人教版（2024）八年級(jí)上冊(cè)（2024）第2節(jié) 熔化和凝固學(xué)案設(shè)計(jì)

這是一份人教版（2024）八年級(jí)上冊(cè)（2024）第2節(jié) 熔化和凝固學(xué)案設(shè)計(jì)，共36頁(yè)。學(xué)案主要包含了物態(tài)變化，熔化和凝固，熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)，熔化吸熱 凝固放熱等內(nèi)容，歡迎下載使用。

知識(shí)點(diǎn)一、物態(tài)變化
1.物態(tài)變化
問(wèn) 題
業(yè)生產(chǎn)中常將鋼水鑄造成有一定形狀的工件。鋼水在變成工件的過(guò)程中，它的狀態(tài)發(fā)生了怎樣的變化?在狀態(tài)變化的過(guò)程中，鋼水吸熱還是放熱?
（1）物質(zhì)的三態(tài)
自然界中的物質(zhì)，通常以固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)三種形式存在。例如各種金屬塊、冰塊等處于固態(tài)；水、油處于液態(tài)；空氣、水蒸氣處于氣態(tài)。
（2）物態(tài)變化
隨著溫度的變化，物質(zhì)會(huì)在固、液、氣三種狀態(tài)之間變化。例如天氣熱的時(shí)候，從冰柜中拿出的冰，一會(huì)兒就變成了水，再過(guò)一段時(shí)間水干了，變成看不見(jiàn)的水蒸氣，跑得無(wú)影無(wú)蹤。通常呈固態(tài)的鋁、銅、鐵等金屬，在溫度很高時(shí)也會(huì)變成液態(tài)、氣態(tài);通常呈氣態(tài)的氧氣、氮?dú)?、氫氣等，在溫度很低時(shí)也會(huì)變成液態(tài)、固態(tài)。
物質(zhì)各種狀態(tài)間的變化叫作物態(tài)變化。
知識(shí)點(diǎn)二、熔化和凝固
1.熔化和凝固的概念
（1）物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)的過(guò)程叫作熔化。如天氣熱的時(shí)候，從冰柜中拿出的冰，一會(huì)兒就變成了水。
（2）物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)的過(guò)程叫作凝固。如將半杯水放入冰箱冷凍室一段時(shí)間后，水結(jié)成冰。
2.研究固體熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律
3. 液體凝固時(shí)溫度的變化規(guī)律
對(duì)液態(tài)海波停止加熱后，溫度逐漸降低，當(dāng)溫度降到48C時(shí)，液態(tài)海波開(kāi)始凝固。在凝固過(guò)程中，海波的溫度保持不變，直至凝固完畢，溫度才會(huì)繼續(xù)下降；如甲圖所示。
石蠟的凝固過(guò)程則不同，停止加熱后，石蠟由稀變稠，又變成固態(tài)，溫度不斷降低。由于凝固是熔化的逆過(guò)程，當(dāng)物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)時(shí)，會(huì)向外界放出熱量。如乙圖所示。
在探究海波和石蠟的熔化規(guī)律時(shí)，記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。請(qǐng)根據(jù)表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)回答下列問(wèn)題；
（1）在海波和石蠟這兩種物質(zhì)中，屬于晶體的是 ；該物質(zhì)在熔化時(shí)，持續(xù)吸熱，溫度 ；
（2）當(dāng)該晶體的溫度為46℃時(shí)，它處于 態(tài)；（選填“固”、“液”或“固液共存”）
（3）該晶體的熔點(diǎn)是 ℃。
知識(shí)點(diǎn)三、熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)
1. 晶體和非晶體
兩種固體熔化過(guò)程的主要區(qū)別是：海波有固定的熔化溫度，石蠟有固定的熔化溫度。
（1）晶體：有固定熔化溫度的固體叫作晶體。例如冰、海波、食鹽、石英、萘、各種金屬等。晶體熔化時(shí)溫度的變化曲線如圖甲所示。
（2）非晶體：有固定的熔化溫度的固體叫作非晶體。常見(jiàn)的一些非晶體：如石蠟、松香、玻璃、瀝青等。
非晶體熔化時(shí)溫度的變化曲線如圖乙所示。
2. 熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)
（1）熔點(diǎn)：晶體熔化時(shí)的溫度叫熔點(diǎn)。晶體不同，熔點(diǎn)一般不同；非晶體有熔點(diǎn)。
（2）凝固點(diǎn)：液體凝固成晶體時(shí)有確定的溫度，這個(gè)溫度叫凝固點(diǎn)。同一物質(zhì)的凝固點(diǎn)和熔點(diǎn)相同。非晶體有凝固點(diǎn)。
3. 一些晶體的熔點(diǎn)
特別提醒
（1）如果在一種晶體中摻入其他物質(zhì)，則該物質(zhì)的熔點(diǎn)與凝固點(diǎn)會(huì)發(fā)生變化。例如，在水中加入食鹽或酒精，可降低水的凝固點(diǎn)（冰的熔點(diǎn)），所以冬天在小量積雪的公路上撒鹽可以降低冰雪的熔點(diǎn)，加速冰雪的熔化。
（2）水銀和酒精作為測(cè)溫物質(zhì)時(shí)，需要注意氣溫與物質(zhì)熔點(diǎn)的小小。例如北方某地冬天氣溫低于39℃，則不能選水銀溫度計(jì)，原因時(shí)水銀在低于39℃時(shí)，是固態(tài)。
4. 熔化和凝固圖像
（1）熔化圖像

晶體熔化圖像中，AB段所對(duì)應(yīng)的時(shí)間內(nèi)物質(zhì)是固態(tài)，吸熱升溫；在B點(diǎn)時(shí)，物質(zhì)開(kāi)始熔化，到C點(diǎn)熔化結(jié)束；BC段表示熔化過(guò)程，物質(zhì)處于固液共存態(tài)，溫度保持不變；CD段所對(duì)應(yīng)的時(shí)間內(nèi)物質(zhì)是液態(tài)，吸熱升溫。
（2）凝固圖像
晶體的凝固圖像中，EF段所對(duì)應(yīng)的時(shí)間內(nèi)物質(zhì)是液態(tài)，放熱降溫；在F點(diǎn)物質(zhì)開(kāi)始凝固，到G點(diǎn)凝固結(jié)束；FG段表示凝固過(guò)程，物質(zhì)處于固液共存態(tài)，溫度保持不變；GH段所對(duì)應(yīng)的時(shí)間內(nèi)物質(zhì)是固態(tài)，放熱降溫。
（3）晶體熔化條件：①溫度達(dá)到熔點(diǎn)；②繼續(xù)吸熱。
（4）晶體凝固條件：①溫度達(dá)到凝固點(diǎn)；②繼續(xù)放熱。
如圖是某物質(zhì)的熔化圖像，該物質(zhì)是 （填“晶體”或“非晶體”） ；該物質(zhì)在熔化過(guò)程中，溫度 ；第4min時(shí)，物質(zhì)處于 狀態(tài)。
知識(shí)點(diǎn)四、熔化吸熱 凝固放熱
原始社會(huì)末期，我國(guó)已出現(xiàn)青銅器。古人制作青銅器時(shí)，先制作“模具”，將青銅 （填物態(tài)變化名稱）成青銅液后倒入模具，冷卻后就得到與“模”一樣的青銅器。我國(guó)的鐵器時(shí)代出現(xiàn)比青銅時(shí)代要晚一些，主要是由于鐵比青銅的 高，難以冶煉。
問(wèn)題一：研究固體熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律
實(shí)驗(yàn)?？伎枷?br>（1）使用適量的物質(zhì)（海波、石蠟）的原因：避免加熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)；
（2）器材安裝順序：自下而上；
（3）實(shí)驗(yàn)中，石棉網(wǎng)的作用：使燒杯均勻受熱；
（4）采用水浴法的好處：是物質(zhì)均勻受熱；
（5）記錄時(shí)間間隔不能過(guò)長(zhǎng)：否則可能記錄不到溫度不變的過(guò)程；
（6）海波熔化和石蠟熔化的主要區(qū)別是什么：
海波熔化分為固態(tài)、固液共存態(tài)和液態(tài)三個(gè)物質(zhì)狀態(tài)；海波有明顯的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，熔化時(shí)溫度保持不變。石蠟有明顯轉(zhuǎn)折點(diǎn)，溫度一直在發(fā)生變化。
（7）晶體熔化圖像的分析和實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
【典例1】（2024·黑龍江綏化·模擬預(yù)測(cè)）小明和小華在學(xué)習(xí)熔化和凝固時(shí)，分別采用如圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究燭蠟、冰的熔化特點(diǎn)。
（1）組裝甲裝置時(shí)，A、B兩部件中應(yīng)先固定 （填“A”或“B”）部件；探究時(shí)采用“水浴法”而不直接用酒精燈給試管加熱，除了能減緩升溫速度，還能使?fàn)T蠟和冰 ；
（2）實(shí)驗(yàn)中某時(shí)刻溫度計(jì)的示數(shù)如圖乙所示，其示數(shù)為 ℃；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出燭蠟和冰溫度隨時(shí)間變化的圖像（如圖丙所示），圖 （填“①”或“②”）是蠟燭熔化的圖像。圖①中bc段對(duì)應(yīng)的時(shí)間內(nèi)，試管里物質(zhì)所處的狀態(tài)是 （填“固態(tài)”“液態(tài)”或“固液共存態(tài)”），該物質(zhì)熔化時(shí)的特點(diǎn)是 。
【變式1-1】（2024·湖北荊州·模擬預(yù)測(cè)）2024年1月荊州突降小雪，路面結(jié)冰，環(huán)衛(wèi)工人在馬路上撒鹽，使路面的冰及時(shí)融化，確保了行人和車輛的出行安全。如圖甲所示，為了弄清其中緣由，小美同學(xué)做了一組關(guān)于冰熔化的實(shí)驗(yàn)。
（1）如圖乙，在組裝實(shí)驗(yàn)器材時(shí)，為確定燒杯支架的位置 （選填“需要”或“不需要”）點(diǎn)燃酒精燈。實(shí)驗(yàn)中某時(shí)刻溫度計(jì)的示數(shù)如圖丙所示，則示數(shù)是 ℃；
（2）加熱一段時(shí)間后，小美根據(jù)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在丁圖中繪制了圖象，由此可知冰是 （選填“晶體”或“非晶體”），其在熔化過(guò)程中內(nèi)能 （選填“增小”、“減小”或“不變”）。
（3）完成上述實(shí)驗(yàn)后，小美又取了適量淡鹽水制成的碎冰，用相同的熱源再次加熱，得到丁圖中圖象；再次取適量濃度更小一些的鹽水制成的碎冰，用相同的熱源加熱，得到丁圖中圖象；由以上實(shí)驗(yàn)可知，加入鹽后冰的熔點(diǎn)將會(huì) （選填“升高”、“降低”或“不變”）。
【變式1-2】（2024·廣東潮州·三模）在研究“固體熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們選用不同物質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。甲同學(xué)選擇的實(shí)驗(yàn)物質(zhì)是石蠟，實(shí)驗(yàn)裝置如圖（a）所示。
（1）除了圖（a）中實(shí)驗(yàn)器材外，還需要的測(cè)量工具是 ；
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，要把石蠟塊研磨成顆粒狀，石蠟顆粒 （選填“小”或“小”）一些好；
（3）實(shí)驗(yàn)中，為了使溫度計(jì)所測(cè)溫度能夠反映試管中所有石蠟顆粒的溫度，應(yīng)該進(jìn)行下列哪個(gè)操作？ （將正確選項(xiàng)前的字母填寫在橫線上）
A．用攪拌器不斷攪拌燒杯中的水 B．用溫度計(jì)不斷攪拌石蠟顆粒
C．用攪拌器不斷攪拌石蠟顆粒 D．用酒精燈直接加熱試管
