后的物态，然后再判断类型。 防雾镜是防止镜面出现白雾，即小液滴，而变化前是水蒸气属于气态，所以防止物质从气态变 成液态，即防止液化。 【命题意图】 本题较为基础，考查学生是否会分析物态变化现象，能否识记物态变化对 应的名称。 2. 图甲是观察物质熔化和凝固现象的实验装置，图乙是根据实验数据绘制的温度随时间 变化的图像。 (1)安装图甲所示的器材时， 应先确定_铁圈C_(选填“铁棒A”“铁夹B”或“铁圈C”) 的位置。实验中，
6、需要观察试管内物质的_状态_，并记录温度和加热时间。 (2)分析图乙可知： 该物质的凝固点为_80_； 该物质第 40min 的内能_小于_(选填“大 于”“等于”或“小于”)第 20min 的内能。 【试题解析】 (1)组装实验仪器时，应根据酒精灯及其火焰的高度先固定 图中的 C 部分，使酒精灯的外焰正好能给烧杯加热，然后再固定图中的 B 部 分，这样可以避免重复调整；实验中，通过观察物质的状态来记录时间、 温度。 (2)由图可知， 物质在第 35 分钟以后， 放出热量， 但温度不变，为其凝固过 程；故凝固点为 80。该物质从第 10min 开始熔化，不断吸收热量，到第 20min 时刚好熔
7、化 完毕，为液态；而该物质第 35min 左右开始凝固，不断释放热量，第 40min 为固液共存状态， 故此时内能小于第 20min时的内能。 【命题意图】 组装实验仪器是实验中的一个重要环节，本题考查学生能否从最优化的角 度去考虑，避免重复调整；以及学生在实验中通过观察物质的状态来记录数据的能力。 3. 把盛有碎冰块的大试管插入烧杯里的碎冰块中， 用酒精灯在烧杯底部慢 慢加热，如图所示。不考虑空气影响，当烧杯中的冰块大部分熔化时，试管中 的冰( C ) A也熔化一部分 B全部熔化 C一点儿都没熔化 D下边的熔化，上边的没熔化 【试题解析】 晶体熔化的条件是温度达到熔点且继续吸收热量。两个条件
8、缺一不可。而 晶体熔化时的特点是吸收热量、温度不变、固液共存。当烧杯中的冰开始熔化，温度保持 0 不变。试管中的冰通过试管从烧杯中的冰或水处吸收热量，当温度达到 0 时，温度相等，不 能从烧杯中继续吸收热量。所以在烧杯中的冰没有完全熔化完且温度超过 0 前，试管中的冰 不能继续吸收热量，因此不会熔化。 【命题意图】 本题考查学生是否掌握晶体熔化过程中的特点及晶体熔化的条件，以及什 么样的条件下会发生热传递。 4 如图是某网友在四月拍摄的某地雪景： 积雪初融后，在某停车场 上出现了一个个 “雪馒头”，甚为奇特。雪堆正下方是方形地砖， 每块方形地砖周围是条形砖。气象专家调研发现：四周条形砖比中间
9、方形地砖具有更好的导热性和渗水性。 关于形成“雪馒头”景观的解释 肯定不合理 的是( C ) A空气温度较低是“雪馒头”得以保留的原因之一 B方形地砖导热性差是形成“雪馒头”景观的原因之一 C太阳辐射导致条形砖上方的雪比方形地砖上方的雪更易熔化 D地表热量易通过条形砖及四周缝隙传递，使条形砖上的雪更易熔化 【试题解析】 “馒头”是固态积雪，空气温度较低，积雪长时间不能熔化，才会出现这 一现象，故 A 正确。方形地砖导热性差，地表热量易通过条形砖及四周缝隙传递，使得地面 的温度不同。 中间的方形地砖温度较低， 积雪不易熔化； 四周条形砖温度相对较高， 积雪熔化， 从而形成“雪馒头”现象，故 B
10、和 D 选项正确。条形砖和方形地砖处于地球表面的同一位置， 接受到的太阳辐射相同，故 C 选项说法不合理。 【命题意图】 本题较为综合，不仅考查了学生对物态变化特点的理解，还考察了学生分 析和解决生活实际问题的能力，如能否合理利用科学原理对生活现象进行解释。 5援藏教师到达西藏后发现用普通锅煮饭不容易熟。请用学过的知识解释原因：_西藏 海拔高，气压低，液体的沸点低_。提出一个把饭煮熟的方法：_用高压锅_。 【试题解析】 食物是否容易熟与液体是否沸腾无关，而是决定于食物能否达到足够高的 温度。西藏海拔高，气压低，液体的沸点降低，且液体沸腾时，吸收热量但温度保持不变，因 此食物达不到足够高的温度而
11、不容易熟。 【命题意图】 本题考查学生利用科学原理解释生活现象的能力，也考查了相关知识，如 气压与沸点的关系、液体沸腾时温度不变、温度相同的水和米饭之间不会导热等。 6人们都说：“被 100 的水蒸气烫伤，要比被 100 的热水烫伤严重得多。”小柯认 为这是因为虽然 100 的水蒸气和 100 的热水温度一样， 但 100 的水蒸气变成 100 的热 水时，还要放出热量。对此，小柯设计了以下实验证明自己的观点。 【实验过程】(实验过程中热损失及热胀冷缩对实验的影响忽略不计) 将一定量温度为 t1的冷水装入一个双层玻璃真空保温杯中，液面如图甲所示位置，标 记为 A。 向杯中插入导管，将 100
12、的水蒸气通入保温杯的冷水中(水蒸气全部被吸收)，发现 杯中水面明显上升。 一段时间后，停止通入水蒸气，移出导管后，杯中液面位置如图乙所示，标记为 B， 再测出此时杯中水的温度为 t2，比较发现 t2高于 t1。 (1)杯中水面上升是通入的水蒸气发生_液化_(填物态变化名称)的结果。 (2)t2高于 t1的原因是_液化放热_。 (3)小江认为因未设置对照， 小柯的实验还不足以证明他的观点。 请你在原实验的基础上， 帮助小柯设计后续实验方案(要求简要叙述实验过程和证明小柯观点的应有实验结果)：_再取 一个相同的保温杯，在保温杯中倒入与第一个保温杯中质量相同、温度为 t1的冷水，然后再倒 入 100
13、的开水直至与第二个保温杯中水面相平，摇匀后测出此保温杯中水温 t 并与 t2比较， t2高于 t，得出水蒸气液化放热_。 【试题解析】 第(3)问考查实验设计能力，涉及实验方案设计、语言组织与表达。实验的 目的是要证明小柯的观点即“100 的水蒸气变成 100 的热水时，要放出热量”是否正确。 结合题干中的提示“未设置对照”。所以应设置对照组即 100 的热水与冷水混合，比较混合 后的水温。设计时还需要控制无关变量相同：冷水的质量、温度；100 的水蒸气与 100 的 热水的质量。100 的水蒸气的质量为标记 A 与 B 之间水的质量。 【命题意图】 沸腾是一种剧烈的汽化现象， 可以产生大量的水蒸气。 水蒸气受冷会液化， 形成小水珠。 本题的解答需要学生能够通过题目中实验过程的描述，分析出实验现象对应的原 理；要求学生掌握物态变化名称、液化放热等知识，以及能够根据控制变量的思想来进行实验 的设计能力。
