物质的状态及其变化

第一章 物质的状态及其变化

第一节 物质的状态

一、学习要求

1．知道气态、液态和固态是物质存在的三种状态，并能识别自然界和生活中不同状态的物质。

2．知道在一定条件下，物质存在的状态可以发生变化。

3．能举例说明三种物态的基本特征。

二、思维训练

想一想

1．下列物质具有一定形状的是( )

A．矿泉水 B．氧气 C．木头 D．铁板

2．下列物质具有一定体积的是( )

A．冰块 B．水银 C．二氧化碳气体 D．石蜡

3．下列物质既具有一定体积又有一定形状的是( )

A．玻璃 B．氯气 C．水 D．泡沫塑料

4．有以下6种物质：铁、牛奶、水晶、白酒、水银、木材。可以把它们分成两类： 一类包括________________________________________________，

其特征为________________________________________________；

另一类包括________________________________________________，

其特征为________________________________________________。

5．雪糕化成“水”时由______态物质变成了______态物质；刚从火山口喷出的熔岩，冷却后变成熔岩灰，是由______态物质变成了______态物质，这些变化都叫做______变化。 做一做

在容器中放入少许冰块，加热直至烧干。观察并思考以下问题：

1．水有哪些状态?

第二节 温度的测量

一、学习要求

1．知道温度是表示物体冷热程度的物理量。

2．了解生活环境中常见的温度值。

3．知道常用温度计的制作原理以及温度计的构造和刻度方法。

4．知道摄氏温度和热力学温度，了解它们间的关系。

5．会正确使用温度计测量温度。

6．通过对环境温度的了解，培养爱护环境的意识。

二、思维训练

练一练

1．温度是用来描述物体______的物理量。温度计是用来测量物体_________的仪器。常用温度计是根据液体_________的性质制成的。

2．温度的常用单位叫做______，用符号______来表示。

3．摄氏温度是把__________________的温度规定为0度，把______的温度规定为100度。

4．国际单位制中采用热力学温度，它是以______为起点的温度，温度的单位名称是______，简称______，符号是______。

5．据报导，世界上已把超导体的温度提高到132K，用摄氏温度表示应是______℃，读做______。

6．北京5月某一天的最高和最低气温分别为32℃和18℃，当天最高和最低气温差是______℃。

7．体温计的测量范围是从______℃到______℃，它的最小分度是______℃。人的正常体温(口腔温)大约是______℃。

8．温度计要能正确使用，使用前首先要搞清它的量程和最小分度值，使用它测液体的温度时，要注意：(1)温度计的玻璃泡要______，不要碰到__________________；(2)要等温度计的示数__________________再读数；(3)读数时玻璃泡要继续留在水中，观察时视线______

__________________。

9．如图1－1所示，寒暑表上面的字母“C”表示______，寒暑表上的示数是______℃。图1－2所示是温度计的一部分，其中甲图所示是某一天的最低气温，乙图所示是这一天的最高气温。由图可知，该温度计的最小分度是______℃，这一天的最低气温是______℃，最高气温是______℃。

图1－1 图1－2

10．图1－3所示用温度计测量水槽内水的温度的四种做法，其中正确的操作是

( )

图1－3

想一想

11．下面是用普通温度计测量水温的实验步骤，请你将正确实验步骤顺序写出来。A．选取量程适当的温度计，观察它的最小分度。B．估计被测水的温度。C．让温度计的玻璃泡和水充分接触。D．取出温度计。E．观察温度计的示数。F．整理实验器材，对比测量值和估计值，形成对温度高低的初步印象。

12．深水井的温度基本上是恒定的，冬天和夏天相差不多。可是当我们用手去感觉刚提上来的井水时，冬天和夏天的感觉是不一样的。这个事实从测量角度说明了什么?

13．如图1－4所示的是一种错误测量液体温度的操作方法，这样的测量结果比液体的实际温度偏高还是偏低?为什么

?

图1－4

14．小红同学用一个刻度均匀的温度计测自来水温度，示数是22℃，而自来水的真实温度是20℃。测得一个大气压下沸水的温度是96℃，问若用此温度计测得水温为59℃时，此水的真实温度是多少?

