模块三　热　学

专题一　物态变化

考点一 考点二 考点三 考点四 考点一　温度与温度计 近8年我省中考在2014年第13题考查温度计的使用、2013年第3题考查温度计的读数。考试说明要求知道液体温度计的工作原理及会正确使用温度计测温度( 包括正确读数 )。预测2018年可能会通过选择题或填空题的形式进行考查。

( 1 )概念:温度是表示物体 冷热程度 的物理量。 考点一 考点二 考点三 考点四 1.温度 ( 1 )概念:温度是表示物体　冷热程度　的物理量。  ( 2 )单位:①摄氏温标( t ),单位摄氏度,符号是℃,规定在一个标准大气压下,冰水混合物的温度为　0　℃,沸水的温度为　100　℃;②热力学温标( T ),单位开尔文,符号K;③两者数量关系:T=273.15+t。 

( 1 )原理:实验室常用温度计是利用液体的 热胀冷缩 。 考点一 考点二 考点三 考点四 2.温度计 ( 1 )原理:实验室常用温度计是利用液体的　热胀冷缩　。  ( 2 )使用方法 ①估,测量前,先估计　被测物体的温度　。  ②选,根据估计选择合适的温度计,观察温度计的　分度值和量程　。  ③放,温度计的玻璃泡与被测物体　充分接触　。  ④读,等温度计示数　稳定后　读数,读数时,玻璃泡不能离开被测物体,视线要与温度计液柱的液面　相平　。 

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考点一 考点二 考点三 考点四 典例1　( 2017·四川自贡 )测量温度的工具是温度计,常用温度计是根据液体　　　　的规律制成的。小杨同学在测量室外温度时发现温度在不断升高,在这个过程中,温度计内的水银柱慢慢升高,对于温度计内的水银柱而言,它的　　　　在增大( 选填“密度”“质量”或“内能” )。某时刻温度计示数如图所示,则此时的温度为　　　　℃。 

【解析】温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的,温度上升时,液体膨胀,温度计示数变大。对于温度计内的水银而言,该过程其温度上升,表示在吸收热量,因而内能增大,水银的质量在该过程中没有变化,但体积增加,所以密度变小。图示温度计示数自下而上逐渐增大,因而是0 ℃以上,所以示数为32 ℃。 【答案】 热胀冷缩　内能　32

分析温度计类型→确定分度值→确定示数在零刻度线上还是零刻度线下→示数稳定后读数。 考点一 考点二 考点三 考点四 【方法提炼】　温度计读数的步骤 分析温度计类型→确定分度值→确定示数在零刻度线上还是零刻度线下→示数稳定后读数。

1.( 2017·蚌埠六中模拟 )如图所示为常用温度计,其读数为 39 ℃。 考点一 考点二 考点三 考点四 1.( 2017·蚌埠六中模拟 )如图所示为常用温度计,其读数为　39　℃。 

近8年我省中考在2017年第3题考查熔化的知识、2010年第17题考查熔化吸热。预测2018年中考仍会以选择题或填空题的形式考查本部分知识。 考点一 考点二 考点三 考点四 考点二　熔化和凝固 近8年我省中考在2017年第3题考查熔化的知识、2010年第17题考查熔化吸热。预测2018年中考仍会以选择题或填空题的形式考查本部分知识。 1.熔化和凝固 ( 1 )熔化:物质从固态变成液态的过程,是吸热过程。 ( 2 )凝固:物质从液态变成固态的过程,是放热过程。

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典例2 ( 2017·湖北鄂州 )如图甲所示为某物质的熔化图像,根据图像可知 ( ) 考点一 考点二 考点三 考点四 典例2　( 2017·湖北鄂州 )如图甲所示为某物质的熔化图像,根据图像可知 ( 　　 ) A.该物质是非晶体 B.第15 min该物质处于液态 C.若将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中( 如图乙所示 ),则试管内冰的质量会逐渐增加 D.图乙中,冰水混合物的内能会逐渐增加

考点一 考点二 考点三 考点四 【解析】由图甲可知,整个过程中温度有上升的趋势,所以是熔化图像;又因为该物质在熔化过程中温度保持不变,所以该物质是晶体,A项错误;该物质从第10 min开始熔化,到第20 min时全部熔化,则第15 min时处于固液共存状态,B项错误;冰水混合物的温度是0 ℃,该物质熔化时的温度是-2 ℃;将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中时,冰水混合物会向该物质放热,内能减小,冰水混合物中的水会凝固结冰,所以冰水混合物中的冰会变多,即冰的质量将变大,C项正确,D项错误。 【答案】 C

