1、专项二 热学重难点04 物态变化【知识梳理】1. 物态变化物态变化名称变化前的物态变化后的物态吸、放热情况生活实例举例生活应用举例熔化固液吸热冰化成水、蜡化成蜡水冶炼金属凝固液固放热水结冰、浇铸浇铸工艺品汽化液气吸热水蒸发、水沸腾晾晒粮食、衣服；分离混合液体液化气液放热露、雾、“白气”天然气液化升华固气吸热“干冰”升华用“干冰”人工降雨凝华气固放热霜、雪、雾凇冰冻衣服变干2.液体温度计工作原理：液体的热胀冷缩。使用时不可离开被测物体，读数时视线与液柱上表面相平。体温计有缩口，可以离开人体读数；量程35-42，分度值0.1；用前要用力甩几下，使液体回到感温泡中。3.固体分为晶体和非晶体。同种晶体
2、的熔点和凝固点一样。晶体熔化的特点是:在熔化过程中，要不断吸热，温度不变。4.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。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。5.“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。6.“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。7.图像液体沸腾图像【
3、解题思路】本主题常见考题：1. 判断物态变化和吸、放热情况。解法：记住物态变化的定义，根据定义分析（见1表）。2. 物态变化的应用。主要利用吸、放热。复习时注意收集整理有关实例，特别是与生活密切相关的。3. 图像分析与实验。注意理解记忆知识点5、6、7点。【真题再现】1.（2019山东枣庄）下列物态变化属于凝华的是（）A冰化成水B露的形成C雾的形成D霜的形成【答案】D【简析】河里的冰化成水，冰（固态）变成水（液态），熔化现象；露、雾是水蒸气（气态）遇冷形成的小水珠（液态），属于液化现象；霜是空气中的水蒸气（气态）遇冷变为小冰晶（固态），属于凝华现象，D正确。2.（2019山东烟台）下列有关物态
4、变化的判断，正确的是（ ）A.凝重的“霜”的形成是放热过程，是凝固现象B.飘渺的“雾”的形成是吸热过程，是升华现象C.晶莹的“露”的形成是放热过程，是液化现象D.洁白的“雪”的形是是吸热过程，是凝华现象【答案】C【简析】霜、雪是常见的凝华现象，放热；雾、露是常见的液化现象，放热。3.（2019山东泰安）下列自然现象中的物态变化，需要吸热的是（）A春天，河道冰雪消融B夏天，山间云雾蒸腾C秋天，花草凝结露珠D冬天，草木挂满白霜【答案】A【简析】物态变化中，熔化、汽化、升华吸热；冰雪消融是熔化现象，吸热，A正确。凝固、液化、凝华放热；雾、露是液化现象，放热；霜是凝华现象，放热。4.（2019山东聊城
5、）夏季，晾在大阳下的湿衣服不久后会变干，这个过程中，水发生的物态变化是（）A熔化B汽化C液化D升华【答案】B【简析】在大阳下的湿衣服不久后会变干，这个过程中，水由液态变为气态，是汽化现象；故B正确。5.（2019湖南湘潭）下列物态变化的实例中属于凝华的是（）A积雪消融B湖面起雾C瓦上结霜D衣服变干【答案】C【简析】雪、霜、雾凇是自然界常见的凝华现象。6.（2019湖北荆门）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丙为液态，由乙到丙是液化过程D丙为固态，由
6、丙到甲是熔化过程【答案】D【简析】若甲为固态，甲到乙升华，吸热，乙则为气态；乙放热后为液态或固态，丙为液态时，吸热后变成气态的甲，与假设甲为固态不符合，若丙固态，则吸热后为液态或气态的甲，也与假设甲为固态符合，故A错。以此推理，D符合。7.（2019湖北黄石）下列关于物态变化说法正确的是（）A冬季清晨草地上出现霜是一种凝华现象B冰和玻璃在熔化过程中温度都要上升C水在任何情况下沸点都是100D升华就是迅速先熔化再汽化的过程【答案】A【简析】霜是凝华现象。冰是晶体，熔化时吸收热量，温度不变；玻璃是非晶体，熔化时吸收热量，温度升高。只有在标准大气压下水的沸点才是100。升华是物质由固态直接变成气态的
