备战2023年中考科学二轮专题导练 考点19 物态变化

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考点19 物态变化考点精讲一、熔化和凝固1．熔化是指物质从__固态变成液态__的过程；凝固是指物质从__液态变成固态__的过程。2．(1)晶体和非晶体的主要区别是__有无一定的熔点，晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点__。(2)晶体熔化时的温度叫做晶体的__熔点__。液态晶体凝固时的温度叫做晶体的__凝固点__。冰的熔点为__0℃__。(3)晶体熔化的条件：①__温度达到熔点__；②__不断吸收热量__。        海波熔化曲线分析：①AB：海波吸热温度升高仍然是固态；②B点开始熔化；③BC：熔化过程，海波吸热温度不变（48℃），为固液共存态；④C点熔化完成，为液态；⑤CD：吸热，温度升高，为液态；海波和松香熔化过程比较物质海波松香不同点熔化时温度保持不变熔化时温度不断升高相同点在熔化过程中一直吸热 二、汽化和液化1．汽化汽化是物体从液态变成气态的过程。汽化的两种形式为__蒸发__和__沸腾__。(1)蒸发是在任何温度下，在液体的__表面__发生的缓慢的汽化现象。影响蒸发快慢的因素：①__温度的高低__；②__液体表面积的大小__；③__液体表面的空气流动速度__。 (2)沸腾是在__一定的温度__下，在液体的__表面和内部__同时进行的剧烈的汽化现象。液体沸腾时的温度叫做__沸点__。不同液体的沸点不同，标准大气压下，纯水的沸点为__100__℃。液体的沸腾条件：①__温度达到沸点__；②__不断吸收热量__。             观察阶段观察内容沸腾前沸腾时气泡由大变小由小变大温度逐渐升高保持不变声音较大变小       2．液化液化是物质从气态变成液态的过程。云、雾是空气中的水蒸气液化而成的小液滴。1.液化方法：①降温；②压缩体积。罐装液化石油气、分离空气时的液态空气都是经压缩体积和降温而成的。 2、液化应用：“热管传热”、电冰箱、自然界中雨和露的形成等。三、升华与凝华升华指物质直接从固态变为气态的过程，反之称为凝华。升华吸热、凝华放热。干冰(固态二氧化碳)、碘、灯泡内的钨丝都可以升华。结冰的衣服会干是一种升华现象，冬天的霜、雾凇都是空气中的水蒸气凝华而成。四、物态变化过程的吸热和放热1．物态变化过程中需要吸收热量的有：__熔化、汽化、升华__。2．物态变化过程中需要放出热量的有：__凝固、液化、凝华__。 真题解析例题1．夏天，小科从冰箱中拿出一杯冰冻牛奶放在桌上。过一会儿，他发现在杯子的外壁上附有一层细密的小水珠。关于这“小水珠”的出现，小科提出了如下的猜想：猜想1：可能是空气中的水蒸气遇冷液化而成的。猜想2：可能是牛奶中的水蒸气液化而成的。请你从以上猜想中任选一个，设计一个验证这个猜想的方案。答案1．见解析。【解析】【分析】【详解】猜想1实验方案：取两个同样的杯子，盛同样多的牛奶，一个放常温下，另一个放入冰箱中冷冻一段时间后取出，放一起进行比较，如果常温下的牛奶杯壁没有小水珠，说明冷杯壁的小水珠是空气中的水蒸气遇冷液化而成的。猜想2实验方案：取两个同样的杯子，在一个杯子中放入适量的牛奶，另一个杯子中不放牛奶，把两个杯子都放入冰箱中冷冻一段时间后取出，放一起进行比较如果空杯壁也有小水珠，则说明小水珠不是牛奶中的水蒸气液化而成。 2．小明阅读到以下材料：在几千米高的山上，如果没有高压锅，连一顿熟饭都吃不上，这是由于水的沸点随气压改变的缘故。为了探究沸点与气压间存在怎样的关系，小明设计了如下实验方案： （1）烧瓶中的水沸腾（如图甲所示）后移去酒精灯，水停止沸腾；待水温降低一些后将大注射器接到烧瓶口上（如图乙所示），向外拉注射器活塞，看到___________。（2）小明同学把图乙的装置改装成图丙的装置，水加热至沸腾，并继续加热，目的是想通过实验验证“气压增大时，液体的沸点升高”，你猜想小明的操作是___________。答案2．     