做一做

15．设法让体温计的示数升到39℃，然后不甩就给体温正常的自己测量，这时体温计的示数是多少?为什么?

16．将冰块、自来水、温水分别放入容器中，估计它们的温度，然后再用温度计测量它们的温度，将结果记入表格中。

三、问题探究

请访问www.0－100.com.cn/4/11/4/0141.htm网站，了解温度计的发展历史。

第三节 熔化和凝固

一、学习要求

1．通过实验探究，知道熔化、凝固的含义。

2．通过比较海波与蜂蜡的熔化和凝固过程，知道晶体和非晶体熔化与凝固过程的区别。

3．知道判断固体有没有固定的熔化温度是区别晶体、非晶体的一种方法。

4．通过探究活动中数据的处理，了解图象是一种比较直观的表示物理过程的方法。会用图象描述熔化和凝固的过程。

5．会查物质熔点表。

6．在探究过程中养成与他人合作的品质。

二、思维训练

练一练

1．物质从______变成______叫熔化。熔化过程是个______热过程；物质从______变成______叫凝固。凝固过程是个______热过程。

2．晶体熔化过程中，温度______，这个温度叫做该晶体的______；晶体熔液凝固成晶体的过程中，温度______，这个温度叫做它的______。

3．冰和海波是晶体，松香和沥青是非晶体。晶体和非晶体的最大差别是____________ __________________。

4．图1－5所示是－10℃的冰受热后在熔化过程中温度随时间变化的图象。

图1－5

(1)开始加热的最初5min内冰是______态。

(2)5—15min内冰逐渐______，此过程中是______态与______态共存的状态。

(3)到20min时，冰全部变成了______℃的水。

5．水银的熔点是－39℃，它在－40℃时呈态，在－39℃时呈______态或______态，也可能是呈______态，－38℃时呈______态。

6．关于物质的熔化和凝固，下面说法正确的是( )

A．各种固体都有一定的熔点

B．晶体在熔化时吸收热量，温度不变

C．晶体在熔化时，温度不变的原因是没有吸热

D．把正在熔化的冰拿到0℃的房间里，冰不能继续熔化

7．若将铁和玻璃分别加热熔化，则

A．玻璃没有熔点，所以不会熔化

B．铁和玻璃在熔化过程中温度都在不断升高

C．铁和玻璃都会熔化，但铁有熔点，而玻璃没有熔点

D．上述说法都不正确

8．把一块0℃的冰投入0℃的水里(周围气温也是0℃)，过了一段时间( )

A．有些冰熔化成水使水增多

B．冰和水的质量都没变

C．有些水凝固成冰使冰增多

D．以上三种情况都可能发生

9．把冰水混合物放在－10℃的室外，在水没有完全结冰时，混合物的温度( )

A．等于0℃ B．高于0℃

C．低于0℃ D．无法确定

10．在铅的熔化过程中( )

A．铅的温度升高，同时吸热

B．铅的温度降低，同时放热

C．铅的温度不变，不吸热也不放热

D．铅的温度不变，同时吸热

11．纯铁的熔点是1535℃，当固态铁与液态铁二者共存时，则( )

A．液态铁和固态铁的温度是1535℃

B．液态铁的温度高于1535℃

C．液态铁的温度低于1535℃

D．固态铁的温度低于液态铁的温度

12．如图1－6所示把装有碎冰块的试管插入烧杯里的碎冰块中，然后对烧杯底部加热当烧杯里的冰块熔化一半时，试管里的冰块

( )

图1－6

A．全部熔化

B．不熔化

C．有一半熔化

D．开始熔化

13．图1－7四个图象中，反映非晶体凝固过程的图象是

( )

图1－7

14．图1－8是某同学在做《研究萘的熔化过程》实验的装置示意图。

(1)为了达到试管中的萘粉缓缓受热的目的，调节酒精灯的位置或火焰，使温度计甲和乙的示数______。(选填“相等”、“相差不大”或“相差很大”)

(2)在给萘粉加热时要用搅拌器搅动萘粉，这是为了使萘粉______。

图1－8

想一想

15．我国首次赴南极考察队于1984年11月20日从上海启程，历时约3个月，横跨太平洋，穿越南北半球，航程26000多海里，在南极洲南部的高兰群岛乔治岛，建立了我国第一个南极科学考察基地——中国南极长城站。南极平均气温为－25℃，最低气温达－88.3℃。要测量当地的气温应选择哪种温度计?

