1、02熔化和凝固一、实验探究题（共10题）1.（1）如图甲是探究“冰在熔化时温度变化规律”实验，图乙是根据实验数据画出的图象。由图乙可知，冰在熔化过程持续吸热，温度_（选填“升高”、“不变”或“降低”），冰是_（选填“晶体”或“非晶体”）；第6分钟时冰处于_（选填“固态”、“液态”或“固液共存态”）。（2）小云用如图所示装置探究水的沸腾。组装实验器材时，应按照_的顺序（选填“自上而下”或“自下而上”）；实验室现有：A水银温度计（20120）；B酒精温度计（8060）；C体温计；D寒暑表等不同种类的温度计，本实验应选用的温度计是_（选填“A”、“B”、“C”或“D”）；实验中小云观察到水在沸腾前和
2、沸腾时水中气泡的上升情况不同，如图甲、乙所示。表示沸腾前气泡上升情况的是图_（选填“甲”或“乙”）。2.小华同学利用图甲所示装置对100g冰加热，他每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态图乙是他根据记录的数据绘制的温度时间图象，根据图象可知：（1）冰属于_（选填“晶体”或“非晶体”）；（2）加热到某时刻，温度计的示数如图丙所示，温度是_，此时冰_开始熔化（选填“已经”或“还没”）（3）在第6min物质处于_状态（选填“固体”、“液体”或“固液共存”）；（4）从第6min到第9min，物质的内能是_的（选填“增加”“减少”或“不变”）；（5）图丁是另一位同学在完成同一实验时绘制的温度
3、时间图象，老师认为他的CD段数据有问题，老师做出这样的判断的依据是_3.探究：固体熔化时温度的变化规律炎热的夏季，家中的蜡烛、柏油路上的沥青会变软。而冰块熔化时，没有逐渐变软的过程。由此推测，不同物质熔化时，温度的变化规律可能不同，我们选用碎冰和碎蜡研究物质的熔化过程。为让碎冰和碎蜡均匀和缓慢地熔化，我们把碎冰放到盛有温水烧杯中，把碎蜡放到盛有热水的烧杯中分别进行实验并记录数据，实验装置如图所示。（1）图是_（填“冰”或“蜡”）的温度随时间变化的图象。图所示温度计显示的是蜡某时刻的温度，它的示数是_。（2）在冰和蜡熔化过程中，如果将试管从烧杯拿出来，冰和蜡停止熔化。将试管放回烧杯后，冰和蜡又继
4、续熔化。说明固体熔化时需要_。（3）如果让你自己实验探究石蜡熔化时温度的变化规律，你在实验中会想到注意哪些问题呢？请你写出一条注意事项。（4）实验初步结论：石蜡熔化时吸收热量，_。冰熔化时吸收热量，_。4.小华同学利用图甲所示装置对冰加热，他每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态图乙是他根据记录的数据绘制的温度时间图象，根据图象可知： （1）冰属于_（选填“晶体”或“非晶体”）；（2）在阶段物质处于_状态；此过程中要吸热，温度_熔化过程一共_分钟（3）回忆老师在课堂上做的实验，装有碎冰的烧杯直接放置在空气中，不用酒精灯加热，这样做，好处是_5.在标准大气压下，某种物质熔化时温度和时
5、间关系的图像如图所示，请根据图像判断：（1）该物质在4min到9min这段时间内_（选填：“吸收”或“不吸收”）热量，温度不变 . （2）温度为51时，该物质处于_态 . （选填：“固”或“液”）（3）该物质的熔点与下表中_的熔点相同 .6.在探究“某种物质熔化时温度与时间关系”的实验中，实验装置如图1所示（1）实验中，某一时刻温度计的示数如图2所示，则读数方法正确的是B（选填“A”、“B”或“C”），该时刻的温度示数为_（2）记录的实验数据如表所示根据表中数据，请在图3中上画出温度与时间关系图象_次数12345678910时间/min0123456789温度/3036414547484848
6、4849状态固态固液共存液态（3）根据图象可知：该物质熔化前温度与时间的关系是_该物质熔化时温度与时间的关系是_7.小明家住沿海地区，冬天路上已经积了厚厚的冰，但往往海水并没有结冰小明就猜想：水中加了别的物质后一定会对水的凝固点产生影响为了验证，他将一些盐放入水中，并把盐水用烧杯盛好放入冰箱，研究盐水的凝固过程每隔一定时间小明就观察盐水的状态、测出温度，并将凝固过程记录的温度数据画成了凝固图象如图所示（1）从图象中可以看出盐水固态是_（选填“晶体”或“非晶体”）；盐水凝固用了时间_min，10min前呈_态15min时呈_态20min后呈_态（2）凝固点为_，实验验证了小明的猜想，因为与水相比