停止沸腾的水重新沸腾     用注射器缓缓地向烧瓶内充气，使瓶内的气压增大【解析】【详解】（1）[1]液体的沸点跟气压有关，气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低。向外拉注射器活塞，烧瓶内气压减小，液体沸点降低，所以会看到停止沸腾的水重新沸腾。（2）[2]小明为了验证“气压增大时，液体的沸点升高”，小明的操作是：用注射器缓缓地向烧瓶内充气，使瓶内的气压增大。 3．小明为了研究水沸腾时的特点，进行如下探究。（1）为了完成此实验，除已提供的铁架台、烧杯、石棉网、酒精灯外，还需要的测量工具是：______。（2）小明研究水的沸腾实验时，他先后使用三个实验装置，分别如图a （加盖）、b、c所示，其中酒精灯和烧杯均为同一规格，根据实验数据绘制了甲、乙、丙三幅图象，则b装置所对应的图象是______。（3）小明在家中观察水壶中的水沸腾时，发现从壶嘴喷出一股 “白气”，仔细观察后发现在最靠近壶嘴的地方反而看不见“白气”，请你分析产生这一现象的原因。______答案3．     秒表     甲     见解析【解析】【详解】（1）[1]根据实验目的知道，除题中提供的实验器材外，还需要测量时间的工具，即秒表。（2）[2]由实验装置abc图知道，a装置烧杯上面加了一个盖，受气压变化影响，水的沸点高于100℃，所以用a装置做实验作出的图象是丙图。由乙、丙两图象知道，水的初温相同，乙图加热较长时间水才能沸腾，原因可能是水过多，然后比较bc装置知道，c装置总烧杯内的水的质量较多，所以用c装置做实验作出的图象是乙图；则用b装置做实验作出的图象是甲图。（3）[3]水沸腾时，从壶嘴出来很多的水蒸气，最靠近壶嘴处温度比较高，水蒸气不能液化，离壶嘴较远的地方温度低，水蒸气遇冷液化成小水珠，就是我们看到的“白气”。 4．两个实验小组分别探究“冰熔化时温度的变化规律”和“蜡熔化时温度的变化规律”。（1）其中一个实验小组安装的实验装置如图。该装置存在的不足是 ______。改正的方法是_______。（2）在改正后的实验装置图中，在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是：先调整固定A的位置，再调整固定B的位置，最后调整固定C的位置。（3）改正实验装置后，两实验小组记录数据汇总如下表：时间/min01234567……冰的温度/°C-200000102030……冰的状态固态固态固态固态固态液态液态液态……蜡的温度/°C35.040.045.049.554.058.362.566.6……蜡的状态固态固态固态粘稠变稀液态液态液态…… 分析表格中的数据，你发现冰与蜡在熔化过程中的不同点是：___________。答案4．     受热物质受热不均匀     把试管放入盛有一定量水的烧杯中     冰有一定的熔点，蜡没有一定的熔点【解析】【详解】（1）[1][2]如果固体受热不均，会出现加热部分熔化，非加热部分温度还很低，所以一定要均匀受热。采用水浴法，能使固体均匀受热。（3）[3] 观察表中的数据变化可以看出，冰在达到0℃后继续吸热，但温度不再升高，直至全部熔化成水，而蜡则是边吸热、边升温、边熔化。因此可得出其最大的不同点：冰有一定的熔点，蜡没有一定的熔点。 5．新冠疫情尚未结束，防控不能放松。我们进入校园在使用酒精免洗洗手液进行消毒的过程中：（1）能闻到酒精气味，这是酒精的______现象；（2）洗手液在手上涂抹得越均匀，干的越快，说明液体的蒸发快慢与______有关。答案：5．     扩散     液体的表面积##液体表面积【解析】【详解】（1）[1]闻到酒精味，这是扩散现象，说明酒精分子在不停地做无规则运动。（2）[2]洗手液在手上涂抹得越均匀，则液体的表面积越大，干的越快，说明液体的蒸发快慢与液体的表面积有关。 突破提升一、选择题1．“赏中华诗词，寻文化基因，品生活之美”的《中国诗词大会》深受观众青睐，中华诗词蕴含着丰富的科学知识。以下对中华古诗中有关物态变化的分析，正确的是（　　）A．“好雨知时节，当春乃发生。”雨的形成是凝固现象B．