（4）甲同學(xué)進(jìn)行了正確操作，當(dāng)溫度升到42℃開(kāi)始計(jì)時(shí)，第2min發(fā)現(xiàn)試管中出現(xiàn)少許液體，第7min時(shí)石蠟已經(jīng)全部變成液態(tài)。他根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的圖像如圖（b）所示；
①根據(jù)圖像可以得出的探究結(jié)論是：石蠟熔化時(shí)，溫度 ；
②由圖像可知，石蠟是 （選填“晶體”或“非晶體”）。
（5）乙同學(xué)是在家中做實(shí)驗(yàn)，他選擇的實(shí)驗(yàn)物質(zhì)是冰，從冰箱冷凍室取出碎冰裝在試管中，發(fā)現(xiàn)還有加熱就有一部分冰熔化了，如圖（c）所示。因此，他認(rèn)為：冰熔化不需要吸收熱量。請(qǐng)簡(jiǎn)要分析他的觀點(diǎn)是否正確， （選填“正確”或“不正確”）理由是
問(wèn)題二：熔化和凝固
【角度1】晶體熔化和凝固的特點(diǎn)
晶體熔化和凝固圖像和特點(diǎn)
晶體熔化圖象 晶體凝固圖象
（1）分析晶體的熔化圖象：AB段：物質(zhì)處于固態(tài)，表示晶體吸熱升溫的過(guò)程。BC段：物質(zhì)處于固液共存態(tài)，表示晶體熔化過(guò)程，吸收熱量，溫度不變。CD段：物質(zhì)處于液態(tài)，表示液體吸熱升溫過(guò)程。
（2）分析晶體的凝固圖象：DE段：物質(zhì)處于液態(tài)，物質(zhì)放熱降溫的過(guò)程；EF段：物質(zhì)處于固液共存態(tài)，晶體溶液的凝固過(guò)程，放出熱量，溫度不變；FG段：物質(zhì)處于固態(tài)，晶體放熱降溫過(guò)程。
【典例2】（2024·天津南開(kāi)·三模）如圖是甲、乙兩種固態(tài)物質(zhì)在加熱過(guò)程中溫度隨時(shí)間變化關(guān)系的圖像，由圖像可以判斷（ ）
A．甲物質(zhì)是晶體
B．80℃的乙物質(zhì)可能是液態(tài)
C．甲物質(zhì)在第5min時(shí)開(kāi)始熔化
D．0~12min為乙物質(zhì)的熔化過(guò)程
【變式2-1】（22-23八年級(jí)下·山東日照·期末）用圖像來(lái)描述物理現(xiàn)象，是物理中常用的方法之一，它簡(jiǎn)單明了。從圖中讀出的物理信息錯(cuò)誤的有（ ）
A．甲是非晶體，熔化過(guò)程中吸熱，溫度逐漸升高
B．乙是晶體，熔化過(guò)程中吸熱，但溫度不變
C．乙物質(zhì)在B時(shí)刻是固態(tài)，C時(shí)刻是固液共存狀態(tài)
D．乙物質(zhì)的熔點(diǎn)是210℃
【變式2-2】（2024·江蘇南通·二模）用如圖甲的兩套相同裝置，分別對(duì)相等質(zhì)量的固體M、N 加熱。溫度隨加熱時(shí)間變化的曲線如圖乙，在35min 內(nèi) M 物質(zhì)從固體熔化成了液體，N 物質(zhì)始終是固體。關(guān)于則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）
A．水浴法讓被加熱物體受熱均勻B．N的部分?jǐn)?shù)據(jù)可能是捏造的
C．M的沸點(diǎn)是80℃D．N可能是晶體
【角度2】熔化吸熱和凝固放熱的現(xiàn)象和應(yīng)用
熔化吸熱和凝固放熱的現(xiàn)象和應(yīng)用
首先判斷物質(zhì)變化前后的狀態(tài)，再根據(jù)熔化和凝固的概念進(jìn)行判斷。如從冰箱里拿出來(lái)的冰，過(guò)一會(huì)冰變小了，水增多了，可以判斷是冰變成水即涉及的物態(tài)變化為熔化。
【典例3】（23-24八年級(jí)下·廣東汕尾·期末）炎炎夏季，小明將一杯水放入冰箱的冷凍室里，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，杯中的水變成了冰塊，這個(gè)過(guò)程發(fā)生的物態(tài)變化是 ；小明在可樂(lè)里加入冰塊后能降低可樂(lè)的溫度，這主要是因?yàn)楸鶋K （填物態(tài)變化名稱）時(shí)會(huì) （選填“吸收”或“放出”） 熱量。
【變式3-1】（2024·湖北·模擬預(yù)測(cè)）2024年2月，湖北部分地區(qū)出現(xiàn)了嚴(yán)重的“凍雨”?！皟鲇辍笔歉呖罩械谋?、雪花下降到2~3千米時(shí)，周圍溫度升高 成低于的過(guò)冷卻水滴，當(dāng)它接觸到低于的地面和物體時(shí)，就會(huì)迅速 成外表光滑、晶瑩透明的冰殼，又稱為“雨凇”。（兩空均填物態(tài)變化名稱）
【變式3-2】（2024·安徽淮北·二模）如圖所示，冰糖葫蘆是中國(guó)傳統(tǒng)小吃，最早可以追溯到南宋時(shí)期，吃起來(lái)又酸又甜，十分美味。其制作方法也很簡(jiǎn)單，它是將山楂用竹簽串成串后蘸上熬制好的糖漿水，待糖漿水冷卻變硬后就做成了冰糖葫蘆。在這個(gè)過(guò)程中出現(xiàn)的物態(tài)變化是 。
【變式3-3】（2024·安徽六安·一模）如圖所示是市面上出售的一種網(wǎng)紅食品——“炒酸奶”。將的液態(tài)氮和酸奶倒入容器中，液態(tài)氮迅速吸收小量熱量，使酸奶瞬間 （選填物態(tài)變化名稱）成塊。
【基礎(chǔ)強(qiáng)化】
1．（2024·廣西·中考真題）在探究晶體熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示，此時(shí)溫度計(jì)的讀數(shù)為 ℃。觀察到晶體在熔化過(guò)程中溫度不變，說(shuō)明晶體在熔化過(guò)程中 （選填“有”或“有”）固定的熔化溫度。
2．（2024·吉林·二模）小杜同學(xué)進(jìn)行“探究冰熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，圖甲所示，此時(shí)溫度計(jì)的示數(shù)為 ℃。圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的圖像，圖像中 （選填“AB”“BC”或“CD”）段表示冰的熔化過(guò)程。
3．（2024·山東菏澤·一模）2024年2月20日，菏澤市普降一場(chǎng)非雪非雹的小冰粒。根據(jù)氣象部門介紹小冰粒學(xué)名為霰（xiàn），是一種白色不透明的球形的顆粒固態(tài)降水。霰的形成是過(guò)冷云中的小水珠接觸到降落的冰晶時(shí)，迅速 （填物態(tài)變化名稱）并粘黏附著在其上形成的固態(tài)顆粒，此過(guò)程要 熱量。
4．（2024·江西景德鎮(zhèn)·三模）如圖是“潑水成冰”的游戲，游戲時(shí)在零下30℃以下的極寒環(huán)境下將滾燙的開(kāi)水潑出， 將看到成片的冰晶徐徐飄落。 “潑水成冰”是水 形成的（填物態(tài)變化的名稱），此過(guò)程需要 （選填“吸熱”或“放熱”）。
【素養(yǎng)提升】
5．（2024·湖南長(zhǎng)沙·模擬預(yù)測(cè)）幾種金屬物質(zhì)的熔點(diǎn)（標(biāo)準(zhǔn)小氣壓下）如下表所示。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．銅球掉入鐵水中不會(huì)熔化
B．金在1064℃時(shí)一定處于固液共存狀態(tài)
C．水銀溫度計(jì)可測(cè)量零下40℃的氣溫
D．用鎢絲作白熾燈的燈絲，是因?yàn)殒u的熔點(diǎn)高
6．（2024·廣東惠州·模擬預(yù)測(cè)）鹽溶液濃度與其凝固點(diǎn)關(guān)系如圖所示。如果現(xiàn)氣溫為－12℃，則濃度為多少的鹽溶液不可能發(fā)生凝固（ ）
A．5%B．10%C．16%D．20%
7．（2024·河南周口·模擬預(yù)測(cè)）如圖甲所示，在“探究晶體熔化和凝固規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，繪制出了如圖乙所示的圖像。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）
A．實(shí)驗(yàn)時(shí)，不直接將裝有晶體的試管放在酒精燈上加熱，而是放入盛有水的燒杯中加熱，這樣做的好處是晶體受熱均勻
B．圖乙中，晶體的熔化過(guò)程是BC段，處于固液共存狀態(tài)，此過(guò)程中晶體放熱
C．圖乙中，晶體在D點(diǎn)時(shí)是液態(tài)，在G點(diǎn)時(shí)是固態(tài)
D．由圖像可知該晶體的熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)相等，均為50℃
8．（2024·湖北荊門·模擬預(yù)測(cè)）2023年春節(jié)前夕，湖北遭遇了罕見(jiàn)的小規(guī)模凍雨侵襲，導(dǎo)致交通小面積的癱瘓，下列關(guān)于“凍雨”的說(shuō)法正確的是（ ）
A．凍雨是雪熔化后凝固形成的
B．凍雨是雨水凝固形成的
C．當(dāng)出現(xiàn)凍雨情景時(shí)，我們可以在路面上撒鹽來(lái)提高冰的熔點(diǎn)，防止路面結(jié)冰
D．凍雨在環(huán)境溫度達(dá)到0℃時(shí)就會(huì)熔化
9．（2024·江蘇鹽城·二模）小明通過(guò)實(shí)驗(yàn)尋找冰熔化時(shí)需要吸熱的證據(jù)。用圖示兩個(gè)相同的保溫容器，在兩個(gè)容器中放入同樣的適量的溫水，然后向甲容器中加冰塊，向乙容器中加水，待冰熔化完，比較甲、乙容器中的水溫。實(shí)驗(yàn)在標(biāo)準(zhǔn)小氣壓下進(jìn)行，對(duì)于后加入的冰塊和水，應(yīng)滿足（ ）
A．質(zhì)量相同，冰塊的溫度低于0℃B．質(zhì)量相同，冰塊和水的溫度均為0℃
C．冰塊的質(zhì)量比水的小，兩者溫度相同D．冰塊的質(zhì)量比水的小，兩者溫度相同
10．（2024·湖南常德·模擬預(yù)測(cè)）把一個(gè)裝有碎冰塊的試管插入裝有適量碎冰塊的燒杯中，在燒杯底部用酒精燈加熱，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．試管和燒杯中的冰同時(shí)熔化
B．試管中的冰先熔化
C．燒杯中的冰完全熔化后試管中的冰才開(kāi)始熔化
D．試管中的冰始終不能熔化
【能力培優(yōu)】
11．（23-24八年級(jí)上·江蘇無(wú)錫·階段練習(xí)）小明猜想水中加入別的物質(zhì)后一定會(huì)對(duì)水的凝固點(diǎn)產(chǎn)生影響，為了驗(yàn)證，他將一些鹽放入水中，并把鹽水用容器盛好放入冰箱，研究鹽水的凝固過(guò)程。每隔一定時(shí)間，小明就觀察鹽水狀態(tài)、測(cè)出溫度，并將凝固過(guò)程記錄的溫度數(shù)據(jù)畫成了凝固圖像，如圖1所示。
（1）從圖像中可以看出鹽水從第10分鐘開(kāi)始凝固，凝固過(guò)程用了 分鐘。15分鐘物體處于 （選填“固態(tài)”“液態(tài)”“固液共存態(tài)”）
（2）從圖像中得到晶體的液態(tài)物質(zhì)在凝固時(shí)的溫度將 ；（選填“變小”“變小”或“不變”）
（3）凝固點(diǎn)為 ℃。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了小明的猜想，因?yàn)榕c水相比，凝固點(diǎn)變 了（選填“高”或“低”）；
（4）如果將一個(gè)裝有冰水混合物的試管放入正在熔化的鹽冰水混合物中，如圖2所示，試管中的冰水混合物中的冰會(huì) （選填“變多”、“變少”或“不變”）。
12．（23-24八年級(jí)上·江蘇南京·階段練習(xí)）小兵用圖中的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)探究某物質(zhì)的熔化特點(diǎn)。

（1）實(shí)驗(yàn)中采用“水浴法”加熱的好處有：①能減緩物體升溫速度，便于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象觀測(cè)和數(shù)據(jù)記錄；②能使 ；
（2）實(shí)驗(yàn)表格如表所示，則表格中（a）、（b）兩處應(yīng)填寫 和 ；