【变式拓展】典例2中,第5 min该物质处于什么状态?第25 min呢? 【答案】 固态 液态 【类型突破】 熔化和凝固过程 考点一 考点二 考点三 考点四 【变式拓展】典例2中,第5 min该物质处于什么状态?第25 min呢? 【答案】 固态　液态 【类型突破】　熔化和凝固过程 晶体熔化吸热,凝固放热,从温度—时间图像上看,晶体熔化前后都是升温过程,凝固前后均是降温过程,熔化和凝固过程中温度是不变的;而非晶体在熔化和凝固的过程中没有恒温过程。

2.如图所示的四幅图像中能反映晶体凝固特点的是 ( D ) 考点一 考点二 考点三 考点四 2.如图所示的四幅图像中能反映晶体凝固特点的是 ( D ) 【解析】晶体凝固前、后温度降低,凝固时温度不变,D项正确。

考点一 考点二 考点三 考点四 考点三　汽化和液化 高频考点,近8年我省中考在2017年第11题考查汽化和液化的辨析,2016年第3题、2013年第2题、2010年第17题均考查了汽化。考试说明要求知道汽化、液化过程及其特点。预测2018年中考会以填空题或选择题的形式考查汽化、液化现象。

1.汽化 ( 1 )概念:物质从 液 态变为 气 态的过程。 ( 2 )特点: 吸收 热量。 ( 3 )汽化的两种方式比较 考点一 考点二 考点三 考点四 1.汽化 ( 1 )概念:物质从　液　态变为　气　态的过程。  ( 2 )特点:　吸收　热量。  ( 3 )汽化的两种方式比较

①雾是空气中的水蒸气遇冷液化成小水滴附在空气中的颗粒物上形成的。 考点一 考点二 考点三 考点四 2.液化 ( 1 )概念:物质从　气　态变为　液　态的过程。  ( 2 )特点:　放出　热量。  ( 3 )液化方法:　降温　、　加压　。  ( 4 )生活中的液化现象:雾、露的形成。 ①雾是空气中的水蒸气遇冷液化成小水滴附在空气中的颗粒物上形成的。 ②露是夏天空气中地面附近较热的水蒸气在深夜遇到冷的花、草等物体液化成的小水滴。

考点一 考点二 考点三 考点四

【解析】海水由液态变成气态,属于汽化现象,再将水蒸气冷凝为液态的水是气态变成液态,属于液化现象,其中汽化吸收热量,液化放出热量,C项正确。 考点一 考点二 考点三 考点四 典例3　缺水已是一个世界性的普遍现象,因此我们要珍惜每一滴水,海水淡化是解决缺水问题的方法之一。现在所用的海水淡化的方法有很多种,其中一种是蒸馏法,即先将海水中的水汽化而把盐留下,再将水蒸气冷凝为液态的水。关于以上过程涉及的物态变化和吸( 放 )热情况,下列说法正确的是( 　　 ) A.先液化后汽化,先吸热后放热 B.先液化后汽化,先放热后吸热 C.先汽化后液化,先吸热后放热 D.先汽化后液化,先放热后吸热 【解析】海水由液态变成气态,属于汽化现象,再将水蒸气冷凝为液态的水是气态变成液态,属于液化现象,其中汽化吸收热量,液化放出热量,C项正确。 【答案】 C

水蒸气和水汽是不同的,水蒸气是水的气态,是看不见的,而通常所说的水汽是液态的水滴。 考点一 考点二 考点三 考点四 【易错警示】　水蒸气和水汽的区别 水蒸气和水汽是不同的,水蒸气是水的气态,是看不见的,而通常所说的水汽是液态的水滴。

3.如图,家中烧开水时会看到“白气”,下列说法正确的是 ( C ) 考点一 考点二 考点三 考点四 3.如图,家中烧开水时会看到“白气”,下列说法正确的是 ( C ) A.它是水沸腾时产生的水蒸气 B.它是水蒸气和空气的混合物 C.它是水蒸气液化成的小水珠 D.它是水蒸气凝固成的小水珠 【解析】我们看到的“白气”实际上是液态的水。首先壶内的水汽化( 沸腾 )成水蒸气,从壶嘴喷出来热的水蒸气遇冷液化成水滴,即是我们所看到的“白气”,C项正确。

考点一 考点二 考点三 考点四 4.夏天,从冰箱中取出饮料瓶,可观察到瓶子表面有小水珠,擦干后很快又形成,形成小水珠的物态变化是　液化　( 填物态变化名称 ),该过程中要　放热　( 选填“吸热”或“放热” )。 

