第03講—物態(tài)的變化2023高考數(shù)學(xué)輪次備考講義及模擬試題1思維導(dǎo)圖2考點精講考點1氣溫：體溫是一個數(shù)學(xué)量，用來表示冷或冷的程度物體的熱量； 注意：熱的物體我們說它的濕度高，冷的物體我們說它的濕度低。 如果兩個物體的冷熱程度相同，則它們的體溫也相同； 憑感覺來判斷物體的冷熱程度通常是不可靠的； 攝氏溫度： (1)常用的溫度單位是??攝氏度，用符號“”表示； (2)攝氏溫標(biāo)的規(guī)定：在一個大氣壓下，冷水混合物的溫度定義為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓為100時沸水的溫度； 之后，將100之間的溫度分成100份，每等份代表1。 (3)攝氏溫度的讀法：如“5”讀為“5攝氏度”； “-20”讀作“負(fù)20攝氏度”或“負(fù)20攝氏度” 溫度約為37個測試點 2 溫度計 1.常用的溫度計是利用液體熱脹冷縮的原理制造的； 2、濕度計的使用：（檢測液體體溫）（1）使用前：觀察溫度計的阻值和分布度值（每個小刻度代表多少體溫），估計液體的體溫，不能超過溫度計的阻值（否則會毀壞溫度計） （2）測試時：溫度計的玻璃球應(yīng)與被測液體充分接觸，不能靠近容器容器的壁和頂部； (3)讀數(shù)時：玻璃泡不應(yīng)離開被測液體，應(yīng)待濕度計讀數(shù)穩(wěn)定后讀數(shù)，視線應(yīng)與液柱上表面平齊溫度計。
注意：讀溫度計時，要非常仔細(xì)地判斷溫度計內(nèi)液柱的液位是在零刻度線之上還是之下。 如果圖中沒有標(biāo)出零刻度，則溫度計上的數(shù)字會從下往上遞增。 它是“零以上”，否則是“零以下”。 (四)溫度計使用測試要點 3 溫度計的使用和讀數(shù)方法：溫度計的阻值為35-42，分度值為0.1。 閱讀時，應(yīng)從脖子上或嘴里取出，每次使用前抖掉水銀。 溫度計的讀數(shù)方法 溫度計的讀數(shù)為大刻度示值+超出小刻度分度值（0.1），如圖所示，溫度計讀數(shù)為37+50.1=37.5。 測試點4 熔化和熔化固體可分為晶體和非晶體； 水晶：熔化時具有固定溫度（熔點）的物質(zhì)（如寒冷、海浪、各種金屬）； 無定形：熔化時沒有固定溫度的物質(zhì)（如蠟、松香、玻璃、瀝青） 結(jié)晶和無定形的根本區(qū)別是：結(jié)晶有熔點（熔化時溫度不變，繼續(xù)釋放熱），非晶無熔點（熔化時溫度下降，繼續(xù)放熱）； 熔點：晶體熔化時的溫度； 晶體的熔化條件：體溫達(dá)到熔點；繼續(xù)放熱； 晶體熔化條件：體溫達(dá)到熔點； 繼續(xù)吸收熱量； 熔化過程：（1）AB截面，物體放出熱量，溫度下降，物體呈固態(tài)； 當(dāng)溫度達(dá)到熔點（50℃）時開始熔化，但溫度不變，物體呈固液共存狀態(tài)； (3)CD段，物體放出熱量，溫度下降，物體已經(jīng)熔化，物體呈液態(tài)； 熔化過程： (1)在DE段，物體吸收熱量，溫度升高，物體呈液態(tài)； (2)在EF段，物體吸收熱量，物體溫度達(dá)到熔點(50℃)，開始熔化，但溫度不變，物體處于固液共存狀態(tài)； (3)在FG段，物體吸收熱量，溫度升高，物體完全熔化，物體呈固態(tài)。
注：物質(zhì)熔化和熔化所用時間不一定相同，與具體條件有關(guān)； 8、晶體與非晶體的熔化和熔化狀態(tài)的變化 熱量上升，升溫，放熱熔化，溫度不斷下降，沒有固定的熔點，物質(zhì)狀態(tài)發(fā)生變化。 5 氣化和液化 氣化可分為沸騰和蒸發(fā)； (1)沸騰：在一定濕度(沸點)下，液體表面和內(nèi)部同時發(fā)生劇烈氣化。 繼續(xù)放熱； (2)蒸發(fā)：在任何水溫下都可以發(fā)生，而且只能發(fā)生在液體的表面； 影響蒸發(fā)速度的誘因：與液體的濕度有關(guān)：溫度越高，蒸發(fā)越快（夏天灑水臥室的水比冬冰火快；晾曬衣服會干迅速地）; 與液體表面積的大小有關(guān)，表面積越大，蒸發(fā)越快（降溫衣服時，應(yīng)將衣服打開降溫，以免在地下有堆積）水干得快，并掃除積水）； 與液體表面的空氣流速有關(guān)，空氣流速越快，蒸發(fā)越快（涼爽的衣服要放在通風(fēng)處，夏天開風(fēng)扇降溫）； (3) 沸騰和蒸發(fā) 區(qū)別與聯(lián)系：液化的兩種形式：降低溫度（所有二氧化碳都可以通過這些方法液化）； 壓縮體積（生活、生產(chǎn)、工作中易燃的二氧化碳，通過這些方法液化儲存和運(yùn)輸） 注：“白氣”不是二氧化碳（水蒸氣），而是液態(tài)水滴。 水蒸氣是肉眼看不見的。 測試點6 升華與升華 升華直接由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)稱為升華； 從氣態(tài)直接到固態(tài)稱為凝華。
