專題05物態變化實驗分析（原卷版）考點導航解題方法與技巧1、溫度計的工作原理和使用：（1）溫度計：溫度計是利用液體的熱脹冷縮原理制成的。溫度計的構成：玻璃泡、玻璃管、水銀和刻度；（2）使用前：觀察它的量程、分度值（每個小刻度表示多少溫度），估測是否適合測量待測物體的溫度，待測溫度不能超過溫度計的量程（否則會損壞溫度計）；并看清溫度計的分度值，以便準確讀數。（3）測量時：溫度計的玻璃泡應全部浸入被測液體中，不能緊靠容器壁和容器底部；溫度計玻璃泡浸入被測液體中稍候一會兒，待溫度計的示數穩定后再讀數；讀數時玻璃泡要繼續留在被測液體中，視線與溫度計中液柱的上表面相平。2、探究晶體熔化時溫度的變化規律：（1）實驗目的：通過實驗探究，知道晶體在熔化過程中溫度和狀態變化的變化有什么特點。（2）實驗器材：晶體（海波或者水）、鐵架臺、酒精燈、石棉網、燒杯、試管、溫度計、攪拌器、停表。（3）實驗步驟：步驟①在小試管中放入了少量的晶體物質海波，將攪拌器和溫度計的玻璃泡插入試管里的海波粉中，溫度計的玻璃泡不要接觸試管壁和底，要埋在海波粉中；(試管中晶體粉末不宜過多，只要全部熔化后仍能浸沒溫度計測溫泡即可。)；步驟②在大燒杯中注入足量的溫水(35~40℃之間)，把試管放在大燒杯的水中，將燒杯放在鐵架臺的石棉網上，用酒精燈加熱；步驟③用攪拌器不停地攪動海波，當海波溫度升到40℃時，每隔1分鐘記錄一次海波的溫度，并觀察海波的狀態；(等各組的熔化過程完成后繼續加熱幾分鐘，然后撤去酒精燈和熱水)；步驟④最后根據記錄的數據在坐標紙上畫出海波的溫度隨時間變化的圖線。實驗結論：晶體在熔化過程中，繼續加熱，溫度保持不變；晶體全部熔化為液體時，繼續加熱，溫度變高。3、探究水沸騰時溫度變化的特點：（1）實驗目的：通過實驗探究，知道水在沸騰過程中溫度和狀態變化的變化有什么特點。（2）實驗器材：鐵架臺、酒精燈、火柴、石棉網、燒杯、中心有孔的紙板、溫度計、水、停表（秒表）。（3）實驗步驟：步驟①安裝實驗儀器；步驟②用酒精燈給水加熱并觀察；步驟③當水溫接近90℃時每隔1min記錄一次溫度，并觀察水的沸騰現象；步驟④完成水沸騰時溫度和時間關系的曲線。實驗現象：水沸騰時的現象：劇烈的汽化現象，大量的氣泡上升、變大，到水面破裂，里面的水蒸氣散發到空氣中。雖繼續加熱，它的溫度不變。實驗結論：水在沸騰過程中，繼續加熱，溫度保持不變。4、影響蒸發快慢的因素：（1）液體的溫度：液體的溫度越高蒸發越快；液體的溫度越低蒸發越慢，同樣濕的衣服在陽光下千得快，在樹陰下干得慢。

（2）液體的表面積：液體的表面積越大蒸發越快；液體的表面積越小蒸發越慢，同樣多的水，裝在盤子里干得快，裝在瓶子里干得慢。

（3）液面上的空氣流動：液體表面上的空氣流動越快蒸發越快；液體表面上的空氣流動越慢蒸發越慢，同樣濕的鞋子在通風的地方干得快，在沒風的地方干得慢。5、探究“碘的升華”的實驗：（1）升華和凝華現象是物質在固態和氣態兩種狀態之間直接的相互轉化，中間并沒有經過液體這個過程。

