2022年中考物理教学案第四讲　物态变化.docx

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1、第四讲物态变化1.描述固、液和气三种物态的基本特征;列举自然界和生活中不同状态的物质及其应用。2.说出生活中常见的温度值;了解液体温度计的工作原理;会用常见温度计测量温度;尝试对环境温度问题发表自己的见解。3.经历物态变化的实验探究过程,知道物质的熔点、凝固点和沸点,了解物态变化过程中的吸热和放热现象;用物态变化的知识说明自然界和生活中的有关现象。4.用水的三态变化说明自然界中的一些水循环现象;了解我国和当地的水资源状况,有关心环境和节约用水的意识。八年真题再现命题点1物态变化辨识常考1.(2021安徽第1题)在我国“祝融号”火星车的顶部,有一个叫集热窗的装置,里面装有一种叫正十一烷的物质。这

2、种物质在白天温度高时为液态,夜间温度低时会凝固(填物态变化名称)放热,从而起到控温作用。2.(2020安徽第1题)冬天,从寒冷的室外走进温暖的室内时,眼镜片上会出现“水雾”;夏天,从电冰箱里取出一瓶饮料,饮料瓶上会出现许多小水珠。这些都是物态变化中的液化现象。3.(2017安徽第3题)当晶体被加热时,其分子运动更加剧烈,分子间的束缚随之减弱,以致有的分子能较自由地“游动”,呈流动性,其宏观表现就是晶体的熔化(填物态变化名称)。4.(2017安徽第11题)冬季,在家里洗澡时会发现浴室墙壁上的镜子很快模糊起来,洗澡结束一段时间后,镜子又变得清晰。这个过程发生的物态变化情况是( A )A.热水的蒸发

3、,水蒸气在镜面上的液化,镜面上水滴的汽化B.热水的蒸发,水蒸气在附近空气中的凝华,冰晶的熔化和水滴的汽化C.热水的蒸发,水蒸气在镜面上的凝华,镜面上冰晶的升华D.热水的蒸发,水蒸气在镜面上的凝华,镜面上冰晶的熔化和水滴的汽化5.(2016安徽第3题)液体和空气接触的表面存在一个薄层表面层,如图所示。由于液体分子做无规则运动,表面层就存在一些具有较大能量的分子,它们可以克服分子间相互作用的引力,脱离液体跑到空气中去。其宏观表现就是液体的汽化(填物态变化名称)。6.(2015安徽第11题)利用干冰(固态二氧化碳)进行人工降雨的主要过程是干冰在高空中直接变成气体,高空中的水蒸气遇冷直接变成冰晶,冰晶

4、下落时变成雨。以下分析错误的是( B )A.干冰直接变成气体是升华过程B.干冰直接变成气体是放热过程C.水蒸气直接变成冰晶是凝华过程D.冰晶下落时变成雨是吸热过程命题点2晶体的熔化特点不常考7.(2018安徽第14题)图示为某种物质熔化时温度随时间变化的图像。根据图像,下列判断正确的是( B )A.该物质熔化过程持续了25 minB.该物质是晶体,熔点为80 C.在第30 min,该物质处于固液共存状态D.在第10 min到第25 min之间,由于物质温度不变,所以不吸收热量课前知识回顾考点一温度及其测量温度意义宏观上是表示物体冷热程度的物理量微观上是表示分子无规则运动剧烈程度的物理量单位常用

5、单位:摄氏度()国际单位:开尔文(K)关系:T=(t+273.15) K规定把在标准大气压下冰水混合物的温度定为0 ,沸水的温度定为100 。0 和100 之间分成100个等份,每个等份代表1 温度计种类实验温度计体温计寒暑表测温液体煤油、酒精等水银煤油、酒精等量程-20110 3542-3050 分度值1 0.11 特殊构造无玻璃泡上方有缩口无使用方法使用前不能甩,不能离开被测物体读数使用前要甩,可以离开被测人体读数放在被测环境中直接读数,不用甩原理常用液体温度计是根据液体热胀冷缩的规律制成的实验室温度计的用法(测液体温度)估估计被测液体的温度看看清温度计的量程和分度值选根据估测温度选择合适

