物态变化图象考点透视
2023-11-05何永
何永
物态变化图象能直观地反映物质的温度随时间变化的规律,能够有效地考查同學们数理结合能力的科学素养,是全国各地市中考命题的热点。
[考点速览]
考点1:晶体和非晶体的熔化图象
如图1、图2分别是晶体和非晶体熔化时温度随时间变化的图象。比较二者可知,晶体有熔点,而非晶体无熔点。中考考查的重点是:(1)识别晶体和非晶体熔化图象;(2)分析晶体熔化图象确定熔点、物质的状态及熔化时间;(3)绘制晶体和非晶体的熔化图象。
考点2:熔融的晶体和非晶体的凝固图象
如图3、图4分别是熔融的晶体和非晶体凝固时温度随时间变化的图象。比较二者可知,晶体有凝固点,而非晶体无凝固点。中考考查的重点是:(1)识别熔融的晶体和非晶体凝固图象;(2)分析晶体凝固图象,确定凝固点、物质的状态及凝固时间;(3)绘制晶体和非晶体的凝固图象。
考点3:液体的沸腾图象
如图5是液体沸腾时温度随时间的变化图象。由图象可知,液体沸腾时虽然吸热,但温度保持不变。中考考查的重点是:(1)分析图象,确定水的沸点;(2)绘制水的沸腾图象;(3)分析图象,总结归纳水的沸腾规律;(4)分析同一坐标系中水的两个沸腾图象达到沸点时的时间不同的原因。
[应用提升]
例1 (2022·山东·枣庄)小刚同学在探究某种物质熔化特点的实验中,根据实验数据画出了该物质熔化过程中温度随时间变化的图象,如图6所示。由图象可知,该物质是(选填“晶体”或“非晶体”),其熔点是 ℃,在熔化过程中温度 (选填“升高”“不变”或“降低”);在加热6 min时,该物质处于 (选填“固态”“液态”或“固液共存态”)。
解析:由图象可知,该物质在熔化过程中(BC段)吸收热量,温度保持80 ℃不变,则该物质为晶体,这个不变的温度叫做熔点,即该物质的熔点是80 ℃。在加热6 min时,该物质处于固液共存态。
答案:晶体 80 不变 固液共存态
例2(原创)小明和小华两同学分别探究水沸腾时温度变化的特点实验,如图7是他们根据实验数据绘制的水的温度变化曲线。分析图象可知:小明和小华测得水的沸点是 ℃,水沸腾的规律是: 。两位同学所绘制的图象不同的原因可能是水的 (写出一种即可)不同。
解析:分析图象可知,水的温度达到97 ℃开始沸腾。当水沸腾时,虽然继续吸热,但温度保持不变。可见水的沸腾规律是:吸热,但温度保持不变。不变的温度就是水的沸点,即水的沸点是97 ℃。小华和小明所用水的初温相同,在同样加热的情况下,小华同学所用的水升温较慢,其原因可能是两人所用水的质量不同。
答案:97 吸热,但温度保持不变 质量
[解题技巧]
解答物态变化图象题的方法技巧归纳如下:(1)首先判断物态变化是吸热还是放热过程。看图象走势,若走势上升则是吸热过程;若走势下降则为放热过程。 (2)然后根据温度变化曲线判断是何种类型的图象,进而分析图象获取信息:物质是晶体还是非晶体;确定熔点、沸点、凝固点的高低;判断物质所处的状态及晶体熔化(或凝固)时间。
注意:图象水平段(与时间轴平行)表示物质虽然继续吸热(或放热),但温度保持不变。这个水平段所对应的温度为熔点、沸点或凝固点的值。
(作者单位:山东省枣庄市第十九中学)