做一做

16．把一段长约5cm的蜡烛，粘牢在一个碗底，然后把水装入碗内，使水面刚好到蜡烛的上边缘，然后点燃蜡烛，试说明你观察到的现象，并解释出现这种现象的原因。

三、问题探究

在水里放些糖或盐，制成糖水或盐水。设计实验来探究一下糖水、盐水的凝固点与纯水一样吗?

第四节 汽化和液化

一、学习要求

1．通过列举生活实例知道汽化和液化的概念。

2．通过列举生活实例知道汽化有蒸发和沸腾两种方式。

3．通过列举生活实例知道蒸发快慢与液体表面积、温度、气流有关，蒸发过程中吸热。

4．通过探究实验理解沸点的概念，知道沸腾过程中吸热和沸腾的特征。

5．会查沸点表。

6．通过观察和体验知道液化过程放热。

二、思维训练

练一练

1．物质从______态变成______态叫汽化。汽化有______和______两种方式。在任何温度下，且只在液体表面发生的汽化现象叫______。

2．液体汽化过程要______热。以______方式汽化时，液体温度保持不变。

3．晒湿衣服时，为了干得快，人们总是把它放在向阳、通风的地方，而且还要将衣服展开，这是因为决定蒸发快慢的因素是__________________、__________________、_______ __________________。

4．针对我国土地沙化及沙尘暴日益严重的形势，专家们建议：要提高植被覆盖率，减少裸地面积。这样可以使土壤中的水分蒸发______。(选填“减慢”或“加快”)

5．在液体______和______同时发生的剧烈的汽化现象叫做沸腾。液体在沸腾过程中要

不断______热，但温度保持______，这一温度叫沸点，不同物质的沸点一般是______的。(选填“相同”或“不同”)

6．火箭在大气中飞行时，它的头部跟空气摩擦发热，温度可达几千摄氏度。在火箭上涂一层特殊材料，这种材料在高温下熔化并且汽化，能起到防止烧坏火箭头部的作用，这是因为( )

A．熔化和汽化都放热 B．熔化和汽化都吸热

C．熔化吸热，汽化放热 D．熔化放热，汽化吸热

7．下列措施中，能使蒸发变快的是( )

A．把蔬菜用保鲜膜包好并放入冰箱 B．给墨水瓶加盖

C．用电热吹风机将湿头发吹干 D．把新鲜的柑桔装入塑料袋

8．夏天扇扇子感到凉爽，这是因为( )

A．扇来的风是凉的

B．扇来的风把身上的热吹掉了

C．扇来的风能加快汗液蒸发从而加快从人身上吸热

D．扇风能使空气温度降低

9．下列对沸腾现象的认识中正确的是( )

A．水可以在80℃时沸腾

B．水只有在100℃时才能沸腾

C．水在任何温度下都能沸腾

D．沸腾的水的温度一定比不沸腾的水的温度高

10．炎炎夏日，绿地中央比马路中央凉爽，其主要原因是( )

A．绿色植物的蒸腾作用降低温度 B．马路对太阳光的反射作用较弱

C．绿色植物的光合作用放出氧气 D．马路对太阳光有会聚作用

11．甲、乙两盆水里都有冰块，甲盆里冰块多些，乙盆里的冰块少些，甲盆放在阳光下，乙盆放在房子里，两盆冰块都未完全熔化，则( )

A．甲盆水的温度比乙盆水的温度的高 B．两盆水的温度相同

C．甲盆水的温度比乙盆水的温度的低 D．必须用温度计测量后才知道

12．关于沸点，正确的说法是( )

A．液体的沸点永远是固定的

B．各种液体的沸点都是一样的

C．加热的越厉害沸点越低

D．水的沸点是100℃是在标准大气压条件下

13．夏天的室内将一支温度计从酒精中抽出来，它的示数将会( )

A．降低，不再升高 B．先降低，后升高

C．先升高，后降低 D．升高，不再降低

14．热风干手机使用时有热风吹到手上，使手上的水很快蒸发掉，使水快速蒸发的原因是( )

