浙教版科学七年级上册章节知识点精讲精练第十三讲物态变化.docx
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浙教版科学七年级上册章节知识点精讲精练第十三讲物态变化
第十三讲物态变化
思维导图
知识梳理
一、熔化与凝固
1.熔化是物质从固态变成液态的过程。
凝固是物质从液态变成固态的过程。
熔化过程要吸收热量，凝固过程要放出热量，即要让固体熔化则可以把固体加热，而要让液体凝固则可以把液体冷却。
2.根据熔化过程中温度变化的不同特点，固体可分为晶体和非晶体两类。
在熔化过程中，温度保持不变的固体叫做晶体。
同种晶体的熔点和凝固点相同。
在熔化过程中，温度逐渐升高的固体，即没有固定的熔化温度（没有熔点）的固体叫做非晶体。
3.熔化和凝固时的温度—时间图像。
右图的几种固体的熔化图像中，甲和丙都有固定的熔化温度（熔点），故为晶体。
乙在熔化过程中没有固定的熔化温度，故为非晶体。
二、汽化与液化
1.汽化分为蒸发和沸腾两种类型。
（1）蒸发是在任何温度下都会发生的汽化现象。
液体蒸发快慢的影响因素：
①液体的温度：
液体的温度越高，液体蒸发越快。
②液体的表面积：
液体的表面积越大，液体蒸发越快。
③液体表面上方的空气流速：
液体表面上方的空气流速越快，液体蒸发越快。
④液体的本身性质，如当其他条件相同时，相同质量的酒精要比水蒸发快得多。
⑤蒸发快慢与液体表面的气压有关，降低气压可加快蒸发。
液体蒸发时会从自身和周围环境中吸收热量，使周围环境的温度降低，所以蒸发有制冷的效果。
（2）沸腾是在一定温度下，液体在表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象。
沸腾的条件：
①温度达到沸点；②继续吸收热量。
这两个条件缺一不可。
液体沸腾时的温度叫沸点。
沸点是物质的一种特性，不同的液体，沸点不同。
沸点的高低还与液体表面的气压有关，气压越大，沸点越高。
（3）蒸发和沸腾的异同点
（4）水的沸腾图像的特点：
沸腾前，水温一直升高，开始沸腾后，水温不再升高。
在水沸腾前会出现从下往上越来越小的气泡，而在水沸腾后则会出现从下往上越来越大的气泡。
2.液化是物质由气态变为液态的现象。
液化时气体会放出热量。
所有气体在温度降低到足够低时，都可以液化。
使气体液化的方法有两种：
压缩体积和降低温度。
三、升华与凝华
1.升华是物质从固态直接变成气态的过程。
升华时固体会吸收热量。
冬天室外冰冻的衣服可以变干，放在衣柜中的樟脑丸会变小，电灯泡用久了灯丝会变细等，都是固态物质直接变成气态的结果，属于升华现象。
2.凝华是物质从气态直接变成固态的过程。
凝华时气体会放出热量。
自然界中“霜”的形成，冬天窗玻璃内表面结的“窗花”等，都是气态物质直接变成固态的结果，属于凝华现象。
四、云、雨、雪、雾、露、霜的形成
1.云：
空气里总是含有水蒸气的，当含有许多水蒸气的空气升入高空时，水蒸气的温度降低，就会凝结成小水珠或凝华成小冰晶，小水珠和小冰晶积聚而形成云。
2.雨：
高空中的小水珠和小冰晶逐渐增大就会下落，低纬度地区一般直接形成降雨，而中、高纬度地区的降雨是云层中的小冰晶在落地之前熔化成液态水而形成的。
3.雪：
当高空的温度很低时，小水珠就凝固成雪，下落到地面。
4.雾：
没有风时，丰富的水蒸气在地面遇冷液化成小水珠而形成雾。
5.露：
夜间的气温较低，空气中的水蒸气就会在草木、石块等物体表面液化成小水珠而形成露水。