1.概念:物质从固态直接变成气态的过程叫做升华,从气态直接变成固态的过程叫做凝华。 考点一 考点二 考点三 考点四 考点四　升华和凝华 高频考点,近8年我省中考在2017年第11题考查升华和凝华的辨析,2015年第11题考查升华和凝华,2012年第11题考查凝华,2011年第1题考查升华。考试说明要求知道升华和凝华现象及两者的吸放热情况,预测2018年中考有可能会结合生活实例以填空题或选择题的形式考查此考点。 1.概念:物质从固态直接变成气态的过程叫做升华,从气态直接变成固态的过程叫做凝华。 2.现象:自然界中的霜、雾凇都是水蒸气　凝华　形成的,衣柜里的樟脑丸变小则是发生了　升华　。  3.应用:长途运输食品时,为防止食品腐烂变质,可利用干冰的升华吸热来降低温度。

考点一 考点二 考点三 考点四 对水的不同物态的分析 雾、露、云、霜、雪、雹等本质都是水,只是物态不同。雾和露都是水的液态,是水蒸气液化形成的;云是由水滴和冰晶组成的,是水蒸气液化成小水珠或凝华成小冰晶形成的;雪和霜是水的固态,都是水蒸气凝华形成的;雹是冰球,形成过程较复杂。

考点一 考点二 考点三 考点四 典例4　( 2017·四川绵阳 )二氧化碳气体被压缩、降温到一定程度,就会形成白色的、像雪一样的固体,俗称干冰。干冰被抛到空中,会迅速变为气体,促使其周围水蒸气凝结成水滴或小冰晶,实现人工降雨。下列关于上述描述中包含的物态变化的说法,正确的是 ( 　　 ) A.二氧化碳气体变成干冰,是凝华 B.水蒸气凝结成水,是凝固 C.干冰变成二氧化碳气体,放出热量 D.水蒸气凝结成小冰晶,吸收热量 【解析】二氧化碳变成干冰,由气态直接变成固态,属于凝华,A项正确;水蒸气遇冷凝结成小水滴,由气态变成液态,属于液化,B项错误;干冰变成二氧化碳气体,由固态直接变成气态,属于升华,升华吸热,C项错误;水蒸气遇冷凝结成小冰晶,由气态直接变成固态,属于凝华,凝华放热,D项错误。 【答案】 A

【解析】灯丝在高温下直接升华为气态,气态的钨遇温度较低的灯泡壁后凝华,所以灯泡变黑,A项正确。 考点一 考点二 考点三 考点四 5.小丽在家里帮助妈妈打扫卫生,她取下白炽灯擦干净灰尘,但发现白炽灯玻璃泡的下面比新灯泡黑了一些。她通过上网查阅资料,发现这是灯丝物态变化形成的。你认为下列关于灯丝发生物态变化过程的四个说法,正确的是 ( A ) A.先升华,后凝华 B.先升华,后凝固 C.先汽化,后液化 D.先熔化,后凝固 【解析】灯丝在高温下直接升华为气态,气态的钨遇温度较低的灯泡壁后凝华,所以灯泡变黑,A项正确。

实验一:探究晶体、非晶体的熔化过程 此实验内容作为实验题出现在中考中的频率较低。考试说明要求能正确描述“晶体的熔化”实验现象,并能给出初步的知识说明。 命题点: 1.使用水浴法加热( 使受热均匀 ) 2.温度计的使用和读数 3.绘制温度—时间图像,并分析图像 4.晶体和非晶体的判断 5.熔点和凝固点的判断 6.实验结论( 熔化过程中温度变化,物态变化、吸放热情况 )

1. 如图甲是“探究某种固体物质熔化时温度变化规律”的实验装置( 该物质的沸点为217 1.如图甲是“探究某种固体物质熔化时温度变化规律”的实验装置( 该物质的沸点为217.9 ℃ )。图乙是根据实验数据描绘出的该物质在熔化过程中温度随时间变化的图像。 ( 1 )该物质的熔点是　80　℃。  ( 2 )该物质在AB段的比热容　小于　在CD段的比热容( 选填“大于”“小于”或“等于” )。  ( 3 )实验小组的同学发现加热20 min后继续加热,该物质的温度却不再升高,这是因为 　此时烧杯中的水已经达到沸点,开始沸腾,温度不变　。 