升華放熱，凝結(jié)吸熱； 結(jié)露現(xiàn)象：落冰結(jié)霜； 南方冬季陽臺玻璃上的冰花（玻璃內(nèi)表面）； （液化）三。 實例深入分析 實例1. 圖為一款新推出的甜品。 因為下面的小碗水里加了干冰，所以大碗甜點周圍有很多“白氣”。 下列說法正確的是（A.甜點周圍的“白色氣體”是水蒸氣 B.甜點周圍的“白色氣體”是空氣中水蒸氣蒸發(fā)產(chǎn)生的 C.周圍的“白色氣體”甜點是干冰 氣體升華成二氧化碳 D 這種“白氣”的原理和舞臺上渲染氣氛的“白氣”是一樣的 【答案】D 【詳細(xì)解釋】“白氣”甜點周圍的“氣體”是空氣中的水蒸氣在冷卻時液化形成的液體小水滴，水的沸騰過程需要吸收熱量，干冰升華放熱，水吸收熱量，不能沸騰，碗里的干冰升華成氣體從水底冒出來，引起海面翻騰，看起來像“沸騰”；舞臺上渲染氣氛的“白氣”就是由于升華和發(fā)熱釋放干冰（固體甲烷），增加周圍環(huán)境的濕度，空氣中的水蒸氣遇冷液化成小水滴，產(chǎn)生“白霧”。 兩者的原理是一樣的。 A. 融化 B. 氣化 C. 液化 D. 融化 【答案】A 【詳細(xì)解釋】吃冰淇淋時，冰淇淋在口中由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，物理狀態(tài)變化為融化，所以符合題意，但BCD不符合 例3 上海奧運(yùn)會“二十四夏”閉幕式倒計時，顯示了中華民族悠久的文化內(nèi)涵和歷史底蘊(yùn)。
以下與暑熱結(jié)束有關(guān)的物理狀態(tài)變化屬于升華（A. 雨水，冰雪融化 B. 立秋，霧繞群山 C. 霜降，霜吐芯 D. 冬至，滴水 [答案]C 【詳細(xì)解釋】A.冰雪融化，水由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，屬于融化，所以A不符合題意；B.霧是小水滴，氣態(tài)的水水汽變成液霧，屬于液化，所以B不符合題意；C.．霜是由氣態(tài)的水蒸氣變成固態(tài)的冰晶，屬于升華，所以C符合題意。題；D.滴水變成冰，由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)，屬于融化，所以D不符合題意例4.2020 2019年11月24日下午，長征五號遙五號搭載虎人號升空，成功將嫦娥五號探測器送入預(yù)定軌道。 胡人點火后，發(fā)射臺周圍升起大量“白色氣體”，白色氣體的產(chǎn)生是（填寫狀態(tài)變化名稱）現(xiàn)象，而（填寫“吸收”或“釋放”）熱量是在此過程中需要； 湖人起飛時，以馬刺為參照物，地面是肯定的。 【答】液化釋放運(yùn)動 【詳細(xì)解釋】[1][2] 湖人離開地面時，低溫火焰噴入發(fā)射臺下的大水池。 水吸收巨大的熱量而被汽化成水蒸氣。 小水滴產(chǎn)生了我們看到的“白色空氣”。 [3] 以馬刺為參照，當(dāng)熱火升空時，湖人與地面的位置在不斷變化，所以地面在移動。 例5、如圖所示，在兩個大試管中加水，加熱右邊的試管，將水沸騰形成的水蒸氣導(dǎo)入左邊試管中的熱水中，然后將濕度計放在左邊的試管中。熱水會發(fā)生變化，熱水的質(zhì)量會發(fā)生變化，這表明發(fā)生了水蒸氣進(jìn)入熱水并冷卻的現(xiàn)象（填充狀態(tài)變化的名稱）； 裝置右側(cè)石棉網(wǎng)的作用是加熱試管頂部。