（2）并不是所有的物質都能發生升華和凝華現象，它僅限于某些物質在一定條件下發生。

（3）物質從氣態直接變成固態叫凝華，凝華過程要放出熱量；冬天“窗花”是凝華現象，日光燈管兩端變黑是鎢絲先升華后凝華生產的。典例分析【實驗1

溫度計的工作原理和使用】【典例1】（2022秋?青島期中）小明同學設計的一個溫度計，如圖所示，瓶中裝的是氣體，瓶塞不漏氣，彎管水平部分有一小段液柱。（1）這個溫度計是根據（填“液體熱脹冷縮”或“氣體熱脹冷縮”）的規律制成的。（2）將此裝置放在室內，當周圍的溫度降低時，液柱將向（填“左”或“右”）移動。【典例2】（2022秋?峰峰礦區校級期中）某學習小組的同學自制了一個簡易溫度計，A為一塑料瓶，B為吸管，通過軟木塞與A相連，管下端插入水槽中，使管內外水面有一高度差h，在不同溫度下分別測出對應水柱高度h，記錄數據如表：溫度/℃171921232527h/cm（1）此溫度計的測溫原理是。（2）這個溫度計的塑料瓶部分（圖中的A）相當于常用溫度計的。（3）若將此裝置放在室內，液柱向上移動，說明溫度（選填“升高”或“降低”）。【典例3】（2022秋?福鼎市校級月考）小明和幾位同學利用國慶假期嘗試自制溫度計，用玻璃小藥瓶、透明吸管、紅墨水等器材制成了圖中A、B、C、D四支溫度計并標有刻度，其中A、B、C三支溫度計的小藥瓶中裝滿紅色的水，D的小藥瓶是空的，液柱用的也是紅色的水。（1）玻璃小藥瓶相當于普通液體溫度計構造中的；使用透明吸管是為了能夠明顯地觀察到測溫物質的（選填“溫度”或“體積”）的變化；（2）A、B、C三支溫度計最初液面高度相同，其中溫度計的精確度最高；（選填“A”或“B”或“C”）（3）D的工作原理與其他三支（相同/不同），其工作原理是；當氣溫升高時，D中液柱ab的會向（左/右）移動；（4）為了提高自制溫度計的精確程度，請你提出一條改進措施：。【典例4】（2022秋?淮濱縣期中）小紅同學在做“用溫度計測量水的溫度”實驗：（1）如圖甲中，她的做法存在的錯誤是；讀數時，圖乙中正確的方法是。（選填“a”、“b”或“c”）（2）改正錯誤后，溫度計的示數如圖丙所示，則測得水的溫度是℃。（3）下面是小紅同學在做“用溫度計測量水的溫度”的實驗步驟，請你按照正確的順序，把下面的編號有序地排列出來。A.觀察溫度計里細玻璃管內的液面，當液柱不再升高時，記下讀數；B.選取適當的溫度計；C.估測液體的溫度；D.從被測液體中取出溫度計，放在穩妥的地方，整理好儀器；E.此溫度計與被測液體充分接觸。正確的實驗步驟是：。【實驗2

探究固體熔化時溫度的變化規律】【典例5】（2023春?豐臺區校級期中）小莎用如圖所示的裝置探究海波和石蠟的熔化規律時，分別用水浴法對海波和石蠟進行加熱，直到它們完全變為液態后溫度繼續升高一段時間，記錄的實驗數據如表所示。請根據表中的實驗數據回答下列問題：時間/min0123456789101112海波的溫度/℃40434547484848484848495255石蠟的溫度/℃43464952555759616365676971（1）在海波和石蠟這兩種物質中，屬于晶體的是；（2）在第（1）問中所確定出的晶體物質的熔點是℃；（3）海波被加熱到第10min時，它處于（選填“固”或“液”）態；（4）實驗過程中采用“水浴法”對試管內的物質加熱目的是。【典例6】（2022秋?永春縣期中）小華設計了如圖的甲、乙兩種裝置來探究“冰的物態變化規律”。（1）該實驗應選用（選填“大冰塊”或“碎冰塊”）來進行實驗，效果更好些；（2）為了使試管中的冰受熱均勻。且便于記錄各時刻的溫度值，小華應選用（選填“甲”或“乙”）裝置來進行實驗。（3）用酒精燈對燒杯加熱，當試管中的冰完全熔化后，繼續加熱一段時間，如圖丙是整個實驗過程中溫度隨時間的變化圖象，由圖象可知：冰熔化的過程是段（用字母表示），在第4分鐘時處于狀態。（4）當觀察到溫度計的示數不變且氣泡上升時（選填“越來越小”“大小不變”或“越來越大”），說明水已。（5）圖象丙中，在實驗過程中BC段和DE段，溫度保持不變，此過程中A．都不吸熱B．BC段吸熱，DE段不吸熱C．都吸熱D．BC段不吸熱，DE段吸熱【典例7】（2023春?棲霞市期中）某同學在探究“某固體熔化時溫度的變化規律”時，所用實驗裝置如圖甲所示。（1）除了實驗裝置中的器材外，還需要哪種測量工具？（2）實驗過程中，該同學每隔一段時間記錄一次溫度，觀察到第5min時試管內出現液體，第10min時試管內固體全部變成液體。根據實驗數據在方格紙上描點如圖乙所示，請用筆畫線，將圖象補充完整。（3）由圖乙中圖象可以判斷出該固體是晶體還是非晶體？依據是什么？【典例8】（2023春?豐臺區校級期中）如圖是小紅探究某種物質的凝固規律時畫出的溫度﹣時間圖象，請按要求完成下列問題。（1）從圖中的數據可以看出：這種物質在第7min時是態。（2）根據圖中的數據可以判斷出：該物質是。（選填：“晶體”或“非晶體”）（3）根據圖中的數據可以判斷出該物質的凝固點是℃。【實驗3