7、过程，不是熔化和汽化的结合。D错误。8.（2019山西）下图是一种沙漠里能收集空气中水分的甲虫。清晨，空气中水蒸气含量高，甲虫从洞穴中走出爬上沙丘，迎着风整个身体呈倒立的姿势，很快空气中 的水蒸气在背部凝结成水珠，水珠越聚越多，顺着背部流入甲虫的嘴里。科 学家利用该原理制造了沙漠集水器，实现沙漠淡水的补给，能让沙漠变成一块块绿洲。甲虫能收集到空气中的水蒸气，说明它背部的温度比外界气温（ ）A一定高 B一定低 C一定相同 D无法确定【答案】B【简析】本题的本质是水蒸气液化成小水滴。这里的液化是通过降低温度进行的，高温物体向低温物体放热。9.（2019天津市）把酒精擦在手背上后，擦酒精的部位会感觉
8、凉。这主要是因为酒精（）A. 凝固放热B. 升华吸热C. 液化放热D. 蒸发吸热【答案】D【简析】把酒精擦在手背上，手背有凉的感觉。是因为擦在手背上的酒精蒸发时，从手背中吸热，使手背的温度降低，所以感觉到凉。 10.（2019江苏宿迁）下列关于物态变化的说法中，正确的是（）A. 夏天从冰箱里拿出来的冰棒冒“白气”是汽化现象B. 晶体熔化时吸热，非晶体熔化时不吸热C. 干冰作为人工降雨的冷却剂，是利用它升华吸热的特点D. 人们吹电风扇感到凉爽，是因为电风扇降低了气温【答案】C【简析】“白气”是悬浮在空气中的小液滴，是由空气中的水蒸气液化形成的。固体熔化都要吸热。干冰用于人工降雨是利用它升华吸热的
9、性质，故C正确； 夏天用电风扇对着人扇风，人感到凉爽是因为扇风加快了身体上汗液的蒸发，蒸发要吸热，从而使人体温度降低，感到凉爽，室温不会降低。 11.（2019湖北宜昌）被太阳晒热的自行车坐垫，用湿抹布擦一下就很快凉了下来，主要原因是（）A水的比热容大B液化放热C蒸发吸热D液化吸热【答案】C【简析】被太阳晒热的自行车坐垫温度很高，用湿抹布擦一下，坐垫表面会留下一些水，这些水将很快蒸发，同时吸收热量，所以坐垫就很快凉了下来。12.（2019山东泰安）如图所示，该温度计的示数为 。【答案】6【简析】温度计读数时，注意“零上”、“零下”13.（2019山东东营）1 月 14 日，东营出现罕见的雾凇景
10、观，分外漂亮。“雾凇”是由空气 中的水蒸气 （填物态变化名称） （选填“吸热” 或“放热”）形成的。【答案】凝华放热【简析】雾凇是常见的凝华现象；凝华放热。14.（2019湖北宜昌）滑雪是很多人喜欢的冬季运动，自然界的雪是水蒸气 而成的；当自然界降雪不足时，滑雪场需要“人工造雪”；在0以下的天气里，造雪机喷射出水雾，这些雾滴遇到冷空气发生 ，形成“人工雪”。（两空均填物态变化名称）【答案】凝华 凝固【简析】雪是凝华现象；造雪机喷射出水雾是小水滴，小水滴凝固形成小冰晶，是凝固形成15.（2019山东菏泽）小明用甲图装置，探究固体熔化现律”，记录的实验数据如表所示：时间min01234567温度/
11、-4-2000012（1）请根据实验数据在乙图中作出固体熔化的图象。（2）根据做出的图象，可以判断此固体是_（选填“晶体”或“非晶体）。（3）通过数据分析得出，该物质在固体状态下的比热容_它在液体状态下的比热容（选填“大于”等于”或“小于”）。【答案】（1）如下图；（2）晶体；（3）小于。【简析】（1）利用描点法做出固体熔化的图象； （2）晶体和非晶体的区别-是否有熔点（凝固点），注意晶体在熔点（凝固点）阶段，温度是一个固定数值，表现在图象上就是一段水平线段； （3）比热容越大，则吸收相同热量时温度变化越小；同种物质在不同状态下内能不同。由图可知，在相同时间内，固态时温度升高的多，根据q=cm