A．加快了水面附近空气的流动并提高了水的温度

B．提高了水的温度并增大了水的表面积

C．加快了水面附近空气的流动并增大了水的表面积

D．加快了水面附近空气的流动，提高了水的温度并增大了水的表面积

15．在一标准大气压下，酒精和水的沸点分别是78℃和100℃，把酒精和水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

16．夏天，有时自来水管的表面会出现一层小水珠，这是由于( )

A．水管上有孔，因渗漏造成的 B．水蒸气液化造成的

C．水蒸气凝华造成的 D．水蒸气凝固造成的

17．物质从______态变成______态叫液化。______和______是使气体液化的两种方法。常用的液化石油气，是在常温条件下用______方法，使它成为液体储存在钢罐里的。

18．在炎热的夏天吃冰棒时，常常会看到冰棒的周围冒“白气”实际上是______现象，它是空气中的______遇冷而形成的，在这个变化过程中，______要放出热量。

19．戴眼镜的人，从寒冷的室外走进室内时，镜片会模糊，这是因为室内的______遇到了冷的镜片，发生了______现象。

20．一只大注射器的小孔用橡皮冒堵住，里面装有乙醚蒸气，推动活塞，压缩乙醚蒸气的体积，当乙醚蒸气被压缩到一定程度时，会看见注射器中出现了______态乙醚，这表明用______的方法可以使气体液化。

21．夏天，在盛有冰冻饮料的玻璃杯外壁上有许许多多的小水珠，这是( )

A．杯中的水渗透出来的 B．空气中的水蒸气遇冷液化而成的

C．空气遇冷液化而成的 D．跟人体出汗道理相似

22．在烹炸食物时常会见到滚开的油锅中，溅入一滴水后，会有剧烈的响声，并溅起油来。其主要原因是( )

A．溅入的水滴温度太低 B．水是热的不良导体

C．水是热的良导体 D．水的沸点比油的沸点低

23．在我国大部分地区打开电冰箱能看到“白气”的季节是夏天，看到口中呼出白气的季节是冬季。下面所述产生这些现象的条件中，正确的是( )

A．夏天潮湿，空气中含有大量水蒸气，是产生前者的条件之一

B．夏季干旱，燥热是产生前者的条件之一

C．口中呼出的气体含有大量水蒸气是产生后者的条件之一

D．冬季干燥、寒冷是产生后者的条件之一

想一想

24．石油中含有汽油、煤油等物质，在工业上采用加热的方法，让温度逐渐升高，陆续得出各种油的蒸气后再进行冷却，把它们彼此分开。思考一下其中用到了什么物理知识。

25．现有若干酒精和水的混合物，想想应该用什么办法使酒精和水分离?

26．制造金属工具时，为增加工件的硬度，将烧红的工件放入冷水中进行淬火，此时会发出“吱吱”的声音，并在水面上冒出“白气”，白气是什么?怎样形成的?

27．如图1－9所示，加热烧杯中的水到沸腾时，试管中的水会不会沸腾，为什么?如何

使之沸腾

?

图1－9

做一做

28．用壶烧开水，然后观察一下水沸腾后“白气”从哪里冒出。仔细看在离壶嘴很近的地方是否有“白气”。分析所看到的现象。

29．在锅底放一个支架，向其中倒入适量的水，将装有水的碗放到支架上，给锅加热，观察当锅内水沸腾后，碗里的水是否沸腾。并思考其中的原因。

30．在手背上搽一些酒精，观察酒精的变化，分析一下手背上涂酒精处的感觉。

第五节 升华和凝华

一、学习要求

1．通过对生活中升华和凝华现象的分析以及实验的观察知道升华和凝华的概念。

2．通过对生活中升华和凝华现象的观察与分析知道升华过程要吸热，凝华过程要放热。

3．通过升华吸热现象的分析知道用升华的方法可以获得低温。

二、思维训练

练一练

1．物质从气态直接变成______态的现象叫做凝华，物质在凝华过程中要______热。

2．物质从固态直接变成______态的现象叫做升华，物质在升华过程中要______热。

3．实验室常用固态二氧化碳(干冰)来获得低温，这是因为二氧化碳在______时______热的缘故。

4．用久了的电灯泡壁会发黑，这是因为灯泡内的钨丝先发生了______现象，后发生了______现象而形成的。

想一想

5．指出下面的物理现象属于物态变化的哪种方式。

(1)萘球过一段时间后会变小。______

(2)戴眼镜的人从寒冷的室外进入暖和的室内时，镜片上会出现一层小水珠。______

(3)冰冻衣服在0℃以下也会干。______

(4)洒在地上的水很快干了。______

6．在下列物态变化过程中，都放热的是( )