探究水沸騰時溫度變化的特點】【典例10】（2023春?鼓樓區校級期中）小李同學為探究液體沸騰規律，設計了如圖所示的實驗裝置。燒杯與試管內分別裝入適量的水，甲、乙溫度計分別測量燒杯和試管中水的溫度。（1）安裝該實驗裝置的順序是（填“自上而下”或“自下而上”）。（2）點燃酒精燈，當甲溫度計的示數達到99℃時，燒杯中的水開始沸騰，說明當時大氣壓可能一個標準大氣壓。（3）當乙溫度計示數達到99℃后，示數保持不變，但試管中的水始終沒有沸騰，其原因是缺少液體沸騰條件中的。（4）當小李同學在燒杯的水中加入少量的食鹽后，發現試管中的水能夠沸騰，說明加入食鹽后水的沸點（填“升高”“降低”或“不變”）。【典例11】（2022秋?南海區校級期中）小凡同學在做“觀察水的沸騰”實驗中（1）他的操作如圖1所示，其中錯誤之處是。（2）糾正錯誤后，水沸騰時溫度計示數如圖2所示，為℃，在圖3中圖是水在沸騰前的情況，圖是水在沸騰時的情況。（3）分析圖4所示圖象，可知水在沸騰過程中溫度的特點是。【典例12】（2022秋?代縣期中）在探究“水的沸騰”的實驗中，甲、乙兩組同學分別使用A、B兩套裝置（如圖甲所示）來完成實驗。（1）圖乙a、b所示的是觀察水沸騰實驗中出現的兩種情景，其中水沸騰時的情景為（填“a”或“b”）。（2）甲組觀察水沸騰時溫度計的示數如圖丙所示，他們所測水的沸點是。（3）分析評估A、B兩套裝置：。（4）當甲組使用與乙組相同的裝置來進行實驗時，通過圖象丁可知乙組加熱到沸騰所用時間較長，請寫出一個可能原因。【實驗4

影響蒸發快慢的因素】【典例13】（2023春?長嶺縣期中）小凡同學在4塊相同的玻璃板上各滴一滴質量相同的水，如圖所示的實驗，探究水蒸發快慢與哪些因素有關。（1）通過A、B兩圖的對比，可以得出水蒸發快慢與水的有關。（2）通過兩圖的對比，可以得出水蒸發快慢與水的溫度有關。（3）D圖同A圖對比，圖中的水蒸發更快。【典例14】（2023春?通州區期中）為探究水蒸發快慢與水的質量是否有關，小明設計了如下實驗：用兩個同樣的滴管在同一燒杯中取水，并同時在甲、乙兩塊相同的玻璃板上滴上一滴水和兩滴水，如圖甲、乙所示，小明將甲、乙兩玻璃板，平放到空氣流速及溫度相同的環境下。放置一段時間并進行觀察。請回答小明設計的實驗在控制變量上存在的問題是。【典例15】（2023春?昌平區期中）如圖所示，在兩塊玻璃板上分別滴上等量的酒精，按圖中所示的情況進行操作，請根據此現象提出一個可探究的科學問題：。【實驗5