6.霜：
地表附近的水蒸气在夜间遇到温度很低的地表物体和植物时，就会凝华而形成霜。
五、六种物态变化及其吸、放热过程
六种物态变化中，按照变化过程中吸、放热的特点，我们可以把它们分成两类，一类是吸热的熔化、汽化和升华过程，另一类是放热的凝固、液化和凝华过程。
易考点
1.判断生活中的某些现象属于哪一类物态变化。
2.物态变化时的温度—时间图像分析。
3.利用物态变化时吸、放热现象解释日常生活或生产实践中的某些现象。
4.探究液体蒸发快慢的影响因素和水沸腾的温度变化规律。
例题精析
考点一晶体熔化的条件和熔化时的特点
例1、把盛有碎冰的试管插入盛有碎冰的烧杯的中间，然后用酒精灯给烧杯加热，当烧杯中的冰熔化一半时，那么试管中的冰（）。
A.熔化一半B.熔化少于一半C.熔化多于一半D.没有熔化
思路点拨：
由于晶体在熔化过程中温度保持不变，所以当烧杯中的冰熔化一半时，烧杯内的冰水混合物温度仍为0℃；试管内的冰虽达到熔点0℃，与烧杯内混合物的温度相同，但由于没有温度差不能吸热，所以不会熔化。
参考答案：
D
方法归纳：
晶体熔化的条件是温度达到熔点且继续吸热。
深入理解晶体熔化的条件和熔化时的特点，是解答本题的关键。
易错误区：
误以为试管内和烧杯内的冰会一起熔化而错选A或B。
考点二物态变化及其吸、放热过程
例2、【遵义】下列有关物态变化的说法中，正确的是（）。
A.初春冰雪消融是冰吸热熔化
B.夏天用电风扇对着人扇风，人感到凉爽是因为扇风降低了室内的气温
C.深秋时常出现“结霜”现象，结的“霜”是水凝固形成的
D.寒冷的冬天，人口中呼出的“白气”是汽化的水蒸气
思路点拨：
冰雪消融是冰雪吸热熔化，A选项正确。
夏天用电风扇对着人扇风，人感到凉爽是因为扇风加速了空气流动，加快了汗液蒸发，带走了热量。
霜是水蒸气凝华而形成的。
寒冷的冬天，人口中呼出的“白气”是水蒸气遇冷液化而成的小水珠。
参考答案：
A
方法归纳：
A、B两选项主要考查物态变化时的吸、放热现象，熔化、汽化、升华都要吸收热量，而凝固、液化、凝华都要放出热量。
C、D两选项则考查生活中物态变化的类型。
易错误区：
注意露是水蒸气液化而形成的，而霜则是水蒸气凝华而形成的。
冬天呼出的“白气”是呼出气体中的水蒸气遇冷液化形成的，而不是空气中的水蒸气液化形成的。
考点三凝固过程的图像分析
例3、【烟台】如图所示为某种物质发生物态变化过程中的温度—时间图像。
该物态变化过程可能是（）。
A.水的凝固过程
B.海波的凝固过程
C.玻璃的凝固过程
D.蜡的凝固过程
思路点拨：
由图可知，温度随时间的增加而降低，所以是凝固过程。
在温度变化的过程中，有一条平行于横轴（时间）的线段，说明在此段时间内温度没有发生变化，所以此段时间的温度值即为该物体的凝固点，而只有晶体才有凝固点，由图可知，此晶体的凝固点大约为48℃。
由此可知，该物态变化过程可能是海波的凝固过程。
参考答案：
B
方法归纳：
根据上图的曲线走向，可以首先判断出此图是某物体的凝固过程，而只有晶体才有凝固点，可根据上述分析判断出正确的选项。
易错误区：
本题不但要根据图像判断出是熔化过程还是凝固过程，还要了解海波是晶体，有凝固点。
在凝固过程中，要注意，当物体的温度达到凝固点时，虽然此过程仍然是放热过程，但是温度不会发生变化。
考点四沸腾的条件
例4、【枣庄】生活中常把碗放在大锅内的水中煮食物，碗与锅底不接触，如图所示。
当锅里的水沸腾以后，碗中的汤将（）。
A.同时沸腾
B.不会沸腾，汤的温度总是低于水的温度