A．凝华、凝固、汽化 B．熔化、凝华、液化

C．液化、凝固、凝华 D．汽化、升华、熔化

7．在我国北方寒冷的冬季，玻璃窗内表面常常会有美丽的冰花形成。这种现象是( )

A．凝固现象 B．液化现象 C．凝华现象 D．升华现象

第六节 生活和技术中的物态变化

一、学习要求

1．通过对生活和生产技术中的物态变化的学习，进一步认识熔化、凝固、汽化、液化、升华、凝华概念及其相互间的联系。

2．通过对生活和生产技术中的物态变化的学习，辨别不同的物态变化形式。

3．能够用水的三态变化解释自然界的一些水的循环现象，总结水的三态循环规律。

4．通过对生活和生产技术中的物态变化的学习，体会物理与社会和生活的密切关系。

5．通过自然界水三态的循环的学习，了解我国水资源的紧张状况，认识水对于人类的重要意义，增强水环保意识和节水意识。

二、思维训练

练一练

1．在物态变化中，下列各种说法中正确的是( )

A．雪是水蒸气凝固而成的 B．雾是由水汽化而成的

C．露是由水蒸气液化而成的 D．霜是由水蒸气凝华而成的

2．下列现象都是物态变化的实例，其中吸热的是( )

A．初春冰冻的河水熔化 B．初夏清晨雾的形成

C．初冬地面上霜的形成 D．深秋草木上露的形成

3．夏天的早晨，花草上常有小露珠，这是因为空气中的水蒸气发生了( )

A．凝固现象 B．液化现象 C．汽化现象 D．凝华现象

4．雨、露、霜、雹、雪都是水的“化身”。其中______是液体；______是固体。

5．在人工降雨中，向云层喷洒干冰(固态二氧化碳)使之降雨，这一过程中有______、______、______三种物态变化。

6．奔腾的江河，皑皑的冰山雪岭，浩瀚的海洋，飘荡的白云„„地球上的水在不停地运动着、变化着。水蒸气随气流运动到各处，水蒸气在高空遇冷时，有的______成小水滴；有的______成小冰晶，形成千姿百态的云。(填物态变化名称)

7．冰山上的积雪有的______直接变成水蒸气，升入天空。有的______变成水，汇入江河。江河湖海、土壤、植物中的水通过______变成水蒸气，升入天空。(填物态变化名称) 想一想

8．“下雪不冷，化雪冷”是说雪后的晴天积雪熔化时，虽然阳光充足，有时却比下雪天还冷。这是什么原因?

做一做

9．“人工造雨”：

在烧杯内倒入适量的热水之后，取一干燥的蒸发皿盖在烧杯口，在蒸发皿中放置一些冰块。观察杯口和蒸发皿的底部出现什么现象。

10．“人工造雪”：

在锥形瓶中放入少量碘粒，在靠近碘粒的上方悬挂一段棉线(棉线不要接触碘粒)，用酒精灯微微加热，然后使其冷却。观察棉线上析出的物质及其外观形状。

三、问题探究

请查阅有关资料研究以下问题

1．冰箱中的霜是如何形成的?它对冰箱的制冷效果有什么影响?

2．无霜冰箱是如何自动除霜的?

