物质的形态及其变化知识点.doc

廖心怡
物质的形态及其变化
1.1 从全球变暖谈起
1、温度和温度计
（1）物体的冷热程度叫温度，测量温度的仪器是温度计。
（2）常用温度计是根据液体的热胀冷缩性质制成的，里面的液体有汞（水银）、酒精、煤油等。
2、摄氏温标与热力学温标
（1）摄氏温标：单位是摄氏度，用符号“℃”表示。把冰水混合物的温度规定为0℃，把一标准大气压下的沸水温度规定为100℃，在0℃和100℃之间分100等分，每一等分为1℃，读作1摄氏度。
（2）热力学温标：单位是开尔文（简称“开”），用符号“K”表示，它是国际单位制中温度的单位。它以-273℃作为温度的起点，叫做绝对零度。
（3）两者的关系：T=273+t
3、温度计的使用方法：①温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中，且不要碰到容器底或容器壁；②温度计玻璃泡浸入被测液体后要稍候一会儿，待示数稳定后再读数；③读数时玻璃泡要继续留在被测液体中，视线要与温度计内液面相平，如图4-1中乙正确、甲和丙错误。
4、温度计读数：如图4-2中甲的示数为 9℃ ；乙的示数为 -16℃ 。

（甲） （乙）
图4-1 图4-2 图4-3
5、体温计：①人体正常体温是36.8℃(或37℃)；②体温计的测量范围是35℃～42℃，分度值是0.1℃；③体温计玻璃泡上部有一段细而弯的缩口；④体温计可以离开人体读数；⑤使用前应先用力将水银甩回玻璃泡；⑥如图4-3中体温计的示数为 36.8℃ 。
6、几种新颖的温度计：气体温度计、辐射温度计、红外测温计、电子体温计、光测高温计、电阻温度计。
1.2 探究汽化和液化的特点
1、物质的三种状态：固、液、气态。
2、汽化：物质由液态变为气态的现象。汽化有两种方式：蒸发和沸腾。
（1）蒸发：①蒸发是在任何温度下都能发生，只在液体表面发生的缓慢汽化现象。蒸发有致冷作用。②影响蒸发快慢的因素有：液体的温度高低、液体的表面积大小、液体表面附近的空气流动速度。
（2）沸腾：①沸腾是在一定温度下，在液体内部和表面同时进行的剧烈汽化现象；
②液体沸腾时的温度叫沸点，沸点与气压有关；③液体沸腾的条件：一是温度达到沸点，二是必须继续加热；④液体在沸腾过程中要吸收热量，但温度保持不变。
（3）水的沸腾图象（如图4-4）。从图象可知， BC 段表示的是水沸腾的过程，在此过程中，水的温度 保持不变 ，但需要 吸 热，此实验所得水的沸点是 99℃ 。
（4）蒸发和沸腾的区别如下表4-5所示。

蒸发
沸腾
定义
在液体表面发生的汽化现象
在液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象
发生部位
液体表面
液体内部和表面
条件
在任何温度下都可以发生
①温度必须达到沸点；②需要不断吸热
受其它因素影响
影响蒸发快慢的因素：①液体的温度；②液体的表面积；③液体表面的空气流动速度
①不同液体的沸点是不同的；②沸点的高低与大气压有关
相同点
都是汽化现象，都需要吸热
（图4-4） （图4-5）
3、液化：物质由气态变为液态的现象。汽化有两种方法：降低温度和压缩体积。
①所有气体在温度降到足够低时都能被液化。
②液化石油气就是在常温下，通过压缩体积的方法液化的；液化使气体体积缩小，有利于贮藏和运输。
4、汽化要吸热和液化要放热。
（1）蒸发吸热及致冷：液体蒸发时要从周围物体（或自身）中吸收热量，使周围物体（或自身）温度降低，因此蒸发有致冷作用。例如在皮肤上擦一点酒精就会感到凉快，这是因为酒精蒸发时从身体吸收了热量，使皮肤的温度降低的缘故；医生常用蒸发得很快的氯乙烷作麻醉剂，使病人的皮肤冷却到失去疼痛感觉的程度时进行手术。
（2）蒸发的例子：①湿衣服变干；②用电吹风将湿发吹干；③夏天，在教室地上洒水降温；④太阳出来，白雾不见了，露珠不见了。
（3）日常生活中的液化现象：生活中的“白气”、“白雾”是由于水蒸气放热温度降低液化形成的（注意：水蒸气是无色透明的，平时看到的“白气”、“白雾”并不是水蒸气，而是水蒸气遇冷液化凝结成的小水珠）。例如①天冷呼出“白汽”；②冬天从室外走到室内时眼镜上蒙上一层白雾；③雾、露的形成；④冰箱里拿出的饮料会“冒汗”；⑤打开冰棒包装纸，看到冰棒冒“白汽”；⑥夏天自来水管外壁会“冒汗”。