（3）實(shí)驗(yàn)中，他所測(cè)得的溫度值比真實(shí)值要高，則他可能是按圖2中的 （選填“A”、“B”或“C”）方法進(jìn)行讀數(shù)的；
（4）他改正了錯(cuò)誤的讀數(shù)方法后，又正確地進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，并根據(jù)所記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪該物質(zhì)的溫度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖像，如圖3所示，第8min時(shí)，該物質(zhì)處于 態(tài)，在第7min時(shí)，若將試管從溫水中取出，并立即放入熔點(diǎn)為-4℃的鹽冰水混合物中，此時(shí)試管中該物質(zhì)的溫度 （選填“升高”“降低”或“不變”），其原因是 。
（5）小紅也組裝了圖1中的器材來(lái)探究該物質(zhì)的熔化特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，她觀察水中的試管底部和周圍，發(fā)現(xiàn)試管最底部的物質(zhì)最先發(fā)生熔化，這是由她在實(shí)驗(yàn)時(shí)的一處操作錯(cuò)誤引起的，則：該錯(cuò)誤可能是 。
（6）圖4是將裝有液態(tài)海波的小試管放入室溫的水中。根據(jù)溫度計(jì)A和B的示數(shù)，繪制了海波和水的溫度隨時(shí)間變化的圖像（如圖5）。由圖像可知，在第2min時(shí)，小試管內(nèi)的海波處于 態(tài)（選填“固”、“液”或“固液共存”）。在第10min時(shí)，海波 （能/不能）繼續(xù)凝固，其原因是 。
13．（23-24八年級(jí)上·四川綿陽(yáng)·期末）小聰在探究“冰熔化時(shí)溫度變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，分別在燒杯和試管中放入適量的碎冰，并各放了一支溫度計(jì)，組成如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，完成下面的探究實(shí)驗(yàn)。
（1）實(shí)驗(yàn)中需要的測(cè)量工具是溫度計(jì)和 。安裝實(shí)驗(yàn)器材時(shí)，小聰應(yīng)按照 （選填“自下而上”或“自上而下”）的順序進(jìn)行；
（2）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用 （選填“顆粒較小”或“顆粒較小”）的碎冰，用“水浴法”加熱的目的是 ；
（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中A、B兩個(gè)溫度計(jì)的示數(shù)隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示，通過(guò)分析圖像可知， （選填“實(shí)”或“虛”）線是試管內(nèi)碎冰的溫度隨時(shí)間變化的圖像。第7min時(shí)燒杯內(nèi)的碎冰處于 態(tài)，此時(shí)試管內(nèi)的碎冰 （選填“能”或“不能”）熔化；
（4）通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以得出晶體熔化的條件：溫度達(dá)到熔點(diǎn)， 。
2022年課程標(biāo)準(zhǔn)
物理素養(yǎng)
1.1.3經(jīng)歷物態(tài)變化的實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程，知道物質(zhì)的熔點(diǎn)、凝固點(diǎn)和沸點(diǎn)，了解物態(tài)變化過(guò)程中的吸熱和放熱現(xiàn)象。能運(yùn)用物態(tài)變化知識(shí)說(shuō)明自然界和生活中的有關(guān)現(xiàn)象。
物理觀念：物態(tài)變化，熔化和凝固，熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)，晶體和非晶體，熔化吸熱和凝固放熱。
科學(xué)思維：通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)使學(xué)生學(xué)會(huì)用圖像探究物理規(guī)律的方法。
科學(xué)探究：研究固體熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律。
科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)以及探究的過(guò)程激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和對(duì)科學(xué)的求知欲望，使學(xué)生體會(huì)到科學(xué)探究的樂(lè)趣，理解科學(xué)與生活的緊密聯(lián)系。
提出問(wèn)題
從冰箱冷凍室中取出一塊冰塊放入碗中，在室溫下不久冰塊就開(kāi)始熔化，之后一段時(shí)間內(nèi)碗里都是冰和水混合在一起的情況。如果用溫度計(jì)測(cè)量，就會(huì)發(fā)現(xiàn)盡管冰在逐漸熔化變少，但水的溫度并有升高。這是怎么回事？想一想：其他物質(zhì)熔化時(shí)的溫度是否也不變？
實(shí)驗(yàn)器材和實(shí)驗(yàn)裝置
海波、石蠟、鐵架臺(tái)、酒精燈、石棉網(wǎng)、燒杯、小試管、溫度計(jì)、攪拌器、水、火柴。
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
探究海波（硫代硫酸鈉）和石蠟的熔化過(guò)程。分別取適量的海波和石蠟（研碎），對(duì)它們進(jìn)行加熱，測(cè)出加熱過(guò)程中的溫度，觀察熔化的情況，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)繪制圖像，比較二者熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律。
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)
（1）在兩個(gè)分別盛有海波和石蠟的的試管中各插入一個(gè)溫度計(jì)，再將試管放入盛水的燒杯中，使試管均勻受熱；
（2）用酒精燈外焰對(duì)燒杯緩慢加熱，觀察海波和石蠟的變化情況，以及溫度計(jì)示數(shù)的變化；
（3）待海波溫度升至40℃、石蠟溫度升至50℃，每隔1min記錄一次溫度計(jì)的示數(shù)，在海波和石蠟完全熔化后再記錄3—4次。數(shù)據(jù)記錄如表所示
表1 海波熔化時(shí)溫度、狀態(tài)隨時(shí)間變化情況記錄表
時(shí)間/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
海波的溫度/℃
40
42
44
46
48
48
48
48
48
48
50
53
56
狀態(tài)
固態(tài)
固液共存
液態(tài)
表2 石蠟熔化時(shí)溫度、狀態(tài)隨時(shí)間變化情況記錄表
時(shí)間/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
石蠟的溫度/℃
52
55
58
61
62
63
64
65
66.5
69
72
74
76
狀態(tài)
固態(tài)
黏稠狀態(tài)
液態(tài)
分析與論證
（1）以方格紙上的縱軸表示溫度，橫軸表示時(shí)間，將表1、表2中的數(shù)據(jù)分別在兩方格紙上描點(diǎn)，然后再將所有的點(diǎn)用平滑的曲線連起來(lái)，得到海波和石蠟溫度隨時(shí)間變化的圖像，如圖所示。

海波溫度隨時(shí)間變化圖像 石蠟溫度隨時(shí)間變化圖像
（2）分析圖像
根據(jù)海波熔化圖像的特征可知，海波吸收熱量，溫度逐漸上升，溫度達(dá)到48℃時(shí)開(kāi)始熔化。熔化過(guò)程中繼續(xù)吸熱，溫度保持不變；熔化完，繼續(xù)吸熱升溫。
結(jié)合石蠟的熔化圖像可知石蠟的熔化情況與海波不同；隨著加熱時(shí)間的增加，石蠟由固態(tài)慢慢地變軟、變稠、變稀，逐漸熔化為液態(tài)，這個(gè)過(guò)程石蠟不斷吸熱，溫度逐漸升高。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
（1）物質(zhì)在熔化過(guò)程中都要吸收熱量。
（2）不同的物質(zhì)在熔化過(guò)程中溫度的變化規(guī)律不同。有的物質(zhì)（如海波）在熔化過(guò)程中雖然繼續(xù)吸熱，但溫度保持不變；有的物質(zhì)（如石蠟）在熔化過(guò)程中先變軟，后變稀，最后熔化為液體，且隨著加熱時(shí)間的延續(xù)溫度逐漸升高。
交流與反思
（1）安裝實(shí)驗(yàn)器材要按照自下而上的順序進(jìn)行，目的使用酒精燈外焰加熱。
（2）讓海波、石蠟均勻受熱的三種措施：①采用水浴法加熱；②在加熱過(guò)程中用攪拌器不斷攪拌；③將物質(zhì)研碎。
（3）選用小顆粒固體的目的：可以使固體受熱均勻，便于與溫度計(jì)的玻璃泡充分接觸。
（4）燒杯中的水要適量，原因是：①水太多會(huì)延長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)時(shí)間；②水太少不能使固體浸沒(méi)，會(huì)造成固體受熱不均勻。
（5）撤掉酒精燈后，固體停止熔化；繼續(xù)加熱又開(kāi)始熔化，這樣操作說(shuō)明：固體熔化需要吸熱。
時(shí)間/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
海波的溫度/℃
40
42
44
46
48
48
48
48
48
48
50
53
56
石蠟的溫度/℃
40
41
42
44
46
47
48
49
51
52
54
56
59
晶體
熔點(diǎn)/℃
晶體
熔點(diǎn)/℃
鎢
3 410
海波
48
鐵
1 538
冰
0
銅
1 083
固態(tài)水銀
-39
金
1 064
固態(tài)酒精
－117
鉛
328
固態(tài)氮
－210
錫
232
固態(tài)氧
－218
固態(tài)碘
114
固態(tài)氫
－259
奈
80.5
固態(tài)氦
－272
熔化吸熱
凝固放熱
應(yīng)用
①要喝冰涼的飲料，往往會(huì)在飲料中加上一些冰塊，并不是直接加冷水。這是因?yàn)楸鶋K的溫度更低，冰塊熔化成水的過(guò)程中要吸收熱量，從而使飲料的溫度下降的更多。
②夏天，在飯菜的上面放冰塊可防止飯菜變餿，因?yàn)楸刍鼰?，使冷空氣下沉?br>③鮮魚保鮮，用0℃的冰比0℃的水效果好（冰熔化吸熱）。
①北方在冬天時(shí)在菜窖里放幾桶水，利用水結(jié)冰凝固時(shí)放出的熱量來(lái)使窖內(nèi)溫度不至于降太低，以免菜被凍壞。
②現(xiàn)在人們研制出一種聚乙烯材料，在15 ℃~40 ℃熔化或凝固，而熔化或凝固時(shí)，溫度保持不變。把這種材料制成顆粒狀，摻在水泥中制成儲(chǔ)熱地板或墻壁，天氣熱時(shí)（溫度超過(guò)40 ℃）顆粒熔化吸熱，天氣冷時(shí)（溫度低于15 ℃）又凝固放熱成顆粒，能有效調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫度。
物質(zhì)名稱
固態(tài)水銀
金
銅
鐵
鎢
熔點(diǎn)/℃
-39
1064
1083
1535
3410
鹽溶液濃度
5%
10%
16%
20%
凝固點(diǎn)
－3℃
－6℃
－9℃
－16℃
時(shí)間
第三章 物態(tài)變化（解析版）
課時(shí)3.2 熔化和凝固
知識(shí)點(diǎn)一、物態(tài)變化
1.物態(tài)變化
問(wèn) 題
業(yè)生產(chǎn)中常將鋼水鑄造成有一定形狀的工件。鋼水在變成工件的過(guò)程中，它的狀態(tài)發(fā)生了怎樣的變化?在狀態(tài)變化的過(guò)程中，鋼水吸熱還是放熱?