C.稍后沸腾
D.不会沸腾，汤的温度能够达到水的沸点
思路点拨：
锅里的水达到沸点后会继续吸热而沸腾，但温度不再改变，所以碗内汤的温度等于水的沸点，但碗内的汤不能继续吸热，所以不会沸腾。
参考答案：
D
方法归纳：
液体沸腾的两个条件：
一是达到沸点；二是需要继续吸热，但沸腾时温度不再变化。
结合这些知识可以解答本题。
易错误区：
务必紧扣沸腾的两个条件答题，缺一不可。
不能误认为只要达到沸点水就会沸腾。
考点五人工降雨的原理
例5、利用人工降雨的办法可以缓解农业生产中的干旱，也可以消雨以保证某地区大型活动（如运动会）的正常进行。
关于人工降雨，下列说法中错误的是（）。
A.人工降雨可以用抛射干冰的方法
B.人工降雨可以将含有碘化银的炮弹打入高空
C.人工降雨中抛射干冰是利用干冰凝华放热
D.碘化银在高空扩散，成为云中水滴的凝聚核，水滴在其周围迅速凝聚
思路点拨：
人工降雨有多种方法，可以将碘化银炮弹发射到高空云团的零度层以上，也可使用干冰。
干冰是固态的二氧化碳，很容易升华，干冰在升华过程中吸收热量，会使气温急剧下降，空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠下落形成降雨，或空气中的水蒸气凝华成小冰晶，小冰晶在下降过程中熔化变成雨滴。
参考答案：
C
方法归纳：
形成降雨的条件归纳起来有三点：
一是高空中富含水蒸气，这是降雨的先决条件；二是足够低的温度，温度越低，水蒸气越容易液化；三是有一定量的晶核，有助于小水珠或小冰晶的形成，在自然条件下，空气中的灰尘可作为晶核。
易错误区：
本题主要的误区是未理解在人工降雨作业中，高射炮所发射的碘化银的作用。
探究提升
例、“晶体的熔点与晶体是否纯净有没有关系呢？
”为了研究解决这一问题，小楠设计了一个实验，将水和少量的酒精混合后放入冰箱的冷冻室，每隔2min用温度计测一次温度，她把观察到的现象与测量的温度值记录如下表所示（已知纯水的凝固点为0℃）。
（1）该混合物的凝固点是。
（2）该实验中混合物凝固过程持续的时间是min。
（3）该实验能否解决“晶体的熔点与晶体是否纯净有没有关系”这一问题？
。
（4）下面关于这个实验的说法中，错误的是（填字母）。
A.这个实验表明利用水和酒精的凝固点不同不能将水和酒精分开
B.在水中加入酒精，凝固点会下降
C.从实验数据中可以看到实验所用的混合液的凝固点
D.只要向水中加入了酒精，凝固点就是-6℃
思路点拨：
（1）从表格中可以看出，水与酒精的混合物固液共存时的温度为-6℃，该温度即为混合物的凝固点。
（2）该实验中从刚到达-6℃时开始到全部凝固共经过了5个2min，共10min。
（3）在已知纯水的凝固点为0℃的基础上，本实验测得混合物的凝固点为-6℃，说明晶体的熔点与晶体是否纯净有关。
（4）本实验中，液态的酒精和水的混合物凝固后的固体还是混合物，所以无法利用凝固的办法将两者分开；在纯水中加入酒精后，凝固点会下降，但只能说明本次实验用的混合物的凝固点为-6℃，实际情况是当酒精和水的混合比例发生变化时，凝固点也会随之改变。
参考答案：
（1）-6℃
（2）10（3）能（4）D
方法归纳：
晶体在熔化或凝固过程中，温度保持不变，该温度即为该晶体的熔点（或凝固点）。
熔点（或凝固点）虽然是物质的特性之一，但是当混入其他杂质时，熔点（或凝固点）会发生改变。
易错误区：
注意第
（2）题中的凝固持续时间是10min而不是12min，应该计算从达到-6℃开始到结束时的5个时间间隔，而不能以6个－6℃的时间来计算。