1.3 探究熔化和凝固的特点
1、熔化和凝固：物质由固态变为液态的现象叫做熔化，由液态变为固态叫凝固。
2、熔点和凝固点：（1）固体分为晶体和非晶体。晶体有一定的熔点，如冰、石英、水晶、食盐、金属、海波、萘、明矾等是晶体；非晶体没有熔点，如玻璃、松香、石蜡、沥青等是非晶体。
（2）晶体都有一定的熔化温度叫熔点；晶体都有一定的凝固温度叫凝固点。有无熔点和凝固点是区别晶体和非晶体的重要一点。不同物质其熔点不同，同一物质的凝固点跟它的熔点相同。
3、晶体的熔化和凝固条件及特点：（1）晶体熔化条件：温度要达到熔点且能够继续吸热；（2）熔化特点：晶体熔化过程中要吸收热量但温度保持不变。（3）晶体凝固条件：温度达到凝固点且能够不断向外放热；（4）凝固特点：晶体凝固过程中放出热量但温度保持不变。
4、非晶体的熔化和凝固：对非晶体加热时，它的温度逐渐升高，但同时开始熔化，先变软，逐渐变稀，直至全部成为液态；非晶体在凝固时向外放热，随着温度降低，它逐渐变稠、变黏、变硬、最后成为固体，因此也没有一定的凝固温度。
5、熔化的例子：①铁变为铁水；②冰熔化成水；③吃冰棒解热。
6、凝固的例子：①水结成冰；②钢水浇铸成钢锭。
7、南极的气温可低至-89℃，因此只能用酒精温度计而不能用水银计来测气温；不能用酒精温度计来测量沸水的温度；不能将铝锅里的铁块熔化成铁水。
8、如图4-6所示为萘的熔化和凝固图象。①萘在BC段是固液共存态，
在DE段是液态，在EF段是固液共存态；②萘的熔点是80℃，
凝固点是80℃；③萘熔化时用了8min，凝固时用了4min，它熔化
过程中要吸热，温度不变。