（1）物質(zhì)的三態(tài)
自然界中的物質(zhì)，通常以固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)三種形式存在。例如各種金屬塊、冰塊等處于固態(tài)；水、油處于液態(tài)；空氣、水蒸氣處于氣態(tài)。
（2）物態(tài)變化
隨著溫度的變化，物質(zhì)會(huì)在固、液、氣三種狀態(tài)之間變化。例如天氣熱的時(shí)候，從冰柜中拿出的冰，一會(huì)兒就變成了水，再過(guò)一段時(shí)間水干了，變成看不見(jiàn)的水蒸氣，跑得無(wú)影無(wú)蹤。通常呈固態(tài)的鋁、銅、鐵等金屬，在溫度很高時(shí)也會(huì)變成液態(tài)、氣態(tài);通常呈氣態(tài)的氧氣、氮?dú)?、氫氣等，在溫度很低時(shí)也會(huì)變成液態(tài)、固態(tài)。
物質(zhì)各種狀態(tài)間的變化叫作物態(tài)變化。
知識(shí)點(diǎn)二、熔化和凝固
1.熔化和凝固的概念
（1）物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)的過(guò)程叫作熔化。如天氣熱的時(shí)候，從冰柜中拿出的冰，一會(huì)兒就變成了水。
（2）物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)的過(guò)程叫作凝固。如將半杯水放入冰箱冷凍室一段時(shí)間后，水結(jié)成冰。
2.研究固體熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律
3. 液體凝固時(shí)溫度的變化規(guī)律
對(duì)液態(tài)海波停止加熱后，溫度逐漸降低，當(dāng)溫度降到48C時(shí)，液態(tài)海波開(kāi)始凝固。在凝固過(guò)程中，海波的溫度保持不變，直至凝固完畢，溫度才會(huì)繼續(xù)下降；如甲圖所示。
石蠟的凝固過(guò)程則不同，停止加熱后，石蠟由稀變稠，又變成固態(tài)，溫度不斷降低。由于凝固是熔化的逆過(guò)程，當(dāng)物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)時(shí)，會(huì)向外界放出熱量。如乙圖所示。
在探究海波和石蠟的熔化規(guī)律時(shí)，記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。請(qǐng)根據(jù)表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)回答下列問(wèn)題；
（1）在海波和石蠟這兩種物質(zhì)中，屬于晶體的是 ；該物質(zhì)在熔化時(shí)，持續(xù)吸熱，溫度 ；
（2）當(dāng)該晶體的溫度為46℃時(shí)，它處于 態(tài)；（選填“固”、“液”或“固液共存”）
（3）該晶體的熔點(diǎn)是 ℃。
【答案】 海波 不變 固 48
【詳解】（1）[1][2]晶體有熔點(diǎn)，非晶體有熔點(diǎn)。由表格數(shù)據(jù)知，石蠟熔化時(shí)，不斷吸收熱量，溫度不斷升高，有熔點(diǎn)，所以石蠟是非晶體；海波熔化時(shí)，不斷吸收熱量，從第4至第9分鐘溫度保持48℃不變，有熔點(diǎn)，所以海波是晶體。
（2）[3]由表格數(shù)據(jù)知，當(dāng)該晶體的溫度為46℃時(shí)，屬于熔化前，即晶體有熔化，它處于固態(tài)。
（3）[4]從第4至第9分鐘溫度保持不變，是晶體的熔化階段，溫度保持48℃不變，故熔點(diǎn)為48℃。
知識(shí)點(diǎn)三、熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)
1. 晶體和非晶體
兩種固體熔化過(guò)程的主要區(qū)別是：海波有固定的熔化溫度，石蠟有固定的熔化溫度。
（1）晶體：有固定熔化溫度的固體叫作晶體。例如冰、海波、食鹽、石英、萘、各種金屬等。晶體熔化時(shí)溫度的變化曲線如圖甲所示。
（2）非晶體：有固定的熔化溫度的固體叫作非晶體。常見(jiàn)的一些非晶體：如石蠟、松香、玻璃、瀝青等。
非晶體熔化時(shí)溫度的變化曲線如圖乙所示。
2. 熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)
（1）熔點(diǎn)：晶體熔化時(shí)的溫度叫熔點(diǎn)。晶體不同，熔點(diǎn)一般不同；非晶體有熔點(diǎn)。
（2）凝固點(diǎn)：液體凝固成晶體時(shí)有確定的溫度，這個(gè)溫度叫凝固點(diǎn)。同一物質(zhì)的凝固點(diǎn)和熔點(diǎn)相同。非晶體有凝固點(diǎn)。
3. 一些晶體的熔點(diǎn)
特別提醒
（1）如果在一種晶體中摻入其他物質(zhì)，則該物質(zhì)的熔點(diǎn)與凝固點(diǎn)會(huì)發(fā)生變化。例如，在水中加入食鹽或酒精，可降低水的凝固點(diǎn)（冰的熔點(diǎn)），所以冬天在小量積雪的公路上撒鹽可以降低冰雪的熔點(diǎn)，加速冰雪的熔化。
（2）水銀和酒精作為測(cè)溫物質(zhì)時(shí)，需要注意氣溫與物質(zhì)熔點(diǎn)的小小。例如北方某地冬天氣溫低于39℃，則不能選水銀溫度計(jì)，原因時(shí)水銀在低于39℃時(shí)，是固態(tài)。
4. 熔化和凝固圖像
（1）熔化圖像

晶體熔化圖像中，AB段所對(duì)應(yīng)的時(shí)間內(nèi)物質(zhì)是固態(tài)，吸熱升溫；在B點(diǎn)時(shí)，物質(zhì)開(kāi)始熔化，到C點(diǎn)熔化結(jié)束；BC段表示熔化過(guò)程，物質(zhì)處于固液共存態(tài)，溫度保持不變；CD段所對(duì)應(yīng)的時(shí)間內(nèi)物質(zhì)是液態(tài)，吸熱升溫。
（2）凝固圖像
晶體的凝固圖像中，EF段所對(duì)應(yīng)的時(shí)間內(nèi)物質(zhì)是液態(tài)，放熱降溫；在F點(diǎn)物質(zhì)開(kāi)始凝固，到G點(diǎn)凝固結(jié)束；FG段表示凝固過(guò)程，物質(zhì)處于固液共存態(tài)，溫度保持不變；GH段所對(duì)應(yīng)的時(shí)間內(nèi)物質(zhì)是固態(tài)，放熱降溫。
（3）晶體熔化條件：①溫度達(dá)到熔點(diǎn)；②繼續(xù)吸熱。
（4）晶體凝固條件：①溫度達(dá)到凝固點(diǎn)；②繼續(xù)放熱。
如圖是某物質(zhì)的熔化圖像，該物質(zhì)是 （填“晶體”或“非晶體”） ；該物質(zhì)在熔化過(guò)程中，溫度 ；第4min時(shí)，物質(zhì)處于 狀態(tài)。
【答案】 晶體 不變 固液共存
【詳解】[1]由圖可知，物質(zhì)有固定的熔點(diǎn)，故該物質(zhì)是晶體。
[2]晶體物質(zhì)在熔化過(guò)程中需要吸熱，但溫度保持不變。
[3]從圖像可以看出，在第4min，此晶體物質(zhì)處于熔化過(guò)程中，所以處于固液共存狀態(tài)。
知識(shí)點(diǎn)四、熔化吸熱 凝固放熱
原始社會(huì)末期，我國(guó)已出現(xiàn)青銅器。古人制作青銅器時(shí)，先制作“模具”，將青銅 （填物態(tài)變化名稱）成青銅液后倒入模具，冷卻后就得到與“?！币粯拥那嚆~器。我國(guó)的鐵器時(shí)代出現(xiàn)比青銅時(shí)代要晚一些，主要是由于鐵比青銅的 高，難以冶煉。
【答案】 熔化 熔點(diǎn)
【詳解】[1]固態(tài)青銅原料加熱化為液體，是固態(tài)變液態(tài)的熔化過(guò)程.