探究“碘的升華”的實驗】【典例16】（2022秋?修水縣期中）小明晚上在家做作業，遇到以下問題，請你幫他解決。（一）小明在測量一本書的寬度時，六次測量記錄為：12.38cm、12.36cm、12.365cm、12.37cm、12.82cm、12.35cm，請你幫小明正確處理測量數據，得出這本書的寬度。（二）觀察“碘錘”中的物態變化。（1）小明用如圖所示裝置做實驗時，發現碘錘內出現紫色的碘蒸氣，他認為這是碘從態直接變成了態，發生了升華現象。（2）小華查閱資料發現：常壓下，碘的熔點為113.6℃，碘的沸點為184.25℃，酒精燈火焰的溫度約為酒精燈800℃。根據這些資料，小華認為小明所做的實驗中，碘可能經歷了先再汽化的物態變化過程，并不能得出碘發生升華的結論。（3）若要解決小明和小華的疑問，則必須對實驗加以改進，你認為怎樣改進實驗更合理？。【典例17】（2022秋?金湖縣期中）干冰（固態二氧化碳）是常用的一種制冷劑，小明使用干冰做了下面幾個實驗。（1）把干冰放入試中，在試管口套氣球（如圖甲），氣球會鼓起來。一段時間后，試管底部的外壁出現了白霜（如圖乙），這是由于試管中干冰（物態變化名稱）成氣態，試管外水蒸氣（選填“吸收”或“放出”）熱量凝華形成霜。（2）取一塊干冰放入常溫下的水中（如圖丙），杯中的水立即“沸騰”了，水中有大量氣泡上升。并且在杯口出現大量“白氣”，對于此現象下列說法正確的是。B.“白氣”是氣態的二氧化碳D.水中的氣泡，它的形成與水沸騰實驗中氣泡形成原因相同（3）圖甲、丙兩次實驗中，能直接證明干冰升華的是（選填“甲”、“丙”或“甲和丙”）。【典例18】（2022秋?黃埔區校級期中）小明在觀察“碘錘”中的物態變化之前，查閱資料得知：酒精燈外焰的溫度約為800℃，碘的熔點為113.7℃。采用圖中的兩種方式加熱，圖甲的碘顆粒吸熱會（填物態變化名稱），圖乙中的碘顆粒吸熱除了發生圖甲中的物態變化外，還可能會（填物態變化名稱）；兩種方式停止加熱后，“碘錘”中的碘蒸氣會（填物態變化名稱）。這一過程需要熱。鞏固訓練1．（2020秋?和平區校級期中）如圖，小雙、小菱在肖老師的指導下學習了溫度計的測溫原理和使用方法，小雙找出了實驗室溫度計A，深色部分為煤油。小菱找出了伽利略溫度計B，深色部分為水。肖老師拿出了自制溫度計C，水平管中深色部分為一小滴水銀，下方球形容器稱為燒瓶。（1）三個溫度計中測溫原理與其他兩個不同的是（A、B、C）。（2）小雙在標刻度時出現了困惑，請你幫助小雙：①如果在A溫度計豎直部分標上刻度，那上方刻線表示的溫度下方刻線表示的溫度。（填“大于”或“小于”）②如果在B溫度計豎直部分標上刻度，那上方刻線表示的溫度下方刻線表示的溫度。（填“大于”或“小于”）③如果在C溫度計水平部分標上刻度，那左方刻線表示的溫度右方刻線表示的溫度。（填“大于”或“小于”）（3）如果想在C溫度計的水平管部分以攝氏溫標為單位標上刻度，請寫出具體的方法。（水平管足夠長、水銀液滴足夠小）2．（2022秋?工業園區校級月考）在“練習用溫度計測液體的溫度”的實驗中。（1）小明同學設計了如下的實驗步驟，請你將他的實驗步驟按合理的順序排列是。A.選取適當的溫度計；B.讓溫度計與被測液體接觸一定時間；C.觀察溫度計的示數；D.估計被測液體的溫度；E.從被測液體中取出溫度計；F.讓溫度計的玻璃泡全部浸入被測液體中。（2）如圖所示是小明同學的操作情況，請指出操作中的三處錯誤。①。②。③。3．（2022秋?崇川區校級月考）練習使用溫度計：（1）實驗室常用的溫度計是根據液體的性質制成的。如圖1所示，這是某同學用溫度計測熱水溫度的示意圖。請你指出他在讀數時的兩處錯誤：①；②。（2）如圖2所示，溫度計的示數是℃。（3）用體溫計先后測量小明、小紅、小華三位同學的體溫，中途未經下甩，示數相同都如圖3所示，該溫度屬于（“正常”或“不正常”）范圍。該溫度是小明的（“一定”、“可能”、“一定不”）。4．（2023春?