中考物理培优(含解析)之升华与凝华
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1、升华与凝华导入:吉林雾凇、桂林山水、云南石林和长江三峡同为中国四大自然奇观,每当雾凇来临,吉林市松花江岸十里长堤“忽如一夜春风来,千树万树梨花开” ,柳树结银华,松树绽银菊,把人们带进如诗如画的仙境,它美丽皎洁,晶莹闪烁,像盎然怒放的花儿;它在凛冽寒流席卷大地、万物失去生机之时,像高山上的雪莲,凌霜傲雪,在斗寒中盛开,韵味浓郁,成为北国风光之最,雾凇是怎样形成的呢?让我们一起来解开这个谜底吧!物理知识:升华、凝华;生活中的升华和凝华现象,物态变化过程中放热、吸热的应用。1. 升华与凝华:(1)定义:物理学中将物质直接从固态变为气态的过程叫做升华。物质从气态直接变为固态的过程叫做凝华。(2)生活
2、中的升华现象:樟脑丸先变小后不见了;0以下的气温中,结冰的衣服变干;用久的灯丝变细等。(3)生活中的凝华现象:生活中的霜、雾凇、雪、 “冰花”等。(4)升华吸热:物质在升华过程中要吸热,因而升华具有致冷作用。凝华放热:冬季北方的地窖里放几桶水。典型例题 小林做“碘的升华”实验时,用酒精灯直接对放有少量固态碘的碘升华管加热,如图 21 所示。发现碘升华管内出现紫色的碘 蒸气,小林认为碘从固态变成了气态,是升华现象。小红查阅资料发现:常压下,碘的熔点为 113.60,碘的沸点为 184.25,酒精灯火焰的温度约 400。根据这些资料,小红认为小林所做的实验中,碘可能经历了由固态 到液态再到气态的变
3、化过程,小林的实验并不能得出碘升华的结论。 请针对小红的质疑,设计一个实验,证明碘能从固态直接变为气态。可以选用上述器材或补充必要的辅助器材。写出实验方案并简要说明。【解析】:本题对学生来讲有一定难度,因为学生有可能没有做过水浴法加热演示碘的升华实验,但仔细分析题目所给数据碘的熔点为 113.60,碘的沸点为 184.25,酒精灯火焰的温度约 400。小红认为碘可能经历了由固态到液态再到气态的变化过程。为了证明碘不是由固态到液态再到气态的变化过程加热温度应低于 113.60,而水的沸点在常压下只有 100,故可以用水浴法加热,所用器材: 烧杯、石棉网、铁架台、水,实验步骤:将加和适量水的烧杯固
4、定在铁架台上,用酒 精灯隔着石棉网加热至水沸腾,对固体碘进行水浴加热,发现碘升华管内出现碘蒸气,而未出现液态碘。常温常压下,水沸腾时的温度为 100,低于固态碘的熔点,证明紫色的碘蒸气是由固态碘直接升华来的。说明小华的观点是错误的。【答案】器材:烧杯、石棉网、铁架台、水实验步骤:将加和适量水的烧杯固定在铁架台上,用酒 精灯隔着石棉网加热至水沸腾,对固体碘进行水浴加热,发现碘升华管内出现碘蒸气,而未出现液态碘。常温常压下,水沸腾时的温度为 100,低于固态碘的熔点,证明紫色的碘蒸气是由固态碘直接升华来的。说明小华的观点是错误的。针对练习 1 如图 2 所示,把少量碘放人锥形瓶中,瓶口加盖玻璃片。
5、微微加热,瓶中充满紫色的碘蒸气,此过程碘发生的物态变化是_。停止加热,碘蒸气凝华,看到的现象是_。针对练习 2 当深秋的某天早晨,我们看到了覆盖在树叶、草地上的茫茫白霜(如图所示)时,这预示着冬季即将来临固态的霜是空气中的水蒸气经下列哪一物态变化形成的( ) A 凝华 B 升华 C 液化 D 汽化针对练习 3 初冬的早晨,树枝上往往挂满了霜花,这一现象发生的物态变化属于 ( )A、液化 B、凝华 C、熔化 D、升华2.物态变化中的吸热放热:熔化、汽化、升华是吸热过程,凝固、液化、凝华是放热过程。典型例题 通过研究物态变化我们知道,物质状态发生变化时,都伴随着吸热或放热,下列各组物态变化中都放热