6、的温度计放玻璃泡充分放入被测液体中,不要碰到容器底或壁读待示数稳定后再读数,读数时玻璃泡不能离开被测液体,视线要与液柱的液面相平记正确记录测量数值和单位口诀充分接触是前提,不碰容器底和壁。示数稳定再读取,平视读数不能离考点二熔化和凝固晶体非晶体常见物质冰、海波、食盐、各种金属、水晶石蜡、松香、玻璃、沥青熔化过程吸收热量,温度保持不变,有固定的熔点(晶体熔化时的温度)吸收热量,温度不断升高,没有固定的熔化温度图像条件达到熔点,且持续吸热持续吸热凝固过程放出热量,温度保持不变,有固定的凝固点(液体凝固形成晶体时的温度)放出热量,温度降低,没有固定的凝固温度图像条件达到凝固点,且持续放热持续放热考点

7、三汽化和液化汽化方式蒸发沸腾温度条件任何温度达到沸点,继续加热发生部位液体表面液体表面和内部剧烈程度缓慢剧烈现象无明显现象有气泡影响因素液体表面面积、温度、空气流速液面气压实例晒粮食、晾晒湿衣服、酒精挥发将水烧开相同点都是汽化现象,都吸热液化特点放出热量方法降温:水蒸气遇冷变成小水滴加压:液化气加压后储存在钢瓶中现象雾、露、各种“白气”应用电冰箱和空调的制冷系统中制冷剂由气态变成液态考点四升华和凝华升华凝华定义物质由固态直接变成气态的过程物质由气态直接变成固态的过程吸(放)热吸热放热现象樟脑丸变小;寒冬,雪人变小;干冰变成二氧化碳冬天,气温在0 以下时,水蒸气变成霜、雪、雾凇应用利用干冰防止食

8、物腐烂变质;利用干冰实现人工降雨,干冰升华吸热,云层温度降低,水蒸气遇冷液化成小水滴或直接凝华成小冰晶口诀凝华放热美如画,霜打秋叶雪落下,寒冬窗内结冰花,最美雾凇枝头挂六种物态变化及其吸、放热规律课堂达标1.如图所示,该温度计的示数为96。2.质量相同的0的冰比0的水冷却效果好,这是因为冰熔化(填物态变化名称)时吸收热量,此过程中冰的温度保持不变(选填“升高”“降低”或“保持不变”)。3.梅雨季节空气特别潮湿时,墙壁瓷砖上有一层小水珠,小水珠是水蒸气液化形成的,开启电风扇,经过一段时间小水珠消失了,这是汽化现象(均填物态变化名称)。4.如图是寒冷地区出现的“雾凇”,下列说法正确的是( C )A

9、.雾凇是由空气遇冷凝华形成的B.雾凇和小河里的冰的形成过程一样C.雾凇是由空气中的水蒸气遇冷凝华形成的D.雾凇形成的过程中需要吸收热量名师考点精讲类型1物态变化类型及吸放热判断典例1下列现象各属于哪种物态变化?是吸热还是放热?请写在题后的横线上。(1)加在饮料中的冰块逐渐变小:熔化,吸热。(2)冰箱冷藏室中的蔬菜变干:汽化,吸热。(3)冰棒模型中的牛奶变成冰棒:凝固,放热。(4)新买的空气清新剂逐渐变小:升华,吸热。(5)初冬的早晨,霜打枝头:凝华,放热。(6)冬天树枝上出现雾凇:凝华,放热。(7)夏天的清晨,草叶上出现晶莹的水珠:液化,放热。(8)秋末冬初,常出现浓雾:液化,放热。(9)吃冰

10、棒时冰棒“粘”舌头:凝固,放热。(10)冬天戴眼镜进入室内,眼镜片变“模糊”:液化,放热。(11)刚从冰柜拿出来的冰棒冒“白气”:液化,放热。【解析】(1)饮料中的冰块逐渐变小,是由固态变为液态,是熔化现象,熔化吸热;(2)冰箱冷藏室中的蔬菜变干,是蔬菜表面的水分由液态变为气态,是汽化现象,汽化吸热;(3)冰棒模型中的牛奶变成冰棒,是由液态变为固态,是凝固现象,凝固放热;(4)新买的空气清新剂逐渐变小,是由固态直接变为气态,是升华现象,升华吸热;(5)霜是由空气中的水蒸气凝华形成的小冰晶,是凝华现象,凝华放热;(6)雾凇是空气中的水蒸气凝华形成的固态小冰晶,凝华放热;(7)夏天的清晨,草叶上出