该实验数据只能看到实验所用的混合物的凝固点，并不代表任意比例的酒精和水的混合液的凝固点。
考点范围：
晶体的熔化和凝固及其熔点和凝固点。
专项训练
拓展训练
1.小明在一个空玻璃杯中放入一块冰，并把它放在25℃的房间内，过一段时间后杯中仍有少量的冰没有熔化，则下列说法中正确的是（）。
A.冰的温度为0℃，剩余的冰继续熔化
B.冰的温度为0℃，剩余的冰停止熔化
C.冰的温度高于0℃，剩余的冰继续熔化
D.冰的温度低于0℃，剩余的冰继续熔化
2.略
3.制取合金常用的方法是将两种或多种金属（也可为金属和非金属）加热到某一温度，使其全部熔化，再冷却成为合金。
请根据下表的数据判断（其他条件均满足），下列合金不宜采用上述方法制取的是（）。
A.铁铜合金B.镁铁合金C.钠铝合金D.铁铝合金
4.略
5.液化石油气作为燃料，已进入了千家万户，它是含有下列物质的混合物，标准大气压下，它们的沸点如下表所示：
在常温下使用至无气体放出时，钢瓶中常有一些残液，它最有可能是（）。
A.乙烷B.戊烷
C.乙烷、丙烷、丁烷D.戊烷、己烷
6.水被加热烧开后，水面上方有“白色气体”；炎热的夏天，冰块的上方也有“白色气体”，（）。
A.前者主要是由杯中水转变成的“水的气态物质”
B.前者主要是由杯中水转变成的“水的液态物质”
C.后者主要是由冰转变成的“水的气态物质”
D.后者主要是由冰转变成的“水的液态物质”
7.略
8.夏天，站在开动的电风扇前的人比不用电风扇的人感觉更凉快是因为（）。
A.风把空气的温度吹走了
B.风把人的温度吹走了
C.风吹走了空气中的热
D.空气流动加快，加速汗液的蒸发，吸收了人体的热量
9.在探究“固体熔化时温度的变化规律”实验中，某实验小组的同学根据测得的数据绘制了如图所示的图像。
（1）由图像可看出该物质的熔点是℃，在第1分钟至5分钟这段时间内，该物质处于（填物态变化的名称）过程。
（2）比较图中AB段和CD段可知，如果升高相同的温度，段吸收的热量更多（加热条件始终不变）。
10.略
11.所有的气体都可以被液化，但每一种气体都有一特定的温度，在这个温度以上，无论怎样压缩，气体都不会液化，这个温度叫临界温度。
临界温度是物质以液态形式出现的最高温度，各种物质的临界温度不同，有的高于常温，如水是374℃，酒精是243℃，因此在常温下它们通常以液态出现；有的低于常温，如氧气是-119℃，氢气是-240℃，所以我们时常认为它们是气态的。
由以上知识可知：
（1）使气体液化的方法有降温和加压两种，但对于某些气体，只使用的方法是不行的，首先要。
（2）氧气和氢气的混合物，采用降温液化的方法分离，首先液化的是。
（3）氧气的沸点是-183℃，氮气的沸点是-196℃，氦气的沸点是-269℃。
采用液化空气提取这些气体，当温度升高时，液态空气汽化，首先分离出来的是。
走进重高
1.【自贡】下列关于热现象的说法中，正确的是（）。
A.深秋的早晨，枯草上的霜是水凝固形成的
B.夏天，我们看到冰糕冒“白气”是一种汽化现象
C.从冰箱中取出的易拉罐过一会儿表面有水珠，这是空气中的水蒸气液化形成的
D.用久了的白炽灯灯泡内表面发黑，是钨蒸汽液化后再凝固的结果
2.略
3.【梅州】室内温度为20℃，此时用浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上，随着酒精的迅速蒸发，下列能正确反映温度计读数随时间的变化的是（）。
A.B.C.D.
