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专项二热学
重难点04物态变化
【重点知识梳理】
4.1温度的测量
1.温度:物体的冷热程度,用符号t表示,常用单位是摄氏度(℃)。摄氏度的规定:把在标准大气压下冰水混合物的温度规定为0℃,沸水的温度规定为100℃,在0℃和100℃之间等分成100份,每个等份表示1℃。
2.常用的液体温度计的工作原理是:液体的热胀冷缩。测量液体温度的方法:①使用前观察量程,不可超过量程;②温度计的玻璃泡应全部浸入被测液体中,不要碰到容器底或壁;③温度计的玻璃泡侵入被测液体后要稍微等一会,待温度计的示数稳定后再读数;④读数时温度计的玻璃泡要继续留在液体中,视线要与温度计中液柱的液面相平。
3.液体体温计内装的是水银。量程为35℃~42℃,分度值为0.1℃。在玻璃泡和直管之间做得很细,可以防止水银自动流回玻璃泡,所以可以离开人体读数,用前需要用力甩几下,使直管中的水银流回玻璃泡。
4.2熔化与凝固
1.熔化:物质从固态变成液态的过程。凝固:物质从液态变成固态的过程。
2.固体分为晶体和非晶体。晶体:熔化过程中,温度保持不变的固体,如冰、海波、金属等;它的内部分子排列较整齐,有熔点。非晶体:熔化过程中,温度不断升高的固体,如蜡、松香、玻璃、塑料、沥青等;没有确定的熔点。
3.“探究固体熔化过程的规律实验中”采用“水浴法”加热的目的:使物体受热均匀;“熔化过程不明显”的原因可能是:晶体质量少或者加热功率太大。
4.熔化和凝固图像
4.3汽化与液化
1.汽化:物质从液态变为气态的过程;液化:物质从气态变为液态的过程。
2.汽化分为蒸发和沸腾。沸点与气压有关,气压越高,沸点越高。沸腾时,要不断吸热,温度不变。3.蒸发吸热致冷,可以在任何温度下进行,影响蒸发快慢的因素有:液体的温度、液体的表面积、液体上方的气体流动速度。
4.“探究水的沸腾的规律”的实验中气泡大小的变化规律:沸腾前,由大变小;沸腾时,由小变大。使水较快沸腾的常见方法:用温度较高的热水、减少水的质量、加盖、加大加热的火力。
5.液体的沸腾图像
4.4自然现象中的物态变化
水在自然界中循环,形成各种现象,其中有许多物态变化现象,常见的有:雨—液化、熔化;雾—液化;露—液化;霜雪—凝华;冰雹—熔化、凝固。
【难点知识突破】
4.1晶体熔化的特点与图像分析
1.晶体熔化的特点是:吸收热量,温度不变。晶体熔化的条件是:温度达到沸点,继续吸热。
2.在晶体熔化图像中,开始吸热,温度升高,处于固态;达到熔点温度后,开始熔化,温度不变,处于固液共存状态;熔化结束后,吸热升温,处于液态。处于熔点温度的晶体,可能处于固态、液态、固液共存三种状态,仅凭该温度值无法确定物态。
【例题分析】
【例1】(2021菏泽)在探究固体熔化规律的实验中,某时刻用摄氏温度计测得的温度如甲图所示,则读数为________℃;乙图为A、B两种物质熔化时温度随时间变化的图像,可判断________(选填“A”或“B”)物质为非晶体。
4.2应用沸腾的条件分析现象
液体沸腾的条件:温度达到沸点,继续吸热。特点:吸收热量,温度不变。分析时抓住“两个条件,缺一不可”来分析。沸点还与气压有关,气压越高,沸点越高。
【例题分析】
【例2】(2021湖州)如图为验证沸腾条件的实验装置。关于小烧杯内水的最终状况,同学们有不同看法。
小明认为:温度达到沸点,且会沸腾。
小李认为:温度达到沸点,但不会沸腾。
小红认为:温度达不到沸点,不会沸腾。
通过实验观察到小烧杯内的水没有沸腾,所以小明的观点是错误的。为了验证小李和小红的观点,观察并记录温度计甲和乙的示数变化,如下表。
时间/分钟
0
3
6
9
12
15
18
21
24
甲的示数/℃
40
57
71
81
91
97
100
100
100
乙的示数/℃
40
48
61
74
84
90
94
94
94
(1)通过实验数据分析,______的观点是正确的。
(2)在0至18分钟内,小烧杯中水的温度从40℃上升到94℃,其原因是小烧杯中的水从大烧杯中吸收的热量______(选填“大于”或“等于”或“小于”)小烧杯中的水蒸发散失的热量。
(3)18分钟以后,为什么小烧杯中水的温度保持94℃稳定,但又低于大烧杯中水的温度(100℃)?请分析其原因。______
(4)为了验证液体的沸腾除了要满足温度达到沸点,还需要继续吸热的条件,同学们经过讨论,认为只需改进原装置即可。如图所示的改进方案中,______更合理。
4.3对熔化与升华、凝固与凝华的区分
1.很多人错将“熔化”写成“溶化”、“融化”、“熔华”等。
2.“化”中有“液态”出现;“华”中无液态出现。这是区分“熔化”、“升华”和“凝固”、“凝华”的好方法。
3.区分物态,关键是要牢记各物态变化时,是由什么物态变成什
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