13.2熔化与凝固1.物态变化:物质在固态、液态和气态三种状态之间的变化叫物态变化。固态、液态、气态在一定条件下可以相互转化。物质以什么状态存在,跟物体的温度有关。2.物态变化伴随能量变化:物态变化时伴随热量的传递,其变化规律如图所示。3.熔化:(1)物质从固态变为液态的过程叫熔化;晶体熔化时的温度叫熔点。(2)熔化过程的特点:物质熔化时要吸收热量;对晶体来说,熔化时固、液共存,物质温度不变。(3)晶体熔化的条件:1)温度达到熔点,2)继续吸热。4.凝固:(1)物质从液态变为固态的过程叫凝固,熔化和凝固是可逆的两各物态变化过程。(2)凝固过程的特点:固、液共存,物质凝固时要放出热量,温度不变。(3)凝固点:晶体凝固时的温度叫凝固点,同种物质的熔点、凝固点相同。(4)凝固的条件:1)达到凝固点,2)继续放热。5.晶体和非晶体:固体可分为警惕和非晶体。(1)晶体:熔化时有固定熔点的物质;非晶体:熔化时没有固定熔点的物质。(2)晶体和非晶体的根本区别是:晶体有熔点(熔化时温度不变继续吸热),非晶体没有熔点(熔化时温度升高,继续吸热)。1.熔化与凝固物态变化包括熔化与凝固、汽化与液化、升华与凝华,物态变化在中考试卷中占据一定的比例,是中考物理试卷中的必考题;当然,熔化与凝固也是经常考查的内容。纵观各地中考考纲和近三年考卷来看,对物态变化的考查基于对基础知识的理解、常见物态现象分析和生活中物态变化的解释的考查。此部分考考点概览知识点精析2题平均分值在5~6分左右,常考题型有选择题(一个考题,分值以2分居多)、填空题(一个考题,分值以2~3分居多)、实验探究题(一个考题,分值一般为3~6分),也曾出现过简答或对物态变化现象的解释等题型,其中实验探究题分值稍高。物态变化在2019年中考物理试卷中仍会出现,也会延续以前的考查方式和规律,不会有很大变化。考查思路主要分为三个方面:(1)判断物态变化的类型;(2)物态变化中的吸放热;(3)图像分析。2.中考题型分析此部分考题平均分值在5~6分左右,常考题型有选择题(一个考题,分值以2分居多)、填空题(一个考题,分值以2~3分居多)、实验探究题(一个考题,分值一般为3~6分),也曾出现过简答或对物态变化现象的解释等题型,其中实验探究题分值稍高。物态变化和生产、生活密切相关,地球上大量能源来自太阳,春、夏、秋、冬四季的变化就是物态变化的体现。人类的衣、食、住、行都与物态变化有着密不可分的关系。所以要特别注重将所学知识用于分析解决简单的实际问题。3.考点分类:考点分类见下表考点分类考点内容考点分析与常见题型常考热点熔化与凝固判断、吸放热选择题或填空题较多,实验探究也有出现一般考点晶体和非晶体的熔化填空题较多,主要考查晶体熔化过程及其熔化特点物质熔化与凝固的条件填空题较多,主要考查熔化与凝固的物态变化过程冷门考点简答题利用所学知识解释生活或自然现象,出现概率较低★考点一:熔化与凝固◆典例一:(中考·哈尔滨)下列现象中属于熔化的是()。A.松花江里冰雪消融的过程;B.太阳岛湿地中荷叶上露珠的形成;C.植物园内清晨轻盈的雾的形成;D.冰雪大世界中雪的形成【解析】熔化是由固态变为液态的过程。A中,冰雪消融是固态冰变为液态水的过程,属于熔化,符合题意;B中,荷叶上的露珠是气态变为液体的过程,属于液化,B不符合题意;C中,雾是水蒸气变为小水滴的过程,属于液化,故C不符合题意;D中,雪的形成是凝固或者凝华的过程,故D不符合题意。正确答案是A。【答案】A。【考点】熔化、液化、凝固。典例精析3◆典例二:(中考·扬州)天气炎热,小明在吃冷饮时观察到一些现象,下列分析正确的是()。A.将冷饮从冰箱里拿出时,感觉到“粘”手是凝固造成的;B.包装盒外面的霜,是液化造成的;C.打开冷饮包装纸,看到有“白气”生成是升华造成的;D.吃冷饮时感到凉爽,主要是凝华造成的【解析】A.将冷饮从冰箱里拿出时,感觉到“粘”手是凝固造成的;此说法正确。冷饮刚拿出时,冷饮温度很低,粘附在手上的小水滴凝固造成了粘手的现象。