参考答案

第一章 物质的状态及其变化

第一节 物质的状态

思维训练

1．C、D 2．A、B、D 3．A、D 4．铁、水晶、木材，它们在常温下都是固体，有一定的体积和形状。牛奶、白酒、水银，它们在常温下都是液体，有一定的体积，但无一定形状。(也可以采用其他分类方法，只要有一定道理就可以。) 5．固，液，液，固，物态 6．略

问题探究

1．水有固态、液态、气态三种状态。

思维训练

1．冷热程度，温度，热胀冷缩 2．摄氏度，℃ 3．冰水混合物，标准大气压下沸水

4．绝对零度，开尔文，开，K 5．－141，零下(负)141摄氏度 6．14 7．35，42，0.1，37 8．(1)全部浸入液体中，容器底或容器壁(2)稳定后(3)与液柱上表面相平 9．摄氏度，20，1，16，26 10．D 11．正确的实验步骤是B、A、C、E、D、F。 12．说明依靠感觉判断温度是不可靠的，要准确的测量温度还需要测量工具。 13．这样的测量结果比实际的温度偏高。因为容器底的温度比液体温度高，温度计接触了容器的底部，所以测量值比实际液体的温度高。 14．60℃

15．体温计的示数是39℃。由于体温计的特殊结构使得体温计的水银面一旦上升到某位置，不会自动回落。人体正常温度大约为37℃，所以水银面还在39℃的位置。 16．略

问题探究：略

第三节 熔化和凝固

思维训练

1．固态，液态，吸，液态，固态，放 2．不变，熔点，不变，凝固点 3．晶体有一定的熔化温度，而非晶体无一定的熔化温度。 4．(1)固 (2)熔化，固，液(3)10 5．固，固，液，固液共存，液 6．B、D 7．C 8．B 9．A 10．D 11．A 12．B 13．D 14．(1)相差不大(2)受热均匀 15．由于酒精的凝固点较低，所以要选择酒精温度计。 16．点燃蜡烛后，过一会蜡烛会烧到水面以下，这时蜡烛呈四周的壁很薄的漏斗状。出现这种现象的原因是蜡烛燃烧后，烛芯四周的蜡熔化，当熔化到四周只剩很薄的一层蜡时，热从蜡层传递到水，使这层蜡不熔化，因而呈漏斗状。

问题探究：略。

第四节 汽化和液化

思维训练

1．液，气，蒸发，沸腾，蒸发 2．吸，沸腾 3．液面上方的空气流动的快慢，液体的表面积大小，液体的温度高低 4．减慢 5．表面，内部，吸，不变，不同 6．B 7．C

8．C 9．A 10．A 11．B 12．D 13．B 14．A 15．C 16．B 17．气，液，降温，压缩体积，压缩体积 18．液化，水蒸气，水蒸气 19．水蒸气，液化 20．液，压缩体积

21．B 22．D 23．ACD 24．因为不同种的液体的沸点不同，所以汽油、煤油等不同的

物质可以在不同的温度下先后分离。 25．方法是给水和酒精加热，在不同温度下得到它们的蒸气，再分别将蒸气冷却液化。这种方法是根据水和酒精的沸点不同而设计的。 26．白气是小水珠。它是水蒸气液化形成的。 27．试管中的水不会沸腾，因为试管中的水沸腾要满足两个条件。一是要达到沸点，二是达到沸点后还要继续吸热。当烧杯中的水沸腾后水的温度不变，试管内水的温度达到沸点后不能继续吸热，因此不能沸腾。若要使试管中的水沸腾，可以给烧杯加上密封的盖。 28．离壶嘴很近的地方由于温度较高水蒸气不容易液化，而离壶嘴稍远的地方温度相对较低，水蒸气在离壶嘴较远的地方容易液化。所以“白气”会在离壶嘴较远的地方看到。 29．碗里的水不会沸腾，因为碗里的水通过锅里的水来加热，而锅里的水沸腾后温度不再上升，碗里的水温达到了沸点，但不能继续吸热，所以不能沸腾。

30．酒精逐渐蒸发，手上变干。手上涂酒精处，会感到较凉，因为酒精在蒸发过程中从手上吸热。

第五节 升华和凝华

思维训练

1．固，放 2．气，吸 3．升华，吸 4．升华，凝华 5．(1)升华(2)液化(3)升华(4)汽化 6．C 7．C

第六节 生活和技术中的物态变化

1．C、D 2．A 3．B 4．雨、露，霜、雹、雪 5．升华，凝华，熔化 6．液化，凝华 7．升华，熔化，蒸发 8．由于下雪是放热过程，化雪是吸热过程，所以下雪不冷，化雪冷。 9．热水中的水蒸气遇到冷的蒸发皿的底部会发生液化现象。会看到“下雨”的景象。 10．略。

问题探究：略