11、现晶莹的水珠是露珠,是空气中的水蒸气液化形成的,液化放热;(8)雾是由空气中的水蒸气液化形成的小水珠,液化放热;(9)冰棒的温度低,唾液放热凝固,会感觉到冰棒“粘”舌头,是凝固现象,凝固放热;(10)戴眼镜的人从寒冷的室外进入温暖的室内,眼镜片变“模糊”,镜片上的小水珠是由空气中水蒸气遇冷液化形成的,液化放热;(11)刚从冰柜拿出来的冰棒冒“白气”,“白气”是由空气中的水蒸气遇到冷的冰棒液化成的小水珠,液化放热。类型2温度一时间图像典例2(2021天津)“奋斗者”号载人潜水器的壳体使用了我国自主研发的新型高强、高韧钛合金。金属钛是一种晶体,其熔化时温度随时间变化的图像为图中的( B )【解析】

12、由题图可知,A项,整个过程中温度都在不断上升,所以是非晶体的熔化图像,不符合题意;B项,整个过程温度有上升的趋势,且有一段时间温度保持不变,所以是晶体的熔化图像,符合题意;C项,整个过程温度有下降的趋势,且有一段时间温度保持不变,所以是晶体的凝固图像,不符合题意;D项,整个过程中温度都在不断下降,所以是非晶体的凝固图像,不符合题意。实验突破实验一探究晶体、非晶体的熔化过程1.实验装置:如图所示。2.实验器材:酒精灯、铁架台(带石棉网)、烧杯、试管、温度计、秒表。3.实验操作(1)依次固定酒精灯、石棉网、烧杯、试管、温度计。(2)实验前将固体粉碎,采用水浴法加热,这样做的优点是使固体受热均匀。4

13、.实验结论(1)晶体熔化过程中,不断吸热,处于固液共存态,但温度不变。(2)非晶体熔化过程中,不断吸热,温度持续上升。5.实验讨论(1)加热过程中时间较长,原因可能是固体质量较大。(2)熔化前后图线倾斜程度不同,原因是物质熔化前后的状态不同,比热容不同。(3)烧杯口处冒的“白气”、试管及烧杯壁产生的水珠,都是水蒸气遇冷液化形成的小水滴。(4)熔化过程中,物质吸收热量,温度不变,内能增加。(5)用上述装置探究冰的熔化过程时,冰熔化后继续对烧杯加热,试管内的水不会沸腾,原因是没有温度差,不能吸收热量。针对训练1.小华设计了如图所示的甲、乙两种装置来探究“冰熔化时温度的变化规律”,他每隔相同时间记录

14、一次温度计的示数,并观察物质的状态。基础设问(1)实验时,为了使试管中的冰受热均匀,且便于记录各时刻的温度值,小华应选用乙(选填“甲”或“乙”)装置来进行实验,同时应选用颗粒较小(选填“较大”或“较小”)的冰块做实验。(2)将温度计插入试管中时,温度计的玻璃泡在放置上的要求:玻璃泡完全浸没在冰中,不能碰到试管壁和底。实验中要不停地用搅拌器搅拌冰块,其目的是使冰各处的温度一致。(3)实验过程中要注意观察试管内冰的状态,并记录温度和加热时间。(4)图丙所示温度计的示数是-4。(5)图丁是小华根据记录的数据绘制的温度时间图像。由图像可知,冰属于晶体(选填“晶体”或“非晶体”),这样判断的依据是冰在熔