[2]由于鐵比青銅的熔點(diǎn)高，鐵比青銅難以熔化，所以鐵比青銅更加難以冶煉。
問(wèn)題一：研究固體熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律
實(shí)驗(yàn)?？伎枷?br>（1）使用適量的物質(zhì)（海波、石蠟）的原因：避免加熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)；
（2）器材安裝順序：自下而上；
（3）實(shí)驗(yàn)中，石棉網(wǎng)的作用：使燒杯均勻受熱；
（4）采用水浴法的好處：是物質(zhì)均勻受熱；
（5）記錄時(shí)間間隔不能過(guò)長(zhǎng)：否則可能記錄不到溫度不變的過(guò)程；
（6）海波熔化和石蠟熔化的主要區(qū)別是什么：
海波熔化分為固態(tài)、固液共存態(tài)和液態(tài)三個(gè)物質(zhì)狀態(tài)；海波有明顯的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，熔化時(shí)溫度保持不變。石蠟有明顯轉(zhuǎn)折點(diǎn)，溫度一直在發(fā)生變化。
（7）晶體熔化圖像的分析和實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
【典例1】（2024·黑龍江綏化·模擬預(yù)測(cè)）小明和小華在學(xué)習(xí)熔化和凝固時(shí)，分別采用如圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究燭蠟、冰的熔化特點(diǎn)。
（1）組裝甲裝置時(shí)，A、B兩部件中應(yīng)先固定 （填“A”或“B”）部件；探究時(shí)采用“水浴法”而不直接用酒精燈給試管加熱，除了能減緩升溫速度，還能使?fàn)T蠟和冰 ；
（2）實(shí)驗(yàn)中某時(shí)刻溫度計(jì)的示數(shù)如圖乙所示，其示數(shù)為 ℃；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出燭蠟和冰溫度隨時(shí)間變化的圖像（如圖丙所示），圖 （填“①”或“②”）是蠟燭熔化的圖像。圖①中bc段對(duì)應(yīng)的時(shí)間內(nèi)，試管里物質(zhì)所處的狀態(tài)是 （填“固態(tài)”“液態(tài)”或“固液共存態(tài)”），該物質(zhì)熔化時(shí)的特點(diǎn)是 。
【答案】 B 受熱均勻 -4 ② 固液共存態(tài) 吸收熱量，溫度不變
【詳解】（1）[1]由于需用酒精燈外焰加熱，要先放好酒精燈，再固定鐵圈的高度；所以在安裝實(shí)驗(yàn)器材時(shí)，要按照自下而上的順序進(jìn)行，先固定B部件。
[2]水浴法加熱，除了能減緩升溫速度，便于測(cè)量溫度，還能使?fàn)T蠟和冰受熱均勻。
（2）[3]圖乙中溫度計(jì)的分度值是1℃，且液面在0℃以下，因此圖乙中溫度計(jì)的示數(shù)為-4℃。
（3）[4]蠟燭是非晶體，在熔化過(guò)程中持續(xù)吸熱，溫度不斷升高，因此蠟燭的熔化圖像是圖②。
[5][6]圖①中bc段對(duì)應(yīng)的時(shí)間內(nèi)，試管里物質(zhì)在熔化過(guò)程中，所處的狀態(tài)是固液共存態(tài)，此物質(zhì)的熔點(diǎn)是0℃，該物質(zhì)熔化時(shí)的特點(diǎn)是：吸收熱量、溫度不變。
【變式1-1】（2024·湖北荊州·模擬預(yù)測(cè)）2024年1月荊州突降小雪，路面結(jié)冰，環(huán)衛(wèi)工人在馬路上撒鹽，使路面的冰及時(shí)融化，確保了行人和車輛的出行安全。如圖甲所示，為了弄清其中緣由，小美同學(xué)做了一組關(guān)于冰熔化的實(shí)驗(yàn)。
（1）如圖乙，在組裝實(shí)驗(yàn)器材時(shí)，為確定燒杯支架的位置 （選填“需要”或“不需要”）點(diǎn)燃酒精燈。實(shí)驗(yàn)中某時(shí)刻溫度計(jì)的示數(shù)如圖丙所示，則示數(shù)是 ℃；
（2）加熱一段時(shí)間后，小美根據(jù)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在丁圖中繪制了圖象，由此可知冰是 （選填“晶體”或“非晶體”），其在熔化過(guò)程中內(nèi)能 （選填“增小”、“減小”或“不變”）。
（3）完成上述實(shí)驗(yàn)后，小美又取了適量淡鹽水制成的碎冰，用相同的熱源再次加熱，得到丁圖中圖象；再次取適量濃度更小一些的鹽水制成的碎冰，用相同的熱源加熱，得到丁圖中圖象；由以上實(shí)驗(yàn)可知，加入鹽后冰的熔點(diǎn)將會(huì) （選填“升高”、“降低”或“不變”）。
【答案】 需要 －3℃ 晶體 增小 降低
【詳解】
（1）[1]在組裝實(shí)驗(yàn)器材時(shí)，要調(diào)整燒杯的高度，使燒杯底部與溫度計(jì)玻璃泡接觸，所以需要先點(diǎn)燃酒精燈確定燒杯的高度。
[2]溫度計(jì)的分度值是1℃，液柱指在0℃以下，所以溫度計(jì)的示數(shù)是-3℃。
（2）[3]由圖象知，冰在熔化過(guò)程中溫度保持不變，所以冰是晶體。
[4]冰在熔化過(guò)程中，不斷吸收熱量，溫度保持不變，但內(nèi)能增小。
（3）[5]分析圖丁可知，B淡鹽水制成的碎冰的熔點(diǎn)為-2℃，C濃鹽水制成的碎冰的熔點(diǎn)為-4℃，所以加入鹽后冰的熔點(diǎn)將會(huì)降低。
【變式1-2】（2024·廣東潮州·三模）在研究“固體熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們選用不同物質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。甲同學(xué)選擇的實(shí)驗(yàn)物質(zhì)是石蠟，實(shí)驗(yàn)裝置如圖（a）所示。
（1）除了圖（a）中實(shí)驗(yàn)器材外，還需要的測(cè)量工具是 ；
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，要把石蠟塊研磨成顆粒狀，石蠟顆粒 （選填“小”或“小”）一些好；
（3）實(shí)驗(yàn)中，為了使溫度計(jì)所測(cè)溫度能夠反映試管中所有石蠟顆粒的溫度，應(yīng)該進(jìn)行下列哪個(gè)操作？ （將正確選項(xiàng)前的字母填寫在橫線上）
A．用攪拌器不斷攪拌燒杯中的水 B．用溫度計(jì)不斷攪拌石蠟顆粒
C．用攪拌器不斷攪拌石蠟顆粒 D．用酒精燈直接加熱試管
（4）甲同學(xué)進(jìn)行了正確操作，當(dāng)溫度升到42℃開(kāi)始計(jì)時(shí)，第2min發(fā)現(xiàn)試管中出現(xiàn)少許液體，第7min時(shí)石蠟已經(jīng)全部變成液態(tài)。他根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的圖像如圖（b）所示；
①根據(jù)圖像可以得出的探究結(jié)論是：石蠟熔化時(shí)，溫度 ；
②由圖像可知，石蠟是 （選填“晶體”或“非晶體”）。
（5）乙同學(xué)是在家中做實(shí)驗(yàn)，他選擇的實(shí)驗(yàn)物質(zhì)是冰，從冰箱冷凍室取出碎冰裝在試管中，發(fā)現(xiàn)還有加熱就有一部分冰熔化了，如圖（c）所示。因此，他認(rèn)為：冰熔化不需要吸收熱量。請(qǐng)簡(jiǎn)要分析他的觀點(diǎn)是否正確， （選填“正確”或“不正確”）理由是
【答案】 秒表 小 C 不斷升高 非晶體 錯(cuò)誤 見(jiàn)解析
【詳解】（1）[1]根據(jù)圖象可知，探究“固體熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，需要記錄固態(tài)熔化時(shí)的溫度和時(shí)間，故除了圖（a）中實(shí)驗(yàn)器材外，還需要的測(cè)量工具是秒表。
（2）[2]實(shí)驗(yàn)時(shí)，要把石蠟塊研磨成顆粒狀，是為了讓石蠟更容易熔化，因此石蠟顆粒研磨得小一些好。
（3）[3]實(shí)驗(yàn)中，為了使溫度計(jì)所測(cè)溫度能夠反映試管中所有石蠟顆粒的溫度，需要讓所有石蠟顆粒與溫度計(jì)接觸，而溫度計(jì)不能作為攪拌工具，因此可用攪拌器不斷攪拌石蠟顆粒，故C符合題意，ABD不符合題意。
故選C。
（4）①②[4][5]晶體與非晶體的區(qū)別為熔化時(shí)是否有確定的熔點(diǎn)，由圖像可知，石蠟熔化時(shí)，隨著加熱時(shí)間的增加，溫度不斷升高，有確定的熔點(diǎn)，因此石蠟是非晶體。
（5）[6][7]將碎冰從冰箱冷凍室中拿出后，外界空氣溫度高，碎冰溫度低，碎冰從空氣中吸收了熱量，導(dǎo)致還有加熱就有部分冰熔化了，因此乙同學(xué)的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。
問(wèn)題二：熔化和凝固
【角度1】晶體熔化和凝固的特點(diǎn)
晶體熔化和凝固圖像和特點(diǎn)
晶體熔化圖象 晶體凝固圖象
（1）分析晶體的熔化圖象：AB段：物質(zhì)處于固態(tài)，表示晶體吸熱升溫的過(guò)程。BC段：物質(zhì)處于固液共存態(tài)，表示晶體熔化過(guò)程，吸收熱量，溫度不變。CD段：物質(zhì)處于液態(tài)，表示液體吸熱升溫過(guò)程。
（2）分析晶體的凝固圖象：DE段：物質(zhì)處于液態(tài)，物質(zhì)放熱降溫的過(guò)程；EF段：物質(zhì)處于固液共存態(tài)，晶體溶液的凝固過(guò)程，放出熱量，溫度不變；FG段：物質(zhì)處于固態(tài)，晶體放熱降溫過(guò)程。
【典例2】（2024·天津南開(kāi)·三模）如圖是甲、乙兩種固態(tài)物質(zhì)在加熱過(guò)程中溫度隨時(shí)間變化關(guān)系的圖像，由圖像可以判斷（ ）
A．甲物質(zhì)是晶體
B．80℃的乙物質(zhì)可能是液態(tài)
C．甲物質(zhì)在第5min時(shí)開(kāi)始熔化
D．0~12min為乙物質(zhì)的熔化過(guò)程
【答案】A
【詳解】A．甲在整個(gè)過(guò)程中溫度不斷上升，所以是非晶體，乙有一段時(shí)間內(nèi)溫度保持不變，所以乙是晶體，故A不符合題意；
BD．由圖可知，乙物質(zhì)為晶體，熔點(diǎn)為80℃，從第5分鐘開(kāi)始熔化，12分鐘完全熔化，所以80℃的乙物質(zhì)可能是固態(tài)、液態(tài)或固液共存態(tài)，5~12min為乙物質(zhì)的熔化過(guò)程，故B符合題意，D不符合題意；
C．甲物質(zhì)是非晶體，隨加熱時(shí)間的變化，一直在熔化，故C不符合題意。
故選B。
【變式2-1】（22-23八年級(jí)下·山東日照·期末）用圖像來(lái)描述物理現(xiàn)象，是物理中常用的方法之一，它簡(jiǎn)單明了。從圖中讀出的物理信息錯(cuò)誤的有（ ）
A．甲是非晶體，熔化過(guò)程中吸熱，溫度逐漸升高
B．乙是晶體，熔化過(guò)程中吸熱，但溫度不變