7、，凝固点变_了（选填“高”或“低”）（3）小刚和小宁也做了上述实验，得到的数据如表姓名小刚小明小宁含盐量较少量中等量较多量凝固点/126分析上述数据，初步得出的结论是：_8.在“探究晶体熔化和凝固规律”的实验中,绘制出了如图所示的图像.（1）图中,海波的熔化过程是_段(用图中字母表示),此过程中海波_热(选填“吸”或“放”). （2）图中,海波在D点是_态,在G点是_态(均选填“固”或“液”). （3）为了探究不同晶体熔化时吸收的热量是否相同,在相同的烧杯中分别装上80 g的冰和萘,用_的酒精灯加热(选填“相同”或“不同”),测出它们熔化过程所用的时间如表.由此可知,质量相同的不同晶体熔化时吸
8、收的热量是_的(选填“相同”或“不同”). 9.在探究甲、乙这两种物质熔化规律时，小红记录的实验数据如下表所示，请根据表格中的实验数据解答下列问题：时间/min02468101214161820甲的温度/7072747678787878818487乙的温度/7071737476777982848689（1）在甲和乙这两种物质中，属于晶体的是_（填“甲”或“乙”），该晶体的熔点为_ （2）该晶体在76时，它处于_态（选填“固”、“液”或“固液共存”）（3）固体在熔化过程中需要_热量（选填“放出”或“吸收”）10.严冬季节，小明发现水缸里的水结冰了，但腌菜缸里的盐水却没有小明猜想，水中加入盐后，会
9、对水的凝固点产生影响为了验证这一猜想，他将一些盐放入水中，并把盐水用容器盛好放入冰箱，研究盐水的凝固过程每隔一定时间，小明就观察盐水状态、测出温度，根据实验过程记录的数据，他在如图甲所示的坐标系中画成了温度随时间变化的图像（1）从小明所作的图像中可以发现，盐水的凝固点为_，实验验证了小明的猜想，因为与水相比，凝固点变_了（填“高”或“低”）（2）小红也做了相同的实验，通过实验得到了相关数据，并在同一坐标系中画出了温度随时间变化的图像他们同时发现所测的盐水凝固点并不相同，于是对比了双方实验过程，发现烧杯中装水都是200mL，小明加了1汤匙的盐，而小红加了3汤匙的盐，由此他们猜想：盐水的凝固点与盐
10、水的浓度有关接着他们又通过多次实验测出不同浓度盐水的凝固点，数据记录如表：盐水浓度（%）036912151821242730凝固点（）02468111518171.80.4分析表格中数据可知，当盐水浓度增大时，其凝固点的变化情况是_（3）根据他们的实验结论可知，如果将一个装有冰水混合物的试管，放入正在熔化的盐冰水混合物中，如图乙所示，试管中冰水混合物中的冰会_（选填：“变多”、“变少”或“不变”）（4）实验结束后，小明和小红想制作一个医用冷藏盒，根据他们的实验结论，你认为给冷藏盒中药品降温最好选用浓度为_%的盐水结成的冰答案解析部分一、实验探究题1.【答案】（1）不变；晶体；固液共存（2）自下
11、而上；A；甲【解析】【解答】(1)从图乙可以看到冰在熔化过程，从第2min到第8min，温度保持不变，由此可以知道冰是晶体；第6min时，冰的温度还是不变，此时有一部分冰已经熔化成水，但没有全部熔化，应该处于固液共存态；(2)4组装实验器材时，应按照自下而上的顺序组装，因为不能确定温度计的具体高度是多少；5本实验应选用的温度计是水银温度计，因为水沸腾时，温度能达到100，酒精温度计最高温度只能是60，体温计、寒暑表这两个量程也不够大；6水沸腾前，温度不均匀，烧杯上面的水温度较低，下面的水温度较高，下面的热气泡上升遇上低温的水时，一部分会液化成水，那么气泡会变小，故表示沸腾前气泡上升情况的是图甲