B.包装盒外面的霜,是液化造成的;此说法错误。包装盒上的霜是固态,它是水蒸气遇冷急剧凝华成固态的现象;不是液化。C.打开冷饮包装纸,看到有“白气”生成是升华造成的;此说法错误。打开包装纸后,水蒸气遇冷变成小水滴形成的现象,属于液化现象。D.吃冷饮时感到凉爽,主要是凝华造成的;此说法错误。吃冷饮时,有固态的饮料变为液态,此过程吸热,故感到凉爽,此过程不是凝华,凝华放热。【答案】A。【考点】凝固、液化、凝华、物态变化中的吸、放热。★考点二:熔化与凝固过程中的吸放热◆典例一:(中考·自贡)深秋时节,自贡的气温不是很低,但我国北方却是滴水成冰的寒冷。对于滴水成冰这一过程,有关物态变化和热,下列说法正确的是()。A.物态变化是凝固,放出热量;B.物态变化是汽化,吸收热量;C.物态变化是熔化,吸收热量;D.物态变化是液化,放出热量【解析】在寒冷的北方,滴水成冰是经常看到的现象,水是液体,冰是固体,由液体变为固体的过程是凝固;凝固时,物体要放热。从以上四种答案可知,正确的是A。【答案】A。【考点】凝固、物态变化中的吸、放热。◆典例二:(中考·攀枝花)下列物态变化过程中,吸热的是()。4A.冰雪消融B.露珠的形成C.霜的形成D.冰的形成【解析】冰雪消融的物态变化是熔化,是固态变为液体的过程,此过程要吸热;露珠的形成是液化过程,此过程要放热;霜的形成是空气中的水蒸气直接变为小冰晶的过程,是凝华,凝华要放热;冰的形成是液态变为固态,是凝固,凝固时要放热。故此题答案是A。【答案】A。【考点】凝固、熔化、凝华、液化、物态变化中的吸放热。1.(中考·云南)下列物态变化中属于放热现象的是哪一组()。①初春,冰封的湖面解冻;②盛夏,旷野里雾的形成;③深秋,路边的小草上结了一层霜;④严冬,冰冻的衣服逐渐变干A.①②B.②③C.③④D.①④【解析】①初春,冰封的湖面解冻;湖面解冻是固态变为液态的过程,属于熔化,熔化需要吸热。②盛夏,旷野里雾的形成;是气态变为液态的过程,属于液化,液化时要放热。③深秋,路边的小草上结了一层霜;霜的形成是由气态变为固态的过程,属于凝华,凝华过程放热。④严冬,冰冻的衣服逐渐变干;此过程是由固态变为气态的过程,属于升华,升华需要吸热。由此可知,放热的是②③,正确答案是B。【答案】B。【考点】熔化、液化、凝华、升华、物态变化中的吸、放热。2.(中考·大连)下列自然现象中,属于熔化现象的是()。A.早春河面上冰层消融;B.初夏海面上雾气弥漫;C.深秋的草木上结了霜;D.寒冬的树上出现雾凇【解析】冰层消融是固体变为液体,属于熔化现象;初夏海面上雾气弥漫,是水蒸气遇冷变成小水滴形成的,属于液化;草木上结霜,是水蒸气遇冷直接变为小冰晶形成的,属于凝华;树上的雾凇,是水蒸气遇冷变成小冰晶粘附在树上形成的,属于凝华。此题正确答案是A。【答案】A。【考点】熔化、凝华、液化。3.(中考·深圳)夏天天气炎热,为了防止食物腐烂,以下说法正确的是()。A.在运输车辆上放干冰,利用干冰汽化吸热给食品降温跟踪训练5B.把食材放在冰块上,利用冰块熔化吸热给食材降温C.给放食材的盒子上盖上湿毛巾,利用水的升华吸热给食材降温D.把食物放入冰箱内,利用冷凝剂液化吸热,使冰箱内部温度降低【解析】A:干冰在常温常压下很容易由固态直接升华为气态的二氧化碳,同时吸收大量的热.所以在运输车上放干冰,利用干冰升华吸热给食品降温,不是汽化是升华,故A错误。B:冰块熔化过程要吸收热量.所以把食材放在冰块上,是利用冰块熔化吸热给食材降温,故B正确。C:物质由液态变成气态叫汽化,给放食材的盒子上盖上湿毛巾,利用水的汽化吸热给食材降温,不是升华吸热降温,故C错误。D:汽化吸热,液化放热;把食物放入冰箱内,利用的是冷凝剂汽化吸热,而不是液化吸热,使冰箱内部温度降低,故D错误。正确答案是B。【答案】B。【考点】熔化与熔化吸热特点,汽化及汽化吸热的特点,升华和凝华的定义和特点。4.(中考•镇江)下列现象中,属于熔化的是()。A.露珠的形成B.壶口冒“白气”C.冰雪消融D.