C．乙物質(zhì)在B時(shí)刻是固態(tài)，C時(shí)刻是固液共存狀態(tài)
D．乙物質(zhì)的熔點(diǎn)是210℃
【答案】B
【詳解】A．甲圖象中，物質(zhì)在熔化過(guò)程中溫度不斷升高，有固定的熔點(diǎn)，是非晶體熔化圖象，熔化過(guò)程中吸熱，溫度逐漸升高，故A正確，不符合題意；
B．乙圖象中，物質(zhì)在熔化過(guò)程中溫度保持不變，有固定的熔點(diǎn)，是晶體熔化圖象，熔化過(guò)程中吸熱，但溫度不變，故B正確，不符合題意；
C．乙圖象中，物質(zhì)在BC段屬于熔化過(guò)程，處于固液共存態(tài)，物質(zhì)在B時(shí)刻還有熔化，所以是固態(tài)，在C時(shí)刻剛?cè)刍?，是液態(tài)，故C錯(cuò)誤，符合題意；
D．乙圖象中，物質(zhì)在熔化過(guò)程中溫度保持210℃不變，所以熔點(diǎn)為210℃，故D正確，不符合題意。
故選C。
【變式2-2】（2024·江蘇南通·二模）用如圖甲的兩套相同裝置，分別對(duì)相等質(zhì)量的固體M、N 加熱。溫度隨加熱時(shí)間變化的曲線如圖乙，在35min 內(nèi) M 物質(zhì)從固體熔化成了液體，N 物質(zhì)始終是固體。關(guān)于則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）
A．水浴法讓被加熱物體受熱均勻B．N的部分?jǐn)?shù)據(jù)可能是捏造的
C．M的沸點(diǎn)是80℃D．N可能是晶體
【答案】B
【詳解】A．水浴法讓被加熱物體受熱面積增小，充分且均勻受熱受熱，故A正確，A不符合題意；
BD．長(zhǎng)時(shí)間加熱N 物質(zhì)始終是固體溫度還沒(méi)達(dá)到其熔點(diǎn)，有固定熔點(diǎn)的是晶體，而晶體的熔化圖形在熔化前是一條直線，不是曲線。故BD正確，BD不符合題意；
C．M的圖像明顯是晶體的熔化圖像，在熔化過(guò)程中溫度保持不變；溫度保持不變的圖像對(duì)應(yīng)的溫度是晶體的熔點(diǎn)不是沸點(diǎn)。故C錯(cuò)誤，C符合題意。
故選C。
【角度2】熔化吸熱和凝固放熱的現(xiàn)象和應(yīng)用
熔化吸熱和凝固放熱的現(xiàn)象和應(yīng)用
首先判斷物質(zhì)變化前后的狀態(tài)，再根據(jù)熔化和凝固的概念進(jìn)行判斷。如從冰箱里拿出來(lái)的冰，過(guò)一會(huì)冰變小了，水增多了，可以判斷是冰變成水即涉及的物態(tài)變化為熔化。
【典例3】（23-24八年級(jí)下·廣東汕尾·期末）炎炎夏季，小明將一杯水放入冰箱的冷凍室里，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，杯中的水變成了冰塊，這個(gè)過(guò)程發(fā)生的物態(tài)變化是 ；小明在可樂(lè)里加入冰塊后能降低可樂(lè)的溫度，這主要是因?yàn)楸鶋K （填物態(tài)變化名稱）時(shí)會(huì) （選填“吸收”或“放出”） 熱量。
【答案】 凝固 熔化 吸收
【詳解】[1] 水變成了冰塊，物質(zhì)由液態(tài)變成固態(tài)，發(fā)生的物態(tài)變化為凝固。
[2][3] 炎熱的夏天，由冰箱的冷凍室中取出一些冰塊，放進(jìn)可樂(lè)杯中，由于冰塊的溫度比可樂(lè)的溫度低，所以冰塊從可樂(lè)中吸收熱量，由固態(tài)的冰熔化成液態(tài)的水，熔化過(guò)程吸收熱量。
【變式3-1】（2024·湖北·模擬預(yù)測(cè)）2024年2月，湖北部分地區(qū)出現(xiàn)了嚴(yán)重的“凍雨”。“凍雨”是高空中的冰晶、雪花下降到2~3千米時(shí)，周圍溫度升高 成低于的過(guò)冷卻水滴，當(dāng)它接觸到低于的地面和物體時(shí)，就會(huì)迅速 成外表光滑、晶瑩透明的冰殼，又稱為“雨凇”。（兩空均填物態(tài)變化名稱）
【答案】 熔化 凝固
【詳解】[1]冰晶、雪花是固體，周圍溫度升高時(shí)，會(huì)熔化成水。
[2]過(guò)冷卻水滴接觸到低于0°C的地面和物體時(shí)，就會(huì)迅速變成冰，由液態(tài)到固態(tài)，是凝固。
【變式3-2】（2024·安徽淮北·二模）如圖所示，冰糖葫蘆是中國(guó)傳統(tǒng)小吃，最早可以追溯到南宋時(shí)期，吃起來(lái)又酸又甜，十分美味。其制作方法也很簡(jiǎn)單，它是將山楂用竹簽串成串后蘸上熬制好的糖漿水，待糖漿水冷卻變硬后就做成了冰糖葫蘆。在這個(gè)過(guò)程中出現(xiàn)的物態(tài)變化是 。
【答案】凝固
【解析】【小題1】在山楂上蘸上糖漿，等糖漿放出熱量凝固成固態(tài)，這樣就做好了冰糖葫蘆。所以在這個(gè)過(guò)程中出現(xiàn)的物態(tài)變化是凝固。
【變式3-3】（2024·安徽六安·一模）如圖所示是市面上出售的一種網(wǎng)紅食品——“炒酸奶”。將的液態(tài)氮和酸奶倒入容器中，液態(tài)氮迅速吸收小量熱量，使酸奶瞬間 （選填物態(tài)變化名稱）成塊。
【答案】凝固
【詳解】液態(tài)氮迅速吸收小量熱量，導(dǎo)致液態(tài)酸奶溫度降低，由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)，物態(tài)變化為凝固。
【基礎(chǔ)強(qiáng)化】
1．（2024·廣西·中考真題）在探究晶體熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示，此時(shí)溫度計(jì)的讀數(shù)為 ℃。觀察到晶體在熔化過(guò)程中溫度不變，說(shuō)明晶體在熔化過(guò)程中 （選填“有”或“有”）固定的熔化溫度。
【答案】 45 有
【詳解】[1]由圖可知，溫度計(jì)的分度值為1℃，此時(shí)溫度計(jì)的讀數(shù)為45℃。
[2]晶體在熔化過(guò)程中吸收熱量，溫度不變，說(shuō)明說(shuō)明晶體在熔化過(guò)程中有固定的熔化溫度。
2．（2024·吉林·二模）小杜同學(xué)進(jìn)行“探究冰熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，圖甲所示，此時(shí)溫度計(jì)的示數(shù)為 ℃。圖乙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的圖像，圖像中 （選填“AB”“BC”或“CD”）段表示冰的熔化過(guò)程。
【答案】 8 BC
【詳解】[1] 圖甲所示溫度計(jì)分度值為1℃，液柱在零上，所以此時(shí)溫度計(jì)的示數(shù)為8℃。
[2] 冰是晶體，熔化時(shí)，持續(xù)吸熱，但溫度不變，所以圖像中BC段表示冰的熔化過(guò)程。
3．（2024·山東菏澤·一模）2024年2月20日，菏澤市普降一場(chǎng)非雪非雹的小冰粒。根據(jù)氣象部門介紹小冰粒學(xué)名為霰（xiàn），是一種白色不透明的球形的顆粒固態(tài)降水。霰的形成是過(guò)冷云中的小水珠接觸到降落的冰晶時(shí)，迅速 （填物態(tài)變化名稱）并粘黏附著在其上形成的固態(tài)顆粒，此過(guò)程要 熱量。
【答案】 凝固 放出
【詳解】[1][2]液態(tài)變成固態(tài)是凝固過(guò)程，小水珠接觸到冰晶時(shí)迅速放熱凝固成固態(tài)顆粒。
4．（2024·江西景德鎮(zhèn)·三模）如圖是“潑水成冰”的游戲，游戲時(shí)在零下30℃以下的極寒環(huán)境下將滾燙的開(kāi)水潑出， 將看到成片的冰晶徐徐飄落。 “潑水成冰”是水 形成的（填物態(tài)變化的名稱），此過(guò)程需要 （選填“吸熱”或“放熱”）。
【答案】 凝固 放熱
【詳解】[1][2]“潑水成冰”是水由液態(tài)變成固態(tài)，物態(tài)變化為凝固，凝固放熱。
【素養(yǎng)提升】
5．（2024·湖南長(zhǎng)沙·模擬預(yù)測(cè)）幾種金屬物質(zhì)的熔點(diǎn)（標(biāo)準(zhǔn)小氣壓下）如下表所示。下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．銅球掉入鐵水中不會(huì)熔化
B．金在1064℃時(shí)一定處于固液共存狀態(tài)
C．水銀溫度計(jì)可測(cè)量零下40℃的氣溫
D．用鎢絲作白熾燈的燈絲，是因?yàn)殒u的熔點(diǎn)高
【答案】D
【詳解】A．銅的熔點(diǎn)是1083℃，鐵的熔點(diǎn)是1535℃，所以鐵水的最低溫度也要在1535℃，高于銅的熔點(diǎn)，銅球掉入鐵水中，溫度達(dá)到了銅的熔點(diǎn)，又能從鐵水中吸熱，故銅球能熔化，故A錯(cuò)誤；
B．金是晶體，在熔化過(guò)程中不斷吸熱，溫度不變，在1064℃時(shí)，可能處于固態(tài)、可能處于液態(tài)，也可能處于固液共存狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；
C．水銀溫度計(jì)不可測(cè)量零下40℃的氣溫，因?yàn)樵诹阆?9℃時(shí)，水銀已經(jīng)開(kāi)始凝固，故C錯(cuò)誤；
D．用鎢絲作白熾燈的燈絲，是因?yàn)殒u的熔點(diǎn)高，在燈泡發(fā)光時(shí)，不易被熔斷，故D正確。
故選D。
6．（2024·廣東惠州·模擬預(yù)測(cè)）鹽溶液濃度與其凝固點(diǎn)關(guān)系如圖所示。如果現(xiàn)氣溫為－12℃，則濃度為多少的鹽溶液不可能發(fā)生凝固（ ）
A．5%B．10%C．16%D．20%
【答案】D
【詳解】表中只有濃度為20%的鹽溶液凝固點(diǎn)低于－12℃，所以如果現(xiàn)氣溫為－12℃，則濃度為20%的鹽溶液不可能發(fā)生凝固，故D符合題意，ABC不符合題意。
故選D。
7．（2024·河南周口·模擬預(yù)測(cè)）如圖甲所示，在“探究晶體熔化和凝固規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，繪制出了如圖乙所示的圖像。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）
A．實(shí)驗(yàn)時(shí)，不直接將裝有晶體的試管放在酒精燈上加熱，而是放入盛有水的燒杯中加熱，這樣做的好處是晶體受熱均勻
B．圖乙中，晶體的熔化過(guò)程是BC段，處于固液共存狀態(tài)，此過(guò)程中晶體放熱
C．圖乙中，晶體在D點(diǎn)時(shí)是液態(tài)，在G點(diǎn)時(shí)是固態(tài)
D．由圖像可知該晶體的熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)相等，均為50℃
【答案】A
【詳解】A．實(shí)驗(yàn)中，不是用酒精燈直接對(duì)試管加熱，而是把裝有晶體的試管放在水中加熱，這種加熱方法叫做水浴法加熱，這樣做的好處是晶體受熱均勻，故A正確，不符合題意；
B．圖乙中，晶體的熔化過(guò)程是BC段，處于固液共存狀態(tài)，熔化過(guò)程中，吸收熱量，溫度不變，故B錯(cuò)誤，符合題意；