6、的是( )A熔化、液化、升华 B熔化 液化 凝华C汽化、液化、升华 D凝固、液化、凝华【解析】:A、熔化吸热;液化放热;升华吸热不符合题意B、熔化吸热;液化放热;凝华放热不符合题意C、汽化吸热;液化放热;升华吸热不符合题意D、凝固放热;液化放热;凝华放热符合题意故选 D。【答案】: D针对练习 1 液化石油气是把可燃气体在一定温度下,通过 的方法使其液化,这个过程中石油气要 (选填“吸热”或“放热” ) 。用它做饭时是将 能转化成 能。针对练习 2 利用干冰(固态二氧化碳)进行人工降雨的主要过程是:干冰在高空中直接变成气体,高空中的水蒸气遇冷直接变成冰晶,冰晶下落时变成雨。以下分析错误的是A干
7、冰直接变成气体是升华过程 B.干冰直接变成气体是放热过程C水蒸气直接变成冰晶是凝华过程 D.冰晶下落时变成雨是吸热过程针对练习 3 下列现象发生过程中,需要吸热的是( )A.初春,雪水在屋檐下形成冰锥 B.盛夏,湿地中水的蒸发C.金秋,夜晚草叶上形成露珠 D.寒冬,树枝上形成雾凇1、寒冷的冬天,长春“ 净月潭滑雪场”的游客嘴里不断呼出“白气”,这是_现象;长春胜利公园的冰雕作品的质量会一天天减小,这是_现象。2、下列物态变化中,属于凝华的是( )A冰雪消融 B壶口“ 冒白气” C深秋霜“降 ” D湿手烘干来源:3、关于物态变化,正确的是( )A冬天的早晨经常口中呼出“白气” ,这是液化现象,要
8、放出热量B夏天用干冰给运输中的食品降温,这是应用干冰熔化吸热C秋天的早晨花草上出现的小露珠,这是液化现象,要吸收热量D春天的早晨会出现雾,这是汽化现象,要吸收热量4、下列现象中属于升华的是A、烧水时,壶嘴喷出的“ 白气” B、加在饮料中的冰块不见了C、 撒在地上的水一会儿没有了 D、放在衣柜里的樟脑丸越来越小5、炒菜时,碘盐不宜与油同时加热,这是因为碘在高温下很容易( )A.凝华 B.汽化 C.升华 D.熔化6、 对 以 下 自 然 现 象 说 法 正 确 的 是 A 春 日 清 晨 , 草 叶 上 形 成 露 珠 是 升 华 现 象B 夏 天 傍 晚 , 院 子 里 洒 水 利 用 液 化
9、吸 热 降 温C 晚 秋 时 节 , 瓦 片 上 出 现 白 霜 是 凝 固 现 象D 深 冬 时 节 , 树 枝 上 出 现 雾 凇 是 凝 华 现 象 1. 将冰块放于易拉罐中并加入适量的盐,用筷子搅拌大约半分钟,用温度计测量罐中冰与盐水混合物的温度低于 0,此时易拉罐的下部和底部出现白霜,白霜形成的物态变化是( )A. 液化 B. 汽化 C. 凝固 D. 凝华2. 下列一些关于生活中的物理现象及其解析正确的是A. 夏天,盛冷饮的杯子外壁出现水珠,这是水的汽化现象B. 寒冬,房间窗户玻璃的内表面出现冰花,这属于凝华现象C. 夏天,在教室内酒水可以降温,是利用水的比热容大的原故D. 寒冬,在
10、冰雪覆盖的路面上微盐便于除雪,是因为盐可以提高冰雪的熔点3. 小明从电冰箱的冷冻室拿出一块猪肉解冻,一会儿小明发现肉上起了一些白箱,这A. 冰的熔解现象,吸热 B. 冰的汽化现象,吸热C. 水蒸气的凝华现象,放热 D. 水蒸气的凝固现象,放热4. 在试管中放少量碘,塞紧盖子放入热水中。当固态碘变为紫色的碘蒸气并充满试管后,将试管从热水中取出,放入凉水中,碘蒸气又会变为固态碘附着在试管内壁上,关于物质碘的物态变化过程,下列说法正确的是( )A. 先放热升华后吸热凝华 B. 先吸热升华后放热凝华C. 先放热熔化后吸热凝固 D. 先吸热熔化后放热凝固5. 【2017宿迁卷】夏天从冰柜中取出冰棒,可以
11、看到冰棒周围有“ 白气”产生,在冰棒 包装袋外侧有一层白霜下列说法正确的是A“ 白气” 是水蒸气 B“白气”的形成需要放热C白霜的形成是凝固现象 D白霜的形成需要吸热6. 下列现象对应的物态变化正确的是( )A. 饮料杯中的冰块体积逐渐变小一液化B. 冬天窗户玻璃上的冰花一凝固C. 打开冰箱门时,门的附近出现“ 白气”一汽化D. 冬天,冰冻的衣服也能晾干一升华7. 【2017 广元卷】小丽端午节在家里帮助妈妈打扫卫生,她取下白炽灯擦干净灰尘,但发现白炽灯玻璃泡的下面比新灯泡黑了一些她通过上网查阅,发现这是灯丝物态变化形成的你认为下列关于灯丝发生物态变化过程的四个说法,正确的是( )A先升华,后