（图4-6）

1.4 升华和凝华
1、升华：物质由固态直接变为气态的现象。（1） 升华要吸热。
（2）升华的例子：①放在衣橱中的樟脑丸变小了；②冰冻的衣服晾干了；③利用干冰升华吸热进行人工降雨；④用久的灯泡灯丝变细。
2、凝华：物质由气态直接变为固态的现象。（1）凝华要放热。
（2）凝华的例子：①冬天，玻璃窗上形成的冰花；②霜的形成；③用久的灯泡内壁变黑。
3、人工降雨的过程：用干冰可以进行人工降雨。特殊装置的飞机将干冰撒入一定高度的冷云层中，干冰就会很快升华，并从周围吸收大量的热，使空气的温度急剧下降，于是高空中的部分水蒸气便凝华成小冰粒。这些小冰粒逐渐变大而下落，遇到暖气流就熔化为雨点降落到地面上，在一定条件下就形成降雨过程。
4.5 水循环与水资源
1、 地球上水的循环：地球上水的三种状态在不断地相互转化。阳光照射下，海洋、陆地上的水蒸发成水蒸气，随风流动，在高空聚集成云，通过雨、雪或冰雹等降水
落到海洋、陆地。然后又蒸发到大气中，开始了新的循环。如此周而复始，水的物态变化，形成了海洋、陆地、大气间的水循环。
2、自然界中的物态变化；
（1）露：是天气较热的时候，空气中的水蒸气于清晨前遇到温度较低的树叶、花草等，液化成小水珠附着在它们的表面上，这是一种液化现象。
（2）雾和云：都是水蒸气在空气中遇冷液化的小水珠，这些小水珠悬浮在空气中，在地面附近称为雾，在高空处则称为云，因此雾和云都是水蒸气液化现象，不是冰的升华现象。
（3）霜:冬天的早晨，地面的气温特别低，水蒸气便直接凝华成为白茫茫的霜。
（4）雪：冬天，高空更寒冷，水蒸气急剧降温，直接凝华为六角形的小冰晶即雪花。
（5）雹：在夏天，云中的水珠被上升气流带到气温低于0℃的高空，凝固为小水珠，小水珠在下落时，其外层受热熔化成水，并彼此相结合，使冰珠越来越大，如果上升气流很强就会再升入高空，在其表面凝结一层冰壳，经多次上下翻腾，能结合成较大的冰珠，当上升气流托不住它时，冰珠就落在地面上形成冰雹。
3、水资源：
（1）地球上的水97.2%以上是海洋的咸水，人类无法直接利用，可直接利用的只有不到0.03%。
（2）水危机的主要原因：水资源受到污染和人类过量使用水。
（3）节约用水的措施：①减少水龙头的滴漏现象；②用洗米洗菜水浇花；③用拖地的水冲厕所；④农业上用喷灌代替沟渠灌溉；⑤使用节水型洁具；⑥养成随手关水龙头的习惯。

例题：
1.写出下列物态变化的名称
(1)冬天，冻了冰的衣服也变干了__________； (2)冰雪化成水__________；
(3)霜的形成__________； (4)夏天，自来水管常“出汗”_______．
（5）大气中水蒸气凝成小水珠，形成降雨__________.
2.把正在凝固的水放到0 ℃的房间里，水将__________继续凝固.（填“能”或“不能”）
3.夏天，从冰箱中取出瓶装矿泉水时，会发现瓶外壁“出汗”，这是( )
A．水从瓶内渗出来的结果 B．空气中水蒸气遇冷的液化现象
C．空气中水蒸气的汽化现象 D．瓶外壁上的水汽化产生的现象
4．在一标准大气压下，酒精和水的沸点分别是780C和1000C，把它们分别装在两只试管里，悬放在正在加热的沸水中，则 （ ） 
A．试管中的水和酒精都会沸腾； B. 试管中的水会沸腾，酒精不会沸腾；
C. 试管中的酒精会沸腾，水不会沸腾； D. 水和酒精都不会沸腾。 
5.夏天，人站在吊扇下吹风会凉爽，如把温度计放在这个吊扇下，温度计的示数将会（ ）
A.升高       B.降低       C.不变       D.以上三种情况均可能发生
6．如果小华从水温升高到90℃时开始记录数据，以后每隔1min记录一次水的温度，直到水沸腾5min为止。他记录的数据如下表：
t／min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
t温／℃
90
91
92
93
94
95
96
97
98
98
98
98
98
（1）如图10所示，是小华实验中使用温度计时，不当之处是： ；
（2）实验中小明实际测得水的沸点不是100℃，可能的原因是：
①___________________________________。
②_____________________________________。
(3)如图中的四个图表示的是水在沸腾前后连续加热过程中出现的四个现象，请按它们出现的前后顺序排列起来：__________(只写字母)

7.下图5表示的是某种物质在1个标准大气压下加热的过程中，温度随时间变化的图象，根据图象请你回答下列问题
（1）这是什么物质？

（2）在AB、BC、CD、DE各段，该物质处于什么状态？

（3）在BC段与DE段，该物质的温度为什么不变？

（4）该物质的熔点和沸点各是多少？

1、（1）升华 （2）熔化 （3）凝华 （4）液化 （5）液化、凝华、熔化
2、不能
3、B 4、C 5、C
6、（1）玻璃泡触及容器底
（2）①水不纯净 ②外界气压低于1个标准大气压
（3）BDAC
7、（1）水
（2）AB：固态；BC：固态和液态；CD：液态；DE：液态
（3）BC：吸热熔化 DE：吸热沸腾