12、t可知，该物质在固体状态下的比热容较小。16.（2019山东东营）图甲是探究“水的沸腾”实验装置。（1）安装实验器材时，应按照 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序进行。（2）A、B、C 三种读数方法正确的是 （填字母代号）。（3）由图乙可知，水的沸点是 。水沸腾过程中不断吸热，温度 （选填 “升高”、“降低”或“保持不变”）。（4）实验器材中纸板的作用： 、 。（5）实验结束后，移开酒精灯，发现烧杯内的水没有立即停止沸腾，可能的原因 是 。【答案】（1）自下而上 （2）B （3）98 保持不变 （4）减少热量散失 防止热水溅出伤人（防止水蒸气遇冷液化成小水珠附在温度 计上影响读数） （5
13、）石棉网的温度高于水的沸点，水能继续吸热【简析】本实验组装时要用酒精灯的外焰加热，所以要调整酒精灯外焰与石棉网的距离，所以要先装下面。温度计读数时视线要与液柱上表面相平，故B正确。由沸腾图像可知：水吸热但温度不变时的温度就是沸点，这里对应98.这里纸板的作用：加快水的沸腾，减少热量散失；防止热水烫伤人；避免水蒸气在温度计上液化，使温度计刻度模糊，不便读数等。要让沸腾继续，必须要继续吸热，移开酒精灯，石棉网的温度仍然高于水的沸点，水可以继续从石棉网上吸热，所以仍然在沸腾。17.（2019湖北武汉）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实验装置进行了两次实验，并根据实验数据
14、绘制了如图乙所示的图象。（1）安装图甲所示的器材时，温度计的玻璃泡应该_水中，不要碰到烧杯的底部或侧壁。（2）从实验中可以看到，水沸腾时形成的大量气泡不断上升、_，到水面破裂开来，里面的水蒸气散发到空气中。水蒸气引起的烫伤往往比开水烫伤更严重，这是因为水蒸气和开水的温度虽然差不多，但是水蒸气_，所以实验时要注意安全。（3）分析图乙中的图线可知，第一次实验和第二次实验所用水的质量之比是_。【答案】（1）全部浸没 （2）变大 液化要放出大量的热 （3）5：3。【简析】（1）温度计使用时，玻璃泡要全部浸没在水中，不要碰到烧杯的底部或侧壁。 （2）当水沸腾时，水中气泡上升，变大，破裂开来，里面的水蒸气
15、散发到空气中。 水蒸气引起的烫伤往往比开水烫伤更严重，这是因为水蒸气和开水的温度虽然差不多，但水蒸气遇到相对温度比较低的人体，人体不但要承受沸水的烫伤，同时，水蒸气液化要放出大量的热，所以水蒸气烫伤更厉害。 （3）在装置相同的情况下，相同时间吸收热量相同，根据Q吸=cmt可得第一次实验和第二次实验所用水的质量之比： cm1t1=cm2t2， 。 18.（2019湖北黄石）某同学探究影响蒸发散热情况的实验，如图所示，请回答下列问题。（1）该同学记录了三个示数，其中a温度计示数 。（2）酒精蒸发时会向温度计 （选填“吸收”或“放出”）热量。（3）比较b和c温度计的示数，可以得出：蒸发快慢与 有关，
16、从分子热运动的角度来看，空气流动促进了酒精分子向空气扩散。（4）该同学用水代替酒精多次实验，发现在相同温度但天气不同的情况下，三根温度计示数有时差别不大，有时差别却很大。他猜想水的蒸发情况可能与天气有关，若示数差别不大，可能的天气是 。【答案】（1）25.5；（2）吸收；（3）液体表面的空气流速；（4）雨天（或潮湿天气）。【简析】（1）由图知，温度计的分度值为0.1，则a温度计示数为25.5。（2）液体蒸发时需要吸收热量，所以酒精蒸发时会向温度计吸收热量，导致温度计的示数降低。（3）通过b、c温度计的示数可以看出，c的示数低，b、c温度计的主要区别在于液体表面的空气流速不同，因此可得出液体蒸发