15、化过程中,温度不变。(6)图丁中冰的熔化过程共经历了10min,在第10 min时,物质处于固液共存状态。(7)图丁中,冰在A点时具有的内能小于(选填“大于”“小于”或“等于”)在B点时的内能。(8)实验中收集多组数据的目的是避免结论的偶然性,找出普遍规律。能力设问(9)加热过程中,烧杯口上方出现“白气”,“白气”是水蒸气液化(填物态变化名称)而成的。(10)当试管中的冰开始熔化时,立即将试管浸入到另一只装有冰水混合物的烧杯中,发现冰不再熔化,该现象说明冰在熔化过程中需要吸热。(11)待冰完全熔化后,对烧杯中的水继续加热,试管中的水最终不会(选填“会”或“不会”)沸腾,原因是试管内的水达到沸点

16、后不能继续吸热。(12)记录的实验数据如下,小华发现:冰和水升温快慢不同,主要原因是它们的比热容不同。时间/min02.557.51012.51517.52022.525温度/-10-5000002.557.510实验二探究水沸腾时温度变化的特点1.实验装置:如图所示。2.实验器材:酒精灯、铁架台(带石棉网)、烧杯、温度计、秒表。3.实验操作(1)组装实验器材的顺序是自下而上。(2)缩短加热时间的方法:用初始温度较高的水,适当减少水的质量,给烧杯加盖等。(3)温度计的玻璃泡要完全浸没在水中,且不能接触烧杯底或烧杯壁。4.实验结论水在沸腾过程中持续吸热,温度保持不变。5.实验讨论(1)撤去酒精灯

17、后,水不会立即停止沸腾的原因:石棉网的温度高于水的沸点,水可以继续从石棉网中吸热。(2)水正在沸腾时撤去酒精灯,稍等一会儿,水不再沸腾了,原因是水沸腾时需要吸热。(3)测出的水的沸点低于100 ,原因是当地的大气压低于标准大气压。(4)水沸腾时烧杯口处产生的“白气”,是水蒸气遇冷液化形成的小水滴。(5)加热过程中给烧杯加盖,优点是减少热量损失,缩短加热时间;缺点是所测水的沸点不是当地气压下水的沸点。(6)盖上留有小孔的目的:防止加热过程中烧杯内气压增大,水的沸点升高,影响实验结果。针对训练2.在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中:基础设问(1)小明同学安装的实验装置如图甲所示,合理的安装顺序

18、是BDAC(填序号)。A.烧杯和水B.酒精灯C.铁杆a和温度计(含带孔的纸盖)D.铁圈b和石棉网(2)实验中除了图甲的器材之外,还需要的测量工具是秒表。(3)如图甲所示,第4 min时温度计的示数是96。(4)根据下表数据在图乙中绘出水的温度与时间的关系图像。时间/min01234567温度/88909294989898答案:如图所示(5)由数据及图像可知,水沸腾时,继续吸热,水的温度不变。(6)实验中,是通过热传递(选填“热传递”或“做功”)方式增加水的内能。当水沸腾时,水中产生大量的气泡,气泡内是水蒸气(选填“空气”或“水蒸气”)。(7)实验中收集多组数据是为了寻找普遍规律(选填“寻找普遍

19、规律”或“减小实验误差”)。(8)实验过程中,小明发现在刚拿走酒精灯时,烧杯中的水依然在沸腾。小明经过思考后觉得原因是此时铁圈b和石棉网的温度高于(选填“高于”或“低于”)水的沸点。(9)实验中小明发现,如果不用纸盖,水温达不到98 就沸腾了,这是因为不用纸盖烧杯内气压更低,沸点更低。(10)依据表中的数据判断,为完成本次实验,他们选用的温度计的测温物质应为水银。测温物质凝固点/沸点/水银-39357酒精-11778能力设问(11)小明将温度计刚插入热水中,温度计的管壁就起“雾”变得模糊了,很难看清示数,原因是水蒸气遇到温度计冷的玻璃壁液化成小水滴。(12)小明和另一位同学用的实验装置相同,且同时开始实验,但水开始沸腾的时间不同,他们绘制的沸腾图像如图丙所示,其中水的质量较大的图像为b(选填“a”或“b”)。(13)小明又用烧瓶、酒精灯等装置将水加热至沸腾后,移走酒精灯,水停止沸腾,迅速塞上瓶塞,将烧瓶倒置,浇上冷水,发现水又沸腾起来了,这是因为烧瓶内气压降低,沸点降低。