“床前明月光，疑是地上霜。”霜的形成是凝华现象C．“遥知不是雪，为有暗香来。”雪的形成是液化现象D．“露从今夜白，月是故乡明。”露的形成是熔化现象2．下列关于物态变化的实例中属于熔化的是（       ）A．初春，河面上冰化成水 B．夏末，草叶上形成“露珠”C．深秋，枫叶上形成“霜” D．严冬，树枝上形成“雾凇”3．固态、液态和气态是物质常见的三种状态，某物质通过放热、吸热在甲、乙、丙三种物态之间转化，如图所示，下列说法正确的是（       ）A．甲为固态，由甲到乙是升华过程B．乙为液态，由乙到丙是凝固过程C．丙为固态，由丙到甲是熔化过程D．丙为液态，由乙到丙是液化过程4．如图，将敞口锥形瓶中的水加热至沸腾，停止加热后，发现水停止沸腾，立即用一铜片紧紧盖住锥形瓶，并在铜片上放一大块冰，发现水又重新沸腾起来。下列关于上述实验的分析错误的是（　　）A．水沸腾的条件是温度达到沸点且继续吸热B．放在金属片上的冰会液化吸热C．在金属片上放冰后，锥形瓶内的气体温度下降，气压减小D．水的沸点随气压的减小而降低5．淡水危机对我们人类来说始终存在，海水淡化是解决这一问题的有效措施。下图是小明同学设计的海水淡化流程图，在这一过程中海水先后发生的物态变化是（　　） A．凝固、汽化 B．汽化、液化 C．汽化、升华 D．升华、液化6．2020年12月17日1时59分，嫦娥五号返回器带着1731克月壤样本安全着陆。降落时，表面最高温度达到上万摄氏度。为了保护返回器内月壤样本不被高温破坏，制作返回器“防护服”的材料应具有的特点是（　　）A．受热易凝华 B．受热易凝固 C．受热易液化 D．受热易熔化7．小轿车驾驶室内装有冷暖空调，可使小轿车内冬暖夏凉，但是在使用空调过程中常易造成前方玻璃模糊，影响视线，对此叙述正确的有（       ）A．无论使用冷暖空调，玻璃模糊时发生的物态变化都属于汽化现象B．玻璃模糊这一物态变化过程中要吸热C．夏天开冷空调，车外空气中的水蒸气在玻璃上液化使其模糊D．冬天，要使玻璃清晰，打开雨刮器即可清除玻璃上的水雾或者冰晶8．炎热的夏天，戴眼镜的同学从空调房走到室外时，镜片上出现一层薄雾，过了一会儿，镜片又变得清晰起来。这种现象对应的物态变化是（　　）A．先汽化，后液化B．先凝固，后蒸发C．先液化，后汽化D．先凝固，后升华二、探究题9．在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中，某组同学用如图甲所示的实验装置进行了两次实验，并根据实验数据绘制了如图乙所示的图象。（1）丙图中______（填“a”或“b”）显示的是水沸腾时水中气泡的情景。（2）两次实验时液体上方气压，第一次的气压______第二次的气压（填“>”、“=”或“<”）（3）同一套装置，第一次实验所用水的质量比第二次实验所用水的质量______（填“多”、“相等”或“少”）。三、填空题10．小华在课外探究活动时，进行了如图所示的实验，在瓶里装有少量的水，盖紧瓶盖，使劲拧瓶的下部，使其严重变形，然后略松开瓶盖（对着没人的方向），瓶盖弹出数米远，观察到瓶口和瓶内有白雾产生。根据此实验，回答下列问题：（1）“瓶口和瓶内的白雾”的形成原因是水蒸气______成小水珠（填“汽化”、“液化”或“熔化”）。（2）瓶盖弹出时气体对瓶盖做功，内能减小，该过程的能量转化是______。11．通常情况下物质所处的状态是由温度决定的，已知在标准大气压下，氮和氧的熔点和沸点如表所示。 熔点沸点氮－210℃－196℃氧－218℃－183℃ （1）－215℃的氮是______态，氧是______态。（2）采用先液化空气再来提取气体，当温度升高时，在氧和氮中最先分离出来的是______；若氧气和氮气的混合物，采用降温液化的方法来分离，首先液化的是______。