12、凝华 B先升华,后凝固C先汽化,后液化 D先溶化,后凝固8. 【2017 长春卷 】长春市的冬季,有时路旁树枝上会出现霜,从而形成雾凇景观,这一现象属于( )A.汽化 B.升华 C.凝固 D.凝华9. 【2017烟台卷 】如图是小红做“观察碘升华”的实验装置她的操作是:在烧杯中放少量的碘,烧杯口放一只装有冷水的烧瓶,用酒精灯给烧杯加热标准大气压下部分物质的熔点(凝固点) 、沸点()物质 水 酒精 煤油 碘 铜 铁 金熔点(凝固点) 0 117 30 113.6 1083 1535 1064沸点 100 78.5 150 184.25 2360 2750 2500(1 )结合你的探究经历,描述小
13、红观察到的实验现象(2 )交流评估时,小明查阅了部分物质的熔点、沸点(见表) ,他发现碘的熔点是 113.6,碘的沸点是 184.25,酒精灯的火焰温度约 400,他认为小红所做的实验中,碘可能经历了由固态到液态再到气态的变化过程,小红的实验并不能得出碘升华的结论,请你针对小明的质疑,选用上述器材或补充必要的辅助器材设计一个实验,证明碘直接从固态变为气态,写出实验方案并扼要说明10. 【2017 武汉卷】今年举行的武汉马拉松吸引了两万多名国内外选手参赛如图为选手们通过建成通车 60 周年的武汉长江大桥时的情景半程马拉松距离约 21km,排名第一的选手用时约 70min,这名选手跑完半程马拉松的
14、平均速度为 m/s 赛前气象部门实施人工降雨,有效减轻了赛事当天降雨量人工降雨的方式之一是将干冰投撒到云层中,干冰 时从周围吸收大量的热,使空气中的水蒸气 成小水滴或 成小冰晶,下落而形成雨升华与凝华导入:吉林雾凇、桂林山水、云南石林和长江三峡同为中国四大自然奇观,每当雾凇来临,吉林市松花江岸十里长堤“忽如一夜春风来,千树万树梨花开” ,柳树结银华,松树绽银菊,把人们带进如诗如画的仙境,它美丽皎洁,晶莹闪烁,像盎然怒放的花儿;它在凛冽寒流席卷大地、万物失去生机之时,像高山上的雪莲,凌霜傲雪,在斗寒中盛开,韵味浓郁,成为北国风光之最,雾凇是怎样形成的呢?让我们一起来解开这个谜底吧!物理知识:升华
15、、凝华;生活中的升华和凝华现象,物态变化过程中放热、吸热的应用。2. 升华与凝华:(1)定义:物理学中将物质直接从固态变为气态的过程叫做升华。物质从气态直接变为固态的过程叫做凝华。(2)生活中的升华现象:樟脑丸先变小后不见了;0以下的气温中,结冰的衣服变干;用久的灯丝变细等。(3)生活中的凝华现象:生活中的霜、雾凇、雪、 “冰花”等。(4)升华吸热:物质在升华过程中要吸热,因而升华具有致冷作用。凝华放热:冬季北方的地窖里放几桶水。典型例题 小林做“碘的升华”实验时,用酒精灯直接对放有少量固态碘的碘升华管加热,如图 21 所示。发现碘升华管内出现紫色的碘 蒸气,小林认为碘从固态变成了气态,是升华
16、现象。小红查阅资料发现:常压下,碘的熔点为 113.60,碘的沸点为 184.25,酒精灯火焰的温度约 400。根据这些资料,小红认为小林所做的实验中,碘可能经历了由固态 到液态再到气态的变化过程,小林的实验并不能得出碘升华的结论。 请针对小红的质疑,设计一个实验,证明碘能从固态直接变为气态。可以选用上述器材或补充必要的辅助器材。写出实验方案并简要说明。【解析】:本题对学生来讲有一定难度,因为学生有可能没有做过水浴法加热演示碘的升华实验,但仔细分析题目所给数据碘的熔点为 113.60,碘的沸点为 184.25,酒精灯火焰的温度约 400。小红认为碘可能经历了由固态到液态再到气态的变化过程。为了
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