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第二讲 物态变化中的疑难问题


□ 方松飞

  一 复习导航
  1. 主要概念和公式
  (1) 物态变化
  
  在通常温度和压强下,物体的形态可分为固态、液态和气态这三种,物质由一种状态变为另一种状态的过程叫物态变化. 其中把由固态变为液态的过程叫熔化,液态变为固态的过程叫凝固;液态变为气态的过程叫汽化,气态变为液态的过程叫液化;固态直接变为气态的过程叫升华,气态直接变为固态的过程叫凝华,如图1所示. 物态的这六种变化通常是由温度来决定的. 在物态变化过程中,吸收热量的是熔化、汽化和升华,图中用向上的箭头表示,放出热量的是凝固、液化和凝华,图中用向下的箭头表示.
  (2) 熔点、沸点
  晶体在熔化过程中温度保持不变,这个温度叫熔点. 液体在沸腾过程中温度也保持不变,这个温度叫沸点. 晶体熔化或液体沸腾必须满足两个条件: ① 达到熔点或沸点,② 继续吸热.
  (3) 人工降雨
  
  在含有丰富的水蒸气而温度又不太低的天空抛撒干冰(固态二氧化碳) ,如图2. 干冰先急剧升华吸热,使周围空气温度迅速下降,空气中的水蒸气放热而凝华成小冰晶(也可能液化成小水滴) ,这些冰晶在重力作用下,下落并逐渐变大,到了较下层温度较高的气层中,熔化成水,降落到地面上形成雨,这个过程中有升华、凝华(或液化) 及熔化等几种物态变化过程.
  2. 基本物理方法
  (1) 对比法: 通过对比感知蒸发和沸腾的共同点及其区别.
  (2) 归纳法: 通过水循环为载体,可归纳出物质三态变化的条件和特点.
  (3) 图像法: 如熔化(凝固) 图像.
  3. 易错易混的问题
  (1) 熔化和溶化
  熔化表示物质从固体变成液体的过程. 此过程要吸引热量才能完成,例如,0℃的冰吸收热量后可以熔化成水. 而溶化是一种化学术语,表示溶质在溶剂中扩散的过程. 此过程不一定从外界吸收热量,例如,糖溶于水是一种溶化过程,无须吸收热量即可完成.
  (2) 蒸发与温度
  蒸发只是在液体表面进行,是一种缓慢的汽化现象,它不受温度的限制. 晒在地上的水无论冬夏都会干,但温度能影响蒸发的快慢,提高液体的温度可以加快液体的蒸发,降低液体的温度可以减慢液体的蒸发. 液态的化学药品,一般都放在阴暗处密封,原因之一就是防止其蒸发.
  (3) 白气、白烟和白雾
  在烧饭时常看到锅盖上方冒出一股白气;夏天刚剥开的冰棍冒白烟;冬天早晨看到沟面的上方有一层白雾. 对于上述的“白气”、“白烟”、“白雾”,有些同学认为是水蒸气,这是一种误解. 实质上水蒸气是无色透明的气体,是看不见的. 我们能看见的“白气”、“白烟”和“白雾”,显然就不是水蒸气了,它们都是由水蒸气液化而成的小水滴,附着在空气中的尘埃上.
  二、 考点聚焦
  1. 命题趋势
  中考命题除注重基本概念考查外,还出现减少蒸发与食品保鲜跨学科试题,出现了环保节水与水表读数等拓展性试题,出现了探究冰熔化规律的探究性试题. 试题创设的情景来源于生活实际,与图像、表格相结合,注重方法和过程的考查.
  2. 典题解析
  题 1 海波是晶体 ,石蜡是非晶体. 小华同学通过查阅资料收集到海波和石蜡的熔化图像如图3所示,海波的熔化图像是________(填写序号) .
  
  分析图像A可获得的信息有:
  ①________________________________________;
  ②________________________________________.
  分析图像B可获得的信息有:________________________(填一条即可) .
  解析 根据晶体有熔点,非晶体没有熔点,可知图A是海波的熔化图像. 海波熔点为48℃,海波熔化过程中吸热但温度不变,石蜡在熔化过程中吸热而温度升高.
  点评 用图像、图表表示物态的基本特征所涉及的知识和题型有: ① 从图表中判断物质处于什么状态;② 从物态变化的过程图像判断出不同阶段物质所处的状态.
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