12、。【分析】（1）晶体熔化时物体的温度保持不变，有确定的熔点，结合图像求解即可；晶体在熔化前处于固态，熔化过程中处于固液共存状态，熔化后处于液态，结合图像求解熔化时间；（2）安装实验装置时应遵循自下而上的顺序安装；水沸腾前，液体的温度比较低，气泡往上运动，气泡中的水蒸气液化成水而变小；沸腾后，液体达到沸点，气泡往上运动，受到的液体压强减小，体积变大。2.【答案】（1）晶体（2）8；还没（3）固液共存（4）增加（5）水的比热容较大，质量相同的冰和水吸收相同的热量，水升温应较慢【解析】【解答】解：（1）由图乙可知，冰在熔化过程中，温度不变，所以是晶体；（2）由图知，温度计的分度值为1，所以其示数为8
13、，此时冰还没开始熔化；（3）在第6min物质处于熔化状态，所以为固液共存状态；（4）从第6min到第9min，物质吸收热量，内能变大；（5）因为水的比热容较大，质量相同的冰和水吸收相同的热量，水升温较慢，而图丙中水升温应较快故答案为：（1）晶体；（2）8；还没；（3）固液共存；（4）增加；（5）水的比热容较大，质量相同的冰和水吸收相同的热量，水升温应较慢【分析】（1）晶体在熔化的过程中温度不变；（2）在进行读数时，要注意其分度值；（3）根据熔化的特点分析；（4）物体吸热，内能变大；（5）首先根据该物质的熔点判断出该物质为冰知道水的比热容最大3.【答案】（1）冰；52（2）吸热（3）让石蜡均匀受
14、热（温度计的玻璃泡与石蜡充分接触）（4）温度不断升高；温度不变【解析】【解答】（1）图乙是晶体熔化图象，冰是晶体；晶体熔化时，吸热温度不变；图中温度计的分度值是1，一般情况下温度计都是从0开始读数，所以温度计读数是52；（2）冰和蜡都是固体，固体在熔化时要不断吸收热量；（3）试管受热不均匀容易破碎，所以在做实验时应该使试管受热均匀；（4）实验初步结论：石蜡熔化时吸收热量，温度不断升高，冰熔化时吸收热量，温度不变。【分析】（1）晶体熔化时物体的温度保持不变，有确定的熔点，结合图像求解即可；通过观察体温计明确体温计的量程和分度值，再进行读数即可；（2）晶体和非晶体熔化时都需要吸热；（3）水浴加热目
15、的是使冰块受热均匀，延长加热时间，便于测量和记录数据；（4）晶体熔化时物体的温度保持不变，有确定的熔点，非晶体熔化时，晶体温度不断上升，没有熔点。4.【答案】（1）晶体（2）固液共存；不变；（3）延长实验时间，便于记录数据，也能使碎冰受热均匀【解析】【解答】解：(1)由图象知，该物质在熔化过程中温度保持不变，所以是晶体；(2)由图象知，BC段为熔化过程，处于固液共存，熔化过程中要不断吸热，但温度不变；从第5分钟开始熔化到第15分钟结束，经历了15分钟5分钟=10分钟；(3)冰的熔点为0，所以装有碎冰的烧杯直接放置在空气中，不但延长实验时间，便于记录数据，也能使碎冰受热均匀。故答案为：（1）晶体
16、；（2）固液共存；不变；10；（3）延长实验时间，便于记录数据，也能使碎冰受热均匀。【分析】（1）晶体在熔化的过程中吸收热量温度保持不变；（2）由图像提供的信息得出答案；（3）装有碎冰的烧杯直接放置在空气中时冰熔化的过程较缓慢，便于记录数据，也能使碎冰受热均匀。5.【答案】（1）吸收（2）液（3）海波【解析】【解答】（1）如图，该物质在4min到9min这段时间内是晶体的熔化过程，所以吸收热量，温度不变；（2）根据图像，温度为51时物质已完全熔化，处于不断升温过程中，所以该物质为液态；（3）由图像可知，该物质的熔点为48，所以与表中海波的熔点相同 .故答案为：（1）吸收；（2）液；（3）海波
17、.【分析】（1）整个实验过程中一直对物体进行加热，从图中对可以看出，该物质在4min到9min这段时间内，虽然继续吸收热量，但温度保持不变；（2）从图中可以看出，该物质的熔点为48，温度为51时物质已完全熔化，变为液态；（3）从表中找出熔点为48的物质 .6.【答案】（1）48（2）（3）随着时间的增加，温度增加的越来越慢；随着时间的增加温度保持不变【解析】【解答】解：（1）图中读数的时候，视线要与液柱的上表面保持相平，故A、C错误，B正确图中的温度计的一个大格表示10，里面有10个小格，因此它的分度值为1因此它的读数为48（2）用描点法画出物质熔化的图象如下：；（3）该物质熔化前温度与时间的