答案：1．B【解析】【分析】【详解】A．雨是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故A错误；B．霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的小冰晶，附着在建筑物或植被表面，故B正确；C．雪是空气中的水蒸气遇冷凝华为固态的小冰晶，故C错误；D．露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴附着在物体表面，故D错误。故选B。2．A【解析】【分析】【详解】A．初春，湖面上冰化成水，是固态变为液态，是熔化现象，故A符合题意；B．夏末，草叶上形成“露珠”是水蒸气液化形成的小水珠，故B不符合题意；C．深秋，树叶上形成“霜”是水蒸气直接凝华形成的小冰晶，故C不符合题意；D．严冬，树枝上形成“雾凇”是水蒸气直接凝华形成的小冰晶，故D不符合题意。故选A。3．C【解析】【分析】【详解】由图知道，丙到甲吸热，甲到乙吸热，所以丙为固态，甲为液态，乙为气态。甲到乙是汽化过程，需要吸热；乙到丙是凝华，会放出热量；丙到甲是熔化，需要吸收热量，故C正确。故选C。4．B【解析】【分析】【详解】A、水沸腾的条件是温度达到沸点且继续吸热，保持温度不低于沸点，选项正确；B、放在金属片上的冰会吸热熔化，气体转化为液体为液化，选项错误；C、在金属片上放冰后，锥形瓶内的气体失去热量，温度下降，产生的气压减小，选项正确；D、锥形瓶内的气体温度下降，气压减小，水又重新沸腾起来，说明水的沸点随气压的减小而降低，选项正确；故选B。5．B【解析】【分析】【详解】海水从右上方的管中进入，流到左下角设备中被加热，有大量的水蒸气产生，水蒸气上升遇到冷的海水液化成淡水，下面的盐水再流入右边的设备，二次淡化。最后盐水流出。故发生的物态变化是先汽化，后液化。故选B。6．D【解析】【详解】为了保护返回器内月壤样本不被高温破坏，则返回器的“防护服”需要能够将返回器表面的热量吸收走，即“防护服”要有吸热特点。凝华、凝固和液化都是放热过程，熔化是吸热过程。故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。7．C【解析】【详解】AB．无论使用冷暖空调，玻璃模糊时发生的物态变化都属于液化现象，液化放热，故AB错误；C．夏天，车内开空调时车内温度较低，车外空气中的水蒸气遇冷的玻璃时会发生液化现象，在车外玻璃表面形成白雾，使其模糊，故C正确；D．冬天开空调时车内温度较高，车内空气中的水蒸气遇冷的玻璃时会发生液化现象，在车内玻璃表面形成白雾，不能打开雨刮器清除玻璃上的水雾或者冰晶，故D错误。故选C。8．C【解析】【详解】炎热的夏天，戴眼镜的同学从空调房走到室外时，空气中的水蒸气遇到冷的镜片液化成小水珠，镜片上出现一层薄雾，过了一会儿，镜片与空气进行热传递，小水珠汽化成水蒸气，所以镜片又变得清晰起来。故选C。9．     a     =     多【解析】【分析】【详解】（1）[1]水沸腾时，水中气泡上升逐渐变大，到水面破裂，所以（a）是沸腾时的情景；沸腾前，气泡上升时，遇低温的水而出现液化变小，所以（b）是沸腾前的情景。（2）[2]由图像知道，两次实验的沸点相同且都是98℃，气压高，沸点低，气压低，沸点低，所以此时液面上方的气压相同，但小于一标准大气压。（3）[3]在装置相同的情况下，相同时间吸收热量相同，由知道，第一次实验和第二次实验所用水的质量之比故第一次实验所用水的质量比第二次实验所用水的质量多。10．     液化     内能转化为机械能【解析】【分析】【详解】（1）“瓶口和瓶内的白雾”的形成原因是水蒸气液化成小水珠。（2）瓶盖弹出时气体对瓶盖做功，内能减小，该过程的能量转化是内能转化为机械能。11．     固     液     氮     氧气【解析】【分析】【详解】（1）由图可知，－215℃低于氮的熔点，则此温度下，氮应该呈固态，故填固；－215℃介于氧的熔点与沸点之间，则此温度下，氧呈液态，故填液。（2）由图可知，氮的沸点为－196℃，氧的沸点为－183℃，即氮的沸点低于氧的沸点，液态空气升温后先达到氮的沸点，氮先分离出来，故填氮；氮的沸点为－196℃，氧的沸点为－183℃，即氮的沸点低于氧的沸点，氧气和氮气的混合物降温液化时，先达到氧气的沸点，氧气首先变为液态，故填氧气。