4.略
5.【安徽】如图所示，在1个标准大气压下，某同学将冰块放入空易拉罐中并加入适量的盐，用筷子搅拌大约0.5min，测得易拉罐中冰与盐水混合物的温度低于0℃，实验时易拉罐的底部有白霜生成。
下列对于这一实验和现象的分析中，正确的是（）。
（第5题）
A.盐使冰的熔点低于0℃，白霜的生成是凝华现象
B.盐使冰的熔点高于0℃，白霜的生成是凝华现象
C.盐使冰的熔点低于0℃，白霜的生成是凝固现象
D.盐使冰的熔点高于0℃，白霜的生成是凝固现象
6.略
7.【上海】如图所示的情景是研究蒸发快慢与哪些因素有关的探究过程，关于这个方案的说法中正确的是（填序号）。
（第7题）
①图甲是研究蒸发快慢与液体表面积大小关系的
②图乙是研究蒸发快慢与温度高低关系的
③图丙是研究蒸发快慢与液体表面气流快慢关系的
④略
9.【黄冈】用蒸笼蒸馒头，是上层还是下层蒸格中的馒头先熟呢？
小明仔细观察后发现：
高温的水蒸气经过多层蒸格向上升，遇到冷的蒸笼盖时，大量水蒸气发生现象，（填“放出”或“吸收”）很多热量，使层蒸格中的馒头先熟。
有经验的师傅拿刚出笼的馒头前，先将手沾点水，这样做主要是利用，使手不会被烫伤。
10.略
（第11题）
11.小宇是学校课外气象小组的成员之一，如图所示为他制作的湿度计由两个相同的温度计组成，其中一支温度计的玻璃泡长期被湿棉球包裹。
请你根据图示回答：
（1）使用时，两支温度计的示数总存在着一定的差值，原因是。
（2）空气的湿度是指空气中水蒸气的含量，空气中的水蒸气的含量越高，空气湿度就越大。
根据这个规律请你判断：
湿度计上的两支温度计的差值较大时空气的湿度越。
12.【汕尾】某小组在做“探究水的沸腾”实验时，实验装置如图甲所示。
（第12题）
（1）图甲中A、B、C三种读温度计示数的方法中正确的是；图乙中，表示水在沸腾时的现象是其中的（填“左”或“右”）图。
（2）根据实验记录的数据，做出了水的温度随时间变化的图像，如图丙所示。
由图像可知，在当时条件下，水的沸点是℃，说明此时的大气压（填“大于”、“等于”或“小于”）1个标准大气压。
（3）为了说明水沸腾过程中是否需要吸热，应，观察水是否继续沸腾。
（4）水沸腾时，杯口附近出现大量“白气”，“白气”是水蒸气遇冷（填物态变化名称）形成的。
13.略
高分夺冠
1.“中暑”是由于人的体温过高时，体内的新陈代谢紊乱而造成的。
当人处在较高气温环境时，主要靠蒸发汗液来散热。
则当人处于35℃的气温时，人更容易发生中暑的地方是（）。
A.无风干燥的沙漠B.建筑物顶部
C.有风湿润的麦田D.充满水蒸气的车间
2.将一块处于室温下的铁块投入一大桶温度恰为熔点的铁水中，下列现象中不可能出现的是（）。
A.铁块有一部分熔化B.铁块的温度升高
C.一定有少量的铁水凝固D.最后的温度仍是铁的熔点
3.开启电风扇，对着一盆0℃水的水面吹风。
过了一段时间（）。
A.水的表面出现薄冰，温度降到0℃以下
B.水的表面出现薄冰，温度仍为0℃
C.水不会结冰，温度也保持0℃不变
D.水不会结冰，但温度要下降
4.某校科学兴趣小组组长小李在某报刊中的文章《开水不响，响水不开》中读到：
“水开之前，水上冷下热。
”而同组的小张却说：
“水开之前，水是上热下冷的。
”究竟哪种说法正确呢？
兴趣小组内展开了激烈的争论。
在老师的指导下，他们通过做实验寻找答案。
在一个大烧杯中盛适量的水，取四个温度计，让其中三个温度计的玻璃泡分别浸没在水的上、中、下三个不同深度，另一个温度计的玻璃泡则直接与烧杯底部接触。
在烧杯置于火上慢慢加热的过程中，对应不同时刻，记录各温度计的读数。
如下表所示为一次实验的数据记录。
经五次重复实验，均有类似规律的实验结果。
则：
（1）实验的结果支持哪一种说法？
请根据上表数据写出实验结论。
。
（2）实验中，他们发现：
水开前，杯底有一些气泡上升，在上升的过程中体积变小，直至湮灭。
请利用表中的数据解释这一现象。
。
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