18、关系是随着时间的增加，温度增加的越来越慢该物质熔化时温度与时间的关系是随着时间的增加温度保持不变故答案为：（1）B；48；（2）见上图；（3）随着时间的增加，温度增加的越来越慢；随着时间的增加温度保持不变【分析】（1）要弄清楚温度计的量程和分度值再去读数读数时，视线要与液柱上表面保持向平，不能俯视或仰视；（2）用描点法汇出物质熔化的图象；（3）据表中的数据分析物质熔化与温度的关系7.【答案】（1）晶体；10；固；液；固液共存（2）2；低（3）水中含盐量越多凝固点越低【解析】【解答】解：（1）读图象可知，图象中有一段温度保持不变，可见盐水是晶体；盐水从第10分钟开始凝固，到第20分钟凝固完成，凝
19、固过程用了10分钟；因此10min前呈固态，第15min时呈固液共存态，20min后呈固液共存态（2）从图象可知：保持不变的温度是2，故该盐水的凝固点是2；又知道水的凝固点是0，与水相比，盐水的凝固点变低；（3）分析表中数据可以看出，含盐量的变化会影响水的凝固点，可得出结论：水中含盐量越多凝固点越低故答案为：（1）晶体；10；固；液；固液共存；（2）2；低；（3）水中含盐量越多凝固点越低【分析】（1）根据图象可知：凝固过程是温度保持不变的那一段，同时可根据具体的时间点判断其凝固时间和状态；（2）知道水的凝固点通常为0，结合图象可做出比较；（3）分析表中数据，结合含盐量的多少可判断其对水的凝固点
20、的影响，从而得出结论8.【答案】（1）BC；吸（2）液；固（3）相同；不同【解析】【解答】(1)图中BC段表示温度不变，即表示海波的熔化过程，此过程中海波处于固液共存态。 (2)由图象可知，AB段表示海波还没有熔化处于固态，BC段是海波的熔化过程，CD段表示海波已经熔化完毕，D点处于液态，EF段表示凝固过程，在F点已经凝固完毕，故G点处于固态。 (3)在相同的烧杯中分别装上了80g的冰和萘，用同样的酒精灯加热，保证吸收相同的热量，根据图表示物质熔化的时间可以看出：质量相同的不同晶体熔化成液体时吸收的热量是不同的。【分析】晶体的熔化实验，涉及到有关实验仪器的调节（实验时，需用酒精灯的外焰加热，所
21、以要调整好铁圈的高度）、状态的判定；探究晶体和非晶体的熔化和凝固实验时，一般都采用水浴法，物体的温度变化比较均匀，并且变化比较慢，便于记录实验温度.9.【答案】（1）甲；78（2）固（3）吸收【解析】【解答】解：（1）由表格中数据可知，甲从第8到14分钟，温度保持不变，所以甲是晶体而乙在整个过程中温度不断升高，所以乙是非晶体；甲在熔化过程温度保持78不变，所以甲的熔点是78；（2）从给出数据还可以得出，该晶体在76时，低于熔点，处于固态；（3）固体在熔化过程中需要吸收热量，但温度不变故答案为：（1）甲；78；（2）固；（3）吸收【分析】（1）要解决此题，需要知道晶体和非晶体的区别：晶体有一定的
22、熔点而非晶体没有一定的熔点；要判断晶体的熔点，首先要了解晶体在熔化过程中的特点：吸热但温度不变并且要了解熔点的概念晶体熔化时的温度；（2）晶体温度在低于熔点时，晶体是固态；晶体在熔点时，可能是固态，可能是液态，可能是固液共存；晶体在高于熔点时是液态；（3）晶体在熔化过程中吸收热量，温度保持不变10.【答案】（1）4；低（2）先降低后升高（3）变多（4）21 【解析】【解答】解：（1）从图像可知：温度保持不变的温度是4，故该盐水的凝固点是4；又知：水的凝固点是0，与水相比，盐水的凝固点变低；（2）从表格中的数据可看出，盐水的浓度一直在变大，而盐水的凝固点是先降低后又升高（3）冰水混合物的温度是0
23、，而盐冰水混合物的温度低于0，所以冰水混合物会向盐冰水混合物放热，冰水混合物中的水会达到凝固结冰的条件，故冰水混合物中的冰会变多；（4）药品要求在0以下存放，要求所选物质的熔点在0以下，冰的熔点是0，盐冰的熔点低于0，所以冷藏盒中应使用盐水冰块，从表格中的数据可看出，浓度为21%的盐水冰块熔点最低故答案为：（1）4；低；（2）先降低后升高；（3）变多；（4）21【分析】（1）盐水凝固的温度为盐水的凝固点，与水凝固的图像对比即可求解；（2）根据表中盐水浓度从036%，凝固点从0降低然后上升到0可得出结论；（3）根据晶体凝固的条件可知：冰水混合物会向盐冰水混合物放热，由此确定冰水混合物中的水会有部分结冰，则可判断冰的变化；（4）根据盐冰的熔点低于0分析