C．CD段晶體已經(jīng)熔化完畢，處于升溫過(guò)程，D點(diǎn)處于液態(tài)，EF段是固液共存狀態(tài)，F(xiàn)G段是降溫過(guò)程，是固態(tài)，故在G點(diǎn)時(shí)是固態(tài)，故C正確，不符合題意；
D．晶體熔化過(guò)程和凝固過(guò)程溫度不變，由圖像可知該晶體的熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)相等，均為50℃，故D正確，不符合題意。
故選B。
8．（2024·湖北荊門·模擬預(yù)測(cè)）2023年春節(jié)前夕，湖北遭遇了罕見(jiàn)的小規(guī)模凍雨侵襲，導(dǎo)致交通小面積的癱瘓，下列關(guān)于“凍雨”的說(shuō)法正確的是（ ）
A．凍雨是雪熔化后凝固形成的
B．凍雨是雨水凝固形成的
C．當(dāng)出現(xiàn)凍雨情景時(shí)，我們可以在路面上撒鹽來(lái)提高冰的熔點(diǎn)，防止路面結(jié)冰
D．凍雨在環(huán)境溫度達(dá)到0℃時(shí)就會(huì)熔化
【答案】A
【詳解】AB．凍雨是雨水直接由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)的冰，故A錯(cuò)誤，B正確；
C．當(dāng)出現(xiàn)凍雨情景時(shí)，在路面上撒鹽來(lái)降低冰的熔點(diǎn)，加快冰的熔化，不是提熔點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；
D．熔化的條件是溫度達(dá)到熔點(diǎn)，并且持續(xù)吸熱，當(dāng)環(huán)境溫度為0℃時(shí)，雖然溫度達(dá)到了熔點(diǎn)，但環(huán)境溫度與冰溫度一樣，導(dǎo)致冰無(wú)法吸收熱量，無(wú)法熔化，故D錯(cuò)誤。
故選B。
9．（2024·江蘇鹽城·二模）小明通過(guò)實(shí)驗(yàn)尋找冰熔化時(shí)需要吸熱的證據(jù)。用圖示兩個(gè)相同的保溫容器，在兩個(gè)容器中放入同樣的適量的溫水，然后向甲容器中加冰塊，向乙容器中加水，待冰熔化完，比較甲、乙容器中的水溫。實(shí)驗(yàn)在標(biāo)準(zhǔn)小氣壓下進(jìn)行，對(duì)于后加入的冰塊和水，應(yīng)滿足（ ）
A．質(zhì)量相同，冰塊的溫度低于0℃B．質(zhì)量相同，冰塊和水的溫度均為0℃
C．冰塊的質(zhì)量比水的小，兩者溫度相同D．冰塊的質(zhì)量比水的小，兩者溫度相同
【答案】A
【詳解】實(shí)驗(yàn)中，向甲容器中加冰塊，向乙容器中加水，待冰熔化完，比較甲、乙容器中的水溫，不但應(yīng)滿足冰的質(zhì)量與水的質(zhì)量相同，還要控制冰的溫度與水的溫度相同，故B符合題意，ACD不符合題意。
故選B。
10．（2024·湖南常德·模擬預(yù)測(cè)）把一個(gè)裝有碎冰塊的試管插入裝有適量碎冰塊的燒杯中，在燒杯底部用酒精燈加熱，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．試管和燒杯中的冰同時(shí)熔化
B．試管中的冰先熔化
C．燒杯中的冰完全熔化后試管中的冰才開(kāi)始熔化
D．試管中的冰始終不能熔化
【答案】B
【詳解】冰是晶體，若給燒杯中的冰加熱時(shí)，燒杯中的冰會(huì)熔化，但完全熔化前溫度保持不變，所以試管中的冰能達(dá)到熔點(diǎn)，但由于溫度相同有熱傳遞，則不能從燒杯中繼續(xù)吸熱，所以燒杯中的冰完全熔化前，試管中的冰不能熔化，若燒杯中的冰完全熔化后，繼續(xù)吸熱，溫度升高，此時(shí)試管中的冰達(dá)到熔點(diǎn)，能繼續(xù)吸熱，所以試管中的冰開(kāi)始熔化，故ABD不符合題意，C符合題意。
故選C。
【能力培優(yōu)】
11．（23-24八年級(jí)上·江蘇無(wú)錫·階段練習(xí)）小明猜想水中加入別的物質(zhì)后一定會(huì)對(duì)水的凝固點(diǎn)產(chǎn)生影響，為了驗(yàn)證，他將一些鹽放入水中，并把鹽水用容器盛好放入冰箱，研究鹽水的凝固過(guò)程。每隔一定時(shí)間，小明就觀察鹽水狀態(tài)、測(cè)出溫度，并將凝固過(guò)程記錄的溫度數(shù)據(jù)畫成了凝固圖像，如圖1所示。
（1）從圖像中可以看出鹽水從第10分鐘開(kāi)始凝固，凝固過(guò)程用了 分鐘。15分鐘物體處于 （選填“固態(tài)”“液態(tài)”“固液共存態(tài)”）
（2）從圖像中得到晶體的液態(tài)物質(zhì)在凝固時(shí)的溫度將 ；（選填“變小”“變小”或“不變”）
（3）凝固點(diǎn)為 ℃。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了小明的猜想，因?yàn)榕c水相比，凝固點(diǎn)變 了（選填“高”或“低”）；
（4）如果將一個(gè)裝有冰水混合物的試管放入正在熔化的鹽冰水混合物中，如圖2所示，試管中的冰水混合物中的冰會(huì) （選填“變多”、“變少”或“不變”）。
【答案】 10 固液共存態(tài) 不變 -2 低 變多
【詳解】（1）[1]從第10min開(kāi)始凝固，到第20min完全凝固，凝固過(guò)程掛線了10min。
[2]第15分鐘時(shí)，物質(zhì)還有凝固完畢，所以處于固液共存狀態(tài)。
（2）[3]從圖1中得知，液體在凝固時(shí)，溫度保持不變。
（3）[4]讀圖1可知，鹽水凝固過(guò)程中溫度保持在-2℃不變，故鹽水的凝固點(diǎn)為-2℃。
[5]水的凝固點(diǎn)為0℃。故將水中增加了其他物質(zhì)后，其凝固點(diǎn)將降低。
（4）[6]冰水混合物的溫度為-2℃，正在凝固的鹽水的溫度為-2℃。故冰水混合物將向外放熱，有更多的水凝固成冰，所以冰會(huì)變多。
12．（23-24八年級(jí)上·江蘇南京·階段練習(xí)）小兵用圖中的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)探究某物質(zhì)的熔化特點(diǎn)。

（1）實(shí)驗(yàn)中采用“水浴法”加熱的好處有：①能減緩物體升溫速度，便于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象觀測(cè)和數(shù)據(jù)記錄；②能使 ；
（2）實(shí)驗(yàn)表格如表所示，則表格中（a）、（b）兩處應(yīng)填寫 和 ；
（3）實(shí)驗(yàn)中，他所測(cè)得的溫度值比真實(shí)值要高，則他可能是按圖2中的 （選填“A”、“B”或“C”）方法進(jìn)行讀數(shù)的；
（4）他改正了錯(cuò)誤的讀數(shù)方法后，又正確地進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，并根據(jù)所記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪該物質(zhì)的溫度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖像，如圖3所示，第8min時(shí)，該物質(zhì)處于 態(tài)，在第7min時(shí)，若將試管從溫水中取出，并立即放入熔點(diǎn)為-4℃的鹽冰水混合物中，此時(shí)試管中該物質(zhì)的溫度 （選填“升高”“降低”或“不變”），其原因是 。
（5）小紅也組裝了圖1中的器材來(lái)探究該物質(zhì)的熔化特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，她觀察水中的試管底部和周圍，發(fā)現(xiàn)試管最底部的物質(zhì)最先發(fā)生熔化，這是由她在實(shí)驗(yàn)時(shí)的一處操作錯(cuò)誤引起的，則：該錯(cuò)誤可能是 。
（6）圖4是將裝有液態(tài)海波的小試管放入室溫的水中。根據(jù)溫度計(jì)A和B的示數(shù)，繪制了海波和水的溫度隨時(shí)間變化的圖像（如圖5）。由圖像可知，在第2min時(shí)，小試管內(nèi)的海波處于 態(tài)（選填“固”、“液”或“固液共存”）。在第10min時(shí)，海波 （能/不能）繼續(xù)凝固，其原因是 。
【答案】 物質(zhì)受熱均勻 狀態(tài) 溫度 A 固液共存 不變 冰水混合物放熱，一部分水凝固，凝固過(guò)程溫度不變 實(shí)驗(yàn)時(shí)將試管碰到燒杯底部 液 不能 第時(shí)海波的溫度和水的溫度相等，不會(huì)發(fā)生熱傳遞
【詳解】（1）[1]實(shí)驗(yàn)中采用“水浴法”加熱的好處不僅能減緩物體升溫速度，便于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象觀察和數(shù)據(jù)記錄，也能使物質(zhì)受熱均勻。
（2）[2][3]在固體熔化時(shí)溫度變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)探究中，應(yīng)注意觀察試管中物質(zhì)的溫度和狀態(tài)變化，則設(shè)計(jì)的表格中應(yīng)填寫狀態(tài)和溫度。
（3）[4]溫度計(jì)進(jìn)行讀數(shù)時(shí)，仰視會(huì)使結(jié)果偏小，俯視會(huì)使結(jié)果偏小，小兵所測(cè)得的溫度值比真實(shí)值要高，可能按A方法進(jìn)行讀數(shù)。
（4）[5][6][7]通過(guò)圖像段溫度保持不變，可知該物質(zhì)此時(shí)屬于熔化過(guò)程，熔化吸熱，其在第8min處于固液共存態(tài)，屬于晶體；在第時(shí)是熔化過(guò)程，處于固液共存態(tài)，取出并立即放入熔點(diǎn)為的鹽冰水混合物中，根據(jù)熱傳遞的條件，冰水混合物放熱，水的質(zhì)量減少，冰的質(zhì)量增小，則一部分水凝固，晶體在凝固過(guò)程溫度保持不變。
（5）[8]實(shí)驗(yàn)時(shí)若將試管碰到燒杯底部，則接近火焰處，溫度偏高，則最底部的物質(zhì)最先發(fā)生熔化。則小紅錯(cuò)誤操作可能是實(shí)驗(yàn)時(shí)將試管碰到燒杯底部。
（6）[9][10][11]由圖像可知，在第時(shí)，小試管內(nèi)的海波還有凝固，處于液態(tài)，此過(guò)程中，海波不斷放熱；第時(shí)海波的溫度和水的溫度相等，不會(huì)發(fā)生熱傳遞，海波的凝固已經(jīng)停止。
13．（23-24八年級(jí)上·四川綿陽(yáng)·期末）小聰在探究“冰熔化時(shí)溫度變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，分別在燒杯和試管中放入適量的碎冰，并各放了一支溫度計(jì)，組成如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，完成下面的探究實(shí)驗(yàn)。