17、的快慢与液体表面的空气流速有关；（4）该同学用水代替酒精多次实验，若三根温度计示数差别不大，即水的蒸发快慢差别不大，说明空气湿度较大，此时水不易蒸发，雨天或潮湿天气时空气湿度较大；若温度计的示数差别很大，则说明空气湿度较小，晴天时空气湿度较小，由此可以猜想可能的天气是雨天或潮湿天气；19.（2019昆明）今年5月，昆明市气温连续10天达到30左右，让“冬无严寒，夏无酷暑”的昆明人着实体验了一下什么叫“酷暑难耐”。往室内地面上洒水、打开窗户通风、尽量穿短衣短裤等避暑手段纷纷登场。这些措施为什么可以使人感觉到冻爽?小林同学准备了滴管、水、两块玻璃片、吹风机（有加热和不加热两档），请你加入进来一起探
18、究蒸发快慢与哪些因素有关。（1）小林用滴管把两滴水分别滴在两块玻璃片上，并将其中一滴水摊开，把它们放在室内，观察蒸发情况，这是探究蒸发快慢与_ _的关系；（2）如果要探究蒸发快慢与液体表面空气流动快慢的关系，应该_。然后用吹风机（不加热档）_ _，观察蒸发愔况；（3）为了探究蒸发快慢与温度的关系，小林用滴管把两滴水分别滴在两块玻璃片上，然后用吹风机（加热档）去吹其中一滴水，观察蒸发情况，这样做是_的，原因是：_ _；（4）该实验将水滴在玻璃片上而不滴在木板上，这是为了_ _；（5）发烧病人使用酒精擦拭身体降温比用水擦拭的效果更好：一滴油和一滴水掉在玻璃桌面上，水很快就不见了，而油还在，由此，你
19、的猜想是_ _。（6）小林同学上公共厕所洗完手后，用如图所示的烘干机（手一放进去就自动吹暖风的机器）使手上的水快速蒸发。当他把干燥的左手和沾水的右手，同时放进|烘干机内，左手感觉吹的是暖风，而右手感觉吹的却是凉风，这是因为_ _。【答案】（1）液体表面积大小 （2）控制两滴水其它条件都相同时；吹其中一滴水 （3）错误 改变水温度的同时，改变了水表面空气流速大小 （4）避免木板吸水对本实验结果造成一定的影响 （5）液体的蒸发速度还可能与液体种类有关 （6）左手干燥，吹热风时蒸发较缓慢感觉到的是热风；右手潮湿，吹热风时加快了皮肤表面液体蒸发速度，蒸发吸热因此感觉是凉风【简析】（1）这里主要运用了控
20、制变量法来实验探究。运用控制变量法探究实验时，不相同的项目才是我们正在探究的项目，其余的是被“控制”相同条件的项目。这里一滴水摊开，另一滴未摊开，液体表面积不同，所以是探究液体表面积大小与蒸发快慢的关系。（2）这里要探究蒸发快慢与液体表面空气流动快慢的关系，必须要使除液体表面空气流动快慢以外的其它条件一样。改变液体表面空气流动快慢。所以用吹风机（不加热档）去吹其中一滴水，使其二者液体表面空气流动快慢不同。（3）与（2）中分析像似。（4）主要是木板易吸水，玻璃板可以克服这个问题。（5）这里其它条件一致，只是种类不同，所以可以猜想液体的蒸发速度还可能与液体种类有关。（6）吹的都是暖风。左手干燥，直
21、接被加热，感到暖和；而右手有水，对水加热、吹风，加快了水的蒸发，水蒸发吸热，有致冷作用，所以感到凉。【原创预测】20.唐代诗人岑参在白雪歌送武判官归京中写到“忽如一夜春风来，千树万树梨花开。”这里的“梨花”实际是 ，它是由 形成的（填物态变化的名称）。【答案】雪 凝华【简析】由该诗歌的题目及前2句“北风卷地白草折，胡天八月即飞雪。”可知这里的梨花实际上是停在树上的雪。雪是由空气中的水蒸气凝华形成的。21.热管是一根密封的真空金属管，管内有一层叫吸液芯的多孔材料，里面装有酒精或者其它液体。当热管的热端受热时，吸液芯里的液体吸收热量，变成气态。蒸气跑到冷端，遇冷，放出热量，变成液态，通过吸液芯又回到热端。它的传热本领比一般金属高出几千、上万倍。人造卫星上最早应用，我国在修建到西藏铁路时，也使用了该装置。这里发生在热端和冷端的物态变化分别是 和 。【答案】汽化 液化【简析】根据材料分析，在热端物质是由液态到气态；冷端由气态到液态，所以分别是汽化和液化。