【答】體積大，液化均勻 【解釋】[1][2] 左邊試管中的熱水中通入低溫水蒸氣，在冰水管中遇冷液化成水。 因為液化過程中放出的熱量被熱水吸收，熱水的溫度就會下降，溫度表就會升高。 [3] 在試管頂部放一塊石棉網(wǎng)，使試管頂部受熱均勻。 例6 小明在觀察“碘錘”中的物態(tài)變化之前，查閱資料得知，酒精燈外焰溫度約為800℃，碘的熔點為113.7℃。 用圖中的兩種形式加熱，圖中A中的碘粒子是放熱的。 是的（填寫狀態(tài)變化的名稱），圖B中的碘粒子不僅會發(fā)生圖A中的狀態(tài)變化，還可能（填寫狀態(tài)變化的名稱）； 兩種形式停止加熱后，“碘錘”中的碘蒸氣就會（填狀態(tài)變化的名稱），這個過程需要熱量。 【答案】升華、熔融和冷凝 【詳細(xì)解釋】 [1] 圖A中的碘粒子吸熱升華成碘蒸氣。 [2] 圖B中放熱的碘粒子不僅會升華，還可能熔化成液體碘。 [3][4] 停止加熱后，“碘錘”中的碘蒸氣會吸收熱量，凝結(jié)成固體碘。 例7 化學(xué)學(xué)習(xí)組在做“探究水沸騰時溫度變化的特性”實驗時，裝置如圖-1（1）所示。 實驗設(shè)備的安裝應(yīng)按照（選擇“自下而上”或“自上而下”）的順序進(jìn)行； (2)溫度降到85度后，每隔1分鐘讀取一次溫度計的指示值，直到水沸騰并持續(xù)一段時間。
將結(jié)果數(shù)據(jù)記錄在下表中。 從實驗中可以看出，水沸騰時需要，但溫度； time/ / (3) 在本實驗中，水的沸點為壓力; (4)經(jīng)過初步推斷，溫度降到85以下后，另一位朋友繼續(xù)用這個裝置再次進(jìn)行實驗，將煮沸前后的濕度繪制在同一坐標(biāo)系中。 時間變化的圖像如圖 2 所示。 從兩次實驗的圖像可以看出，當(dāng)水從85度加熱到剛沸騰時，所用的水是不同的，可能是水的不同造成的。 【答案】自下而上放熱保持不變，比時間質(zhì)量高98倍【詳細(xì)解釋】（1）[1]加熱時，用酒精燈的外焰加熱，所以實驗設(shè)備應(yīng)按照從下到上的順序安裝。 (2) [2] [3] 當(dāng)水沸騰時，用酒精燈持續(xù)加熱，所以當(dāng)水沸騰時，需要持續(xù)加熱。 從表中可以看出，水沸騰時溫度沒有變化。 (3)[4][5] 從表中可以看出，水的體溫保持在98熔化和凝固思維導(dǎo)圖，所以水的沸點為98。在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點為100。在這一次，水的沸點高于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點。 ，氣壓高，沸點高，氣體升高，沸點低，所以這里的大氣壓高于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。
(4) [6][7] 從圖中可以看出，兩個實驗的沸騰時間不同，第一個實驗將水燒開所需的時間小于第二個實驗所需的時間，并且兩個實驗中水的初始溫度相同，因此觸發(fā)因素可能是水質(zhì)不同。 例8 圖A為“探究水沸騰時溫度變化的特性”活動中使用的實驗裝置。 小麗朋友負(fù)責(zé)的實驗組檢測了水在加熱過程中溫度隨時間的變化，記錄下相關(guān)數(shù)據(jù)如下表：時間/分鐘溫度/ (1) 如圖BA和B所示，小花在實驗中，朋友用數(shù)碼單反拍了兩張水沸騰前后的照片，照片是水沸騰時的情況； (2)如圖C所示，是加熱過程中水的指示。 此時的水溫為； (3)本實驗中，量筒口不斷冒出大量“白色氣體”。 這種“白氣”是 進(jìn)一步通過表格，可以得到：水的沸點是； (4)通過實驗可得：水在沸騰過程中，熱量和溫度應(yīng)該是連續(xù)的(可選擇填“吸收”或“釋放”)； (5)經(jīng)過實驗，小李想到，當(dāng)媽媽給餃子加點熱水時，鍋里的水就停止了沸騰。 原因是水（填寫“溫度高于沸點”或“不能繼續(xù)放熱”）。
【答】97小水滴98的吸收量不變（或不變）熔化和凝固思維導(dǎo)圖，溫度低于沸點。 隨著它的上升，它變得越來越大； 圖 A 是水沸騰時氣泡發(fā)生的情況。 (2) [2] 如圖C所示，溫度計的分度值為1，讀數(shù)為97。 (3) [3] [4] 大量的“白氣”不斷從嘴巴里冒出來燒瓶是燒瓶中的水蒸氣上升到瓶口時液化產(chǎn)生的小水滴； 從表中可以看出，當(dāng)水的溫度下降到98時，溫度保持不變，即水的沸點為98。 (4) [5] [6] 當(dāng)水沸騰時，應(yīng)繼續(xù)加熱，即水在沸騰過程中要不斷吸收熱量，水的本體溫度保持不變。 (5) [7] 水沸騰的條件是達(dá)到沸點并繼續(xù)放出熱量； 煮餃子的時候加點熱水，水還在繼續(xù)放熱，水的濕度增加了。 沸點，沸騰停止