湿手烘干【解析】物质由气态直接变为固态叫凝华,物质由固态直接变为气态叫升华;由气态变为液态叫液化,由液态变为气态叫汽化;由固态变为液态叫熔化,由液态变为固态叫凝固。A:露珠是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水珠,属于液化现象,故A错误。B:壶口冒“白气”是水蒸气遇冷液化成的小水珠,属于液化现象,故B错误。C:冰雪消融是有固态变成液态,属于熔化现象,故C正确。D:湿手烘干是水由液态变成气态,是汽化现象,故D错误。【答案】C。【考点】熔化与熔化吸热特点。5.(中考·成都)对甲、乙两种物质同时持续加热,其温度随时间变化的图象如图所示,下列说法正确的是()。6A.甲物质的沸点一定是80℃;B.乙物质的熔点一定是60℃;C.甲物质在4﹣6min内一定持续吸收热量;D.乙物质在6﹣10min内一定是固液共存态【解析】从甲乙两个物质的温度时间图像可以看出,在6min前,两物体吸热温度升高;6min时,甲乙两物质的温度分别为80℃和60℃,继续加热两物质温度不再升高,但仍然吸热,故两物质可能是固液共存或者汽液共存,但无法确定甲乙两物质的物体变化情况。从给出的答案看,唯一正确的说法是C:甲物质在4min-6min时间内一定持续吸收热量。【答案】C。【考点】物态变化、物态变化中的吸、放热。6.(中考•泰安)如图所示的四幅图象中能反映晶体凝固特点的是()。ABCD【解析】根据原图的曲线走向,可以首先判断出图象是物体凝固还是熔化过程,而只有晶体才有熔点或凝固点,可根据上述分析判断出正确的选项。晶体凝固前放热温度降低,凝固时放热但温度保持不变。A:在整个过程中温度有上升的趋势,是熔化图象,又因为有一段时间内物质吸热,温度不变,说明有一定的熔点,因此为晶体的熔化图象,故A不合题意。B:在整个过程中温度有下降的趋势,是凝固图象,又因为该物质没有一定的凝固点,所以是非晶体的凝固图象,故B不合题意。C:在整个过程中温度有上升的趋势,是非晶体熔化图象,故C不合题意。D:在整个过程中温度有下降的趋势,是凝固图象,又因为有一段时间内物质放热,温度不变,说明有一定的凝固点,因此为晶体的凝固图象,故D符合题意。【答案】D。【考点】熔化、晶体和非晶体的区别。77.(中考•通辽)如图是某物质熔化时温度随时间变化的图象,根据图象中的信息,判断下列说法正确的是()。A.该物质是非晶体;B.该物质的熔点是62°CC.第10min时物质处于液态;D.该物质液态时比热容比固态时大【解析】晶体和非晶体的区别在于晶体熔化时有熔点,非晶体没有熔点;晶体温度达到熔点的时候,温度不再上升,此时固液共存,直到固体完全熔化结束,如果继续吸热,液体温度上升。从此物质的熔化曲线可以看出物质是晶体,晶体的熔点是48ºC;在5min-15min之间,固液共存,15min后变为液态,故A、B、C均是错误的。从曲线中科院看出,物质在液态时温度升高比固态温度升高得慢,故液体的比热容比固态大,D的说法正确。正确答案是D。【答案】D。【考点】晶体、非晶体、晶体的熔化过程、比热容。8.(中考·邵阳)如图所示是某种物质在熔化过程中温度随时间变化规律的图象,根据图象可知,该物质()。A.是晶体,熔点是0℃;B.液态的比热容比固态的比热容小;C.在4min时,没有出现液态;D.在2min至6min过程中内能不变【解析】从图像可知,此物质温度从-20℃上升到20℃持续时间是10min;随着吸热过程进行,物质温度在0℃时温度不再发生变化,直到6min时物质温度才开始上升,继续吸热,物质温度继续升高。这说明,0℃是物质的固液共存态,0℃是物质的熔点并且此物质是晶体。【答案】A。【考点】晶体、晶体的熔化。9.(中考•威海)下列关于物态变化的实例中属于熔化的是()。8A.初春,河面上冰化成水;B.夏末,草叶上形成“露珠”;C.深秋,枫叶上形成“霜”;D.严冬,树枝上形成“雾淞”【解析】物质从固态变为液态的过程是熔化;物质从液态变为