漳州期中）利用圖甲裝置在標準大氣壓下，探究冰熔化時溫度的變化規律。（1）將裝有冰塊的試管放在水中加熱，目的是。加熱過程中某時刻溫度計的示數如圖乙所示，是℃。（2）圖丙是根據實驗記錄的數據繪制的溫度﹣時間圖像。物質在BC段時的溫度，但內能。（均選填“變大”“變小”或“不變”）（3）實驗時待試管中的冰完全熔化后，繼續加熱，燒杯中的水沸騰時，試管中的水（選填“會”或“不會”）沸騰。（4）小明將裝有冰塊的燒杯放在鐵架臺上，不用酒精燈加熱，如圖丁所示，冰也熔化了，于是他認為冰熔化不需要吸熱，他的想法是（選填“錯誤”或“正確”）的。5．（2023春?通州區期中）小華“研究A和B兩種物質熔化過程中溫度的變化規律”，持續加熱兩種物質，獲得的實驗數據如下表所示。加熱時間/min01234567891011A的溫度/℃404244464848484848485053B的溫度/℃404142444647484951525456分析表中數據可知：屬于晶體的是物質（選填“A”或“B”），你判斷的依據是：。6．（2023春?重慶期中）如圖是“探究冰熔化時的溫度變化規律”實驗的裝置。（1）實驗時所用溫度計是根據液體的性質制成的；（2）由圖可知，冰熔化時，溫度（選填“升高”、“降低”或“不變”）；（3）當冰全部熔化后繼續加熱，其溫度隨時間變化的圖線是（選填“CD”、“CE”或“CF”）。7．（2023春?古田縣期中）茶圣陸羽在《茶經》中寫到沸騰的水“其沸如魚目，微有聲為一沸，緣邊如涌泉連珠為二沸，騰波鼓浪為三沸”。小明組裝了如圖甲所示的裝置，探究水沸騰的特點。（1）裝置中溫度計的使用存在錯誤，請指出：；（2）改正錯誤后進行實驗，某時刻溫度計的示數如圖乙所示，此時水的溫度為℃；（3）根據收集的數據繪制了如圖丙所示的圖象，分析可知水沸騰過程中吸收熱量，溫度，此時杯內氣壓一個標準大氣壓。8．（2023春?富錦市校級期中）如圖甲為某同學“研究水沸騰”的實驗裝置，圖乙是他探究“冰熔化”和“水沸騰”后，根據實驗數據畫出的圖像。時間/min…12131415161718…溫度/℃…96979898959898…（1）除了圖中所示的器材，還需要。（2）實驗室里常用的液體溫度計是根據的規律制成的。（3）在本次實驗中，觀察到：①水的沸點為；②燒杯口有大量的“白氣”不斷冒出，這些“白氣”是；（4）上表是本實驗過程中不同時刻的溫度記錄，小明檢查了實驗數據，他認為表格中的95℃是錯誤的數據，他判斷的理論依據是。改正數據后，小明根據實驗數據判定該地水的沸點沒有達到100℃，可能的原因是當地的大氣壓1標準大氣壓（選填“大于”“等于”或“小于”）。（5）在圖像中，BC段表示的是冰的過程。由圖像可知，該物質是（填“晶體”或“非晶體”）9．（2020秋?岳池縣期中）為了探究水蒸發快慢與哪些因素有關，小凡同學在4塊相同的玻璃板上各滴一滴質量相同的水，進行如上圖所示的實驗探究。（1）通過A、B兩圖的對比，可以得出水蒸發快慢與水的有關。（2）通過兩圖的對比，可以得出水蒸發快慢與水的溫度有關。（3）通過A、D兩圖的對比，可以得出的結論是。（4）該實驗的研究方法是法。10．（2022秋?海淀區校級期中）小娟利用實驗研究影響蒸發快慢的因素，她在完全相同的A、B兩塊玻璃板上分別滴上等量的、表面積大小不同的水，用酒精燈加熱B玻璃板，如圖所示。加熱一段時間后，她觀察到玻璃板上的水變干的更快，于是她得到實驗結論：水蒸發的快慢與水的溫度有關。你認為小娟通過實驗（選填“能”或“不能”）得出上述結論，請寫出你的理由：。11．（2020秋?中山市期中）小剛在物理課上學習了液體蒸發快慢與液體溫度、液體表面積、液體表面上方氣流速度三個因素有關．星期天，他做了一次家庭實驗進行進一步驗證：在四塊相同的玻璃板上各滴一滴質量相同的水，然后進行如圖1所示的實驗探究：（1）通過A、B兩圖的對比，可以驗證水蒸發的快慢與液體有關；（2）通過（填字母）兩圖的對比，