实验二:探究水沸腾时温度变化的特点 低频考点,预测2018年中考以实验题的形式考查水沸腾过程的可能性很小,以选择题的形式考查水沸腾过程的可能性较大。

命题点: 1.烧杯上加盖纸板的作用( 减小热量的损失,避免造成加热时间过长;用纸板而不用质量较大的玻璃板是因为较重的玻璃板会使烧杯内气压增大,从而使水的沸点升高 ) 2.温度计的使用和读数 3.缩短加热时间的方法( 一是用初温较高的水加热,二是水的质量尽可能少一些 ) 4.气泡的变化 5.分析实验数据 6.绘制温度—时间图像,并分析图像 7.沸点的判断 8.沸点与气压的关系( 不同液体的沸点不同;同种液体,气压越大,沸点越高;水在一个标准大气压下的沸点是100 ℃ ) 9.实验结论:水在沸腾过程中要不断吸热,但温度不变

( 1 )如图甲所示是某小组安装的实验装置,合理的安装顺序是　②④①③　( 填序号 )。  ①烧杯和水　②酒精灯　③铁杆A和温度计( 含纸盖 )　④铁圈B和石棉网

( 2 )下表是小燕记录的实验数据: 实验过程中,她发现在第3 min时,水中的气泡在上升的过程中逐渐　变小　( 选填“变大”或“变小” )。  ( 3 )请将图乙中的坐标图补充完整,并根据表格中的数据绘出水温与时间的关系图像。

( 4 )由数据及图像可知,水沸腾时,继续加热,水的温度　不变　。  ( 5 )通过学习,小燕终于明白妈妈用炉火炖汤时,在汤沸腾后总是 　调为小火　的道理( 选填“保持大火”或“调为小火” )。 

命题点1:温度计读数 1.( 2013·安徽第3题 )小明在一次测量体温时,体温计的示数如图所示,则他的体温为　36.5　℃。  【解析】本题考查温度计的读数。温度计最小分度值为0.1 ℃,读数时应注意最小分度。

命题点2:物态变化 2.( 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　( 选填物态变化名称 )。  【解析】本题考查分子动理论与热现象。晶体吸收外界的热量时,外界的热量减弱了分子间的束缚,部分分子能较自由地“游动”,其宏观表现是晶体的熔化。 3.( 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,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 【解析】本题考查物态变化。洗澡的时候,热水大量蒸发为水蒸气,水蒸气遇到冷的镜面液化成小水滴,镜面变得模糊不清;过一段时间,镜面上的小水滴又汽化成水蒸气,镜子又变得清晰,A项正确。

4.( 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 )。  【解析】本题考查分子间的作用力以及物态变化。因为分子间存在引力和斥力,所以液体分子要脱离液体跑到空气中去,需克服分子间相互作用的引力,该过程物质从液体变为了气体,因此是液体发生了汽化现象。

5.( 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 【解析】本题考查物态变化及吸、放热。干冰直接变成气体是物质由固态直接变成气态,属于物态变化中的升华,A项正确;干冰直接变成气体时分子间距离增大,物质的内能增加,是吸热过程,B项错误;水蒸气直接变成冰晶是物质由气态直接变为固态,属于物态变化中的凝华过程,C项正确;冰晶下落时变成雨,是熔化过程,熔化是吸热过程,D项正确。

6.( 2013·安徽第2题 )商场里的保洁员在拖过地后,常用电风扇对着地面吹,这样做的目的是通过加快空气流动来加快　汽化( 或蒸发 )　( 填物态变化的名称 ),使地面尽快变干。  【解析】本题考查物态变化、影响蒸发的因素。拖过地后地面的水变成水蒸气蒸发到空气中,由液态到气态为汽化。汽化有蒸发和沸腾两种方式。影响蒸发快慢的因素有三个:温度、表面积和表面空气流动速度。

7.( 2012·安徽第11题 )如图所示,在一个标准大气压下,某同学将冰块放入空易拉罐中并加入适量的盐,用筷子搅拌大约半分钟,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。对于这一实验和现象的分析,正确的是 ( A ) 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 【解析】本题考查物态变化、熔点。冰块中加盐后,测得冰与盐水混合物的温度低于0 ℃,可知盐使水的熔点低于0 ℃;易拉罐底部的白霜由水蒸气凝华而成,A项正确。

8.( 2010·安徽第17题 )下列现象中,用物理知识解释正确的是( A ) B.吃冰棒感觉凉爽,是因为升华要吸热 C.物体的温度高,是因为它具有较多的热量 D.运载火箭的燃料采用液氢,是因为液氢的比热容大 【解析】本题综合考查热学知识。流动的空气加快了人身上汗液的蒸发,蒸发吸热,所以感到凉爽,A项正确;吃冰棒时冰棒熔化吸热,B项错误;热量只有在热传递过程中才会出现,只能说物体吸收或放出多少热量,而不能说物体具有多少热量,C项错误;运载火箭的燃料采用液氢,是因为液氢的热值大,D项错误。