（1）實(shí)驗(yàn)中需要的測(cè)量工具是溫度計(jì)和 。安裝實(shí)驗(yàn)器材時(shí)，小聰應(yīng)按照 （選填“自下而上”或“自上而下”）的順序進(jìn)行；
（2）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用 （選填“顆粒較小”或“顆粒較小”）的碎冰，用“水浴法”加熱的目的是 ；
（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中A、B兩個(gè)溫度計(jì)的示數(shù)隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示，通過(guò)分析圖像可知， （選填“實(shí)”或“虛”）線是試管內(nèi)碎冰的溫度隨時(shí)間變化的圖像。第7min時(shí)燒杯內(nèi)的碎冰處于 態(tài)，此時(shí)試管內(nèi)的碎冰 （選填“能”或“不能”）熔化；
（4）通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以得出晶體熔化的條件：溫度達(dá)到熔點(diǎn)， 。
【答案】 停表 自下而上 顆粒較小 使物質(zhì)受熱均勻 虛 固液共存 不能 繼續(xù)吸熱
【詳解】（1）[1]實(shí)驗(yàn)中需要每隔相同的時(shí)間記錄一次溫度，所以需要的測(cè)量工具還有停表。
[2]實(shí)驗(yàn)時(shí)，用酒精燈的外焰加熱燒杯，溫度計(jì)的玻璃泡不能碰到燒杯底，所以應(yīng)自下而上安裝器材。
（2）[3][4]實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)用較小顆粒的碎冰，用水浴法進(jìn)行加熱，可使碎冰的受熱更均勻。
（3）[5]由圖乙知，實(shí)線所示溫度先達(dá)到0攝氏度，虛線所示溫度后達(dá)到0攝氏度，即實(shí)線對(duì)應(yīng)的碎冰先熔化，虛線對(duì)應(yīng)的碎冰后熔化。酒精燈對(duì)燒杯中的碎冰加熱，試管中的碎冰吸收燒杯中碎冰的熱量，溫度升高，則燒杯中的溫度比試管中的溫度高，所以燒杯中碎冰先熔化，試管中的碎冰后熔化，可知，實(shí)線是燒杯中碎冰的溫度隨時(shí)間變化圖像，虛線是試管中碎冰隨時(shí)間變化的圖像。
[6]由圖乙知，燒杯中的碎冰熔化過(guò)程從第4min到第10min，第7min處于熔化過(guò)程，碎冰處于固態(tài)共存態(tài)。
[7]第7min，試管內(nèi)外的溫度都為0，達(dá)到冰的熔點(diǎn)，但試管中的碎冰不能繼續(xù)吸熱，不能熔化。
（4）[8]燒杯中的碎冰達(dá)到熔化溫度，且繼續(xù)吸熱，能熔化，試管中的碎冰達(dá)到熔化溫度，不能繼續(xù)吸熱，不能熔化，所以晶體熔化的條件是：溫度達(dá)到熔點(diǎn)，且繼續(xù)吸熱。
2022年課程標(biāo)準(zhǔn)
物理素養(yǎng)
1.1.3經(jīng)歷物態(tài)變化的實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程，知道物質(zhì)的熔點(diǎn)、凝固點(diǎn)和沸點(diǎn)，了解物態(tài)變化過(guò)程中的吸熱和放熱現(xiàn)象。能運(yùn)用物態(tài)變化知識(shí)說(shuō)明自然界和生活中的有關(guān)現(xiàn)象。
物理觀念：物態(tài)變化，熔化和凝固，熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)，晶體和非晶體，熔化吸熱和凝固放熱。
科學(xué)思維：通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)使學(xué)生學(xué)會(huì)用圖像探究物理規(guī)律的方法。
科學(xué)探究：研究固體熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律。
科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)以及探究的過(guò)程激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和對(duì)科學(xué)的求知欲望，使學(xué)生體會(huì)到科學(xué)探究的樂(lè)趣，理解科學(xué)與生活的緊密聯(lián)系。
提出問(wèn)題
從冰箱冷凍室中取出一塊冰塊放入碗中，在室溫下不久冰塊就開(kāi)始熔化，之后一段時(shí)間內(nèi)碗里都是冰和水混合在一起的情況。如果用溫度計(jì)測(cè)量，就會(huì)發(fā)現(xiàn)盡管冰在逐漸熔化變少，但水的溫度并有升高。這是怎么回事？想一想：其他物質(zhì)熔化時(shí)的溫度是否也不變？
實(shí)驗(yàn)器材和實(shí)驗(yàn)裝置
海波、石蠟、鐵架臺(tái)、酒精燈、石棉網(wǎng)、燒杯、小試管、溫度計(jì)、攪拌器、水、火柴。
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
探究海波（硫代硫酸鈉）和石蠟的熔化過(guò)程。分別取適量的海波和石蠟（研碎），對(duì)它們進(jìn)行加熱，測(cè)出加熱過(guò)程中的溫度，觀察熔化的情況，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)繪制圖像，比較二者熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律。
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)
（1）在兩個(gè)分別盛有海波和石蠟的的試管中各插入一個(gè)溫度計(jì)，再將試管放入盛水的燒杯中，使試管均勻受熱；
（2）用酒精燈外焰對(duì)燒杯緩慢加熱，觀察海波和石蠟的變化情況，以及溫度計(jì)示數(shù)的變化；
（3）待海波溫度升至40℃、石蠟溫度升至50℃，每隔1min記錄一次溫度計(jì)的示數(shù)，在海波和石蠟完全熔化后再記錄3—4次。數(shù)據(jù)記錄如表所示
表1 海波熔化時(shí)溫度、狀態(tài)隨時(shí)間變化情況記錄表
時(shí)間/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
海波的溫度/℃
40
42
44
46
48
48
48
48
48
48
50
53
56
狀態(tài)
固態(tài)
固液共存
液態(tài)
表2 石蠟熔化時(shí)溫度、狀態(tài)隨時(shí)間變化情況記錄表
時(shí)間/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
石蠟的溫度/℃
52
55
58
61
62
63
64
65
66.5
69
72
74
76
狀態(tài)
固態(tài)
黏稠狀態(tài)
液態(tài)
分析與論證
（1）以方格紙上的縱軸表示溫度，橫軸表示時(shí)間，將表1、表2中的數(shù)據(jù)分別在兩方格紙上描點(diǎn)，然后再將所有的點(diǎn)用平滑的曲線連起來(lái)，得到海波和石蠟溫度隨時(shí)間變化的圖像，如圖所示。

海波溫度隨時(shí)間變化圖像 石蠟溫度隨時(shí)間變化圖像
（2）分析圖像
根據(jù)海波熔化圖像的特征可知，海波吸收熱量，溫度逐漸上升，溫度達(dá)到48℃時(shí)開(kāi)始熔化。熔化過(guò)程中繼續(xù)吸熱，溫度保持不變；熔化完，繼續(xù)吸熱升溫。
結(jié)合石蠟的熔化圖像可知石蠟的熔化情況與海波不同；隨著加熱時(shí)間的增加，石蠟由固態(tài)慢慢地變軟、變稠、變稀，逐漸熔化為液態(tài)，這個(gè)過(guò)程石蠟不斷吸熱，溫度逐漸升高。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
（1）物質(zhì)在熔化過(guò)程中都要吸收熱量。
（2）不同的物質(zhì)在熔化過(guò)程中溫度的變化規(guī)律不同。有的物質(zhì)（如海波）在熔化過(guò)程中雖然繼續(xù)吸熱，但溫度保持不變；有的物質(zhì)（如石蠟）在熔化過(guò)程中先變軟，后變稀，最后熔化為液體，且隨著加熱時(shí)間的延續(xù)溫度逐漸升高。
交流與反思
（1）安裝實(shí)驗(yàn)器材要按照自下而上的順序進(jìn)行，目的使用酒精燈外焰加熱。
（2）讓海波、石蠟均勻受熱的三種措施：①采用水浴法加熱；②在加熱過(guò)程中用攪拌器不斷攪拌；③將物質(zhì)研碎。
（3）選用小顆粒固體的目的：可以使固體受熱均勻，便于與溫度計(jì)的玻璃泡充分接觸。
（4）燒杯中的水要適量，原因是：①水太多會(huì)延長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)時(shí)間；②水太少不能使固體浸沒(méi)，會(huì)造成固體受熱不均勻。
（5）撤掉酒精燈后，固體停止熔化；繼續(xù)加熱又開(kāi)始熔化，這樣操作說(shuō)明：固體熔化需要吸熱。
時(shí)間/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
海波的溫度/℃
40
42
44
46
48
48
48
48
48
48
50
53
56
石蠟的溫度/℃
40
41
42
44
46
47
48
49
51
52
54
56
59
晶體
熔點(diǎn)/℃
晶體
熔點(diǎn)/℃
鎢
3 410
海波
48
鐵
1 538
冰
0
銅
1 083
固態(tài)水銀
-39
金
1 064
固態(tài)酒精
－117
鉛
328
固態(tài)氮
－210
錫
232
固態(tài)氧
－218
固態(tài)碘
114
固態(tài)氫
－259
奈
80.5
固態(tài)氦
－272
熔化吸熱
凝固放熱
應(yīng)用
①要喝冰涼的飲料，往往會(huì)在飲料中加上一些冰塊，并不是直接加冷水。這是因?yàn)楸鶋K的溫度更低，冰塊熔化成水的過(guò)程中要吸收熱量，從而使飲料的溫度下降的更多。
②夏天，在飯菜的上面放冰塊可防止飯菜變餿，因?yàn)楸刍鼰?，使冷空氣下沉?br>③鮮魚保鮮，用0℃的冰比0℃的水效果好（冰熔化吸熱）。
①北方在冬天時(shí)在菜窖里放幾桶水，利用水結(jié)冰凝固時(shí)放出的熱量來(lái)使窖內(nèi)溫度不至于降太低，以免菜被凍壞。
②現(xiàn)在人們研制出一種聚乙烯材料，在15 ℃~40 ℃熔化或凝固，而熔化或凝固時(shí)，溫度保持不變。把這種材料制成顆粒狀，摻在水泥中制成儲(chǔ)熱地板或墻壁，天氣熱時(shí)（溫度超過(guò)40 ℃）顆粒熔化吸熱，天氣冷時(shí)（溫度低于15 ℃）又凝固放熱成顆粒，能有效調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫度。
物質(zhì)名稱
固態(tài)水銀
金
銅
鐵
鎢
熔點(diǎn)/℃
-39
1064
1083
1535
3410
鹽溶液濃度
5%
10%
16%
20%
凝固點(diǎn)
－3℃
－6℃
－9℃
－16℃
時(shí)間