第第頁2023浙教版科學小升初暑期“快人一步”培優講義（十四）：熔化與凝固【word，含解析】一、物質的物態變化

（一）探究水的物態變化

將冰放入水壺中，然后加熱，觀察冰的變化。不斷加熱，水沸騰后，戴上手套，并拿著勺子靠近壺嘴觀察可知，在加熱過程中，冰變成了水，水變成水蒸氣，水蒸氣遇到冷的勺子又能變成小液滴；如果再將水放人冰箱中，水還可以結成冰。

由實驗探究可知，像水一樣，物質有三種狀態，它們分別是固態、液態和氣態。

物質的三種狀態在一定條件下是可以相互轉化的。

物態變化:物質狀態的變化，即物質常見的三種狀態之間的相互轉化。隨著溫度的變化，物質的狀態會在固、液、氣三種狀態之間變化，我們把物質從一種狀態變成另一種狀態的現象叫做物態變化。

（二）熔化和凝固的概念

(1)熔化:物質從固態變成液態的過程。如冰變成水，鐵塊在高溫下變成鐵水，都是由固態變成液態，屬于熔化現象。

(2)凝固:物質從液態變成固態的過程。如水結成冰，鐵水遇冷變成一定形狀的鐵片或鐵塊，都是由液態變成固態，屬于凝固現象。

【能力拓展】

熔化與溶化的區別

熔化是表示物質由固態變為液態；溶化表示物質溶解的過程，如蔗糖放入水中消失了。前者是物質本身從固態變成了液態的現象，后者則是固體物質借助液體在液體中分散開來的現象，因此有無借助液體是識別兩者的關鍵。

二、海波和松香的熔化規律

（一）探究海波、松香的熔化規律

探究目的:不同物質在由固態變成液態的過程中，溫度的變化規律及物質的狀態變化。

實驗器材:鐵架臺、酒精燈、石棉網、燒杯、試管、溫度計、水、海波松香鐘表、火柴、秒表等

設計實驗和進行實驗:將溫度計插人試管后，待溫度升到40開始，每隔1分鐘記錄一次溫度，在海波或松香完全熔化后再記錄3~5次。

(1)海波的熔化現象

①溫度在上升到48°C前，海波呈固態。

②溫度為48°C時，海波開始熔化，有液體出現。在完全熔化之前，海波處于固、液共存狀態，繼續吸收熱量，但溫度保持在48°C不變。

③海波完全熔化成液態后，繼續吸收熱量，溫度從48°C開始繼續上升。

(2)松香的熔化現象

松香從開始加熱起，經歷一個逐漸變軟再變稀，直到變成液體的過程。在熔化的整個過程中，溫度逐漸升高，不存在到達哪一溫度才開始熔化的情形。

數據的處理:圖中的縱軸表示溫度，溫度的數值已經標出；橫軸表示時間，根據表中各個時刻的溫度在圖上描點，然后將這些點用平滑曲線連接，便得到熔化時溫度隨時間變化的圖像。

探究結論:根據探究過程可知，海波熔化時，溫度不變，需要吸熱。熔化過程中，處于固、液共存狀態；松香熔化時，溫度升高，需要吸熱，是一個逐漸變軟再變稀的過程。

（二）熔化吸熱、凝固放熱

晶體在熔化過程中雖然溫度保持不變，但要繼續吸收熱量，才能確保熔化過程的完成，可見晶體在熔化過程中吸收的熱量不是用來升高溫度的，而是用來完成熔化的。相反，液體在凝固成固體時要放出熱量。非晶體也是在熔化時吸收熱量，在凝固時放出熱量。

【能力拓展】

海波和松香熔化的異同點

相同點:都是由固態變成了液態；在熔化過程中都要吸收熱量。

不同點:海波在熔化過程中溫度保持不變，先由固態變成固、液共存狀態，最終變成液態；而松香在熔化時溫度不斷上升，由硬變軟、變稀，最后變成液態。

熔化、凝固的應用

①冷凍食品可以保鮮；②高燒病人利用冰袋降溫；③把塑料顆粒熔化后，注入鋼模中，冷卻后便凝固成塑料盆。

判斷晶體、非晶體的方法

(1)從有無確定的熔點來判斷，晶體有確定的熔點，非晶體沒有確定的熔點。

(2)從熔化過程中的現象來判斷，晶體熔化過程:固態→固液共存狀態→液態；非晶體熔化過程:固態→軟→稀→液態。

(3)從熔化時溫度隨時間變化的圖像來判斷，關鍵是觀察圖像中是否存在一段平行于時間軸的線段，有則為晶體，沒有則為非晶體。

三、晶體、非晶體熔化和凝固的特點

（一）晶體

(1)概念:像海波那樣，具有一定熔化溫度的固體叫做晶體，常見的晶體:海波、食鹽、冰水晶、各種金屬等。

(2)特點:熔化過程中需要不斷吸熱，但溫度保持不變

（二）非晶體

(1)概念:像松香那樣，沒有一定的熔化溫度的固體叫做非晶體，常見的非晶體:松香、石蠟、玻璃、塑料、橡膠、瀝青等。

(2)特點:熔化過程中需要不斷吸熱，同時溫度不斷升高。

（三）熔點和凝固點

(1)熔點:晶體熔化時的溫度叫做熔點。

(2)凝固點:液態晶體在凝固過程中溫度保持不變，這個溫度叫做晶體的凝固點。

(3)晶體都有熔點和凝固點，非晶體沒有熔點和凝固點。

(4)同一晶體的熔點和凝固點相同，不同晶體的熔點和凝固點一般不同。

（四）晶體和非晶體的區別

晶體具有規則的幾何外形，而非晶體沒有；晶體具有固定的熔點，而非晶體在吸熱時隨溫度的升高逐漸變軟、變稀，最后完全變成液體，沒有固定的熔點。

（五）晶體和非晶體的熔化圖像

如圖所示，分別為晶體和非晶體的熔化圖像。

晶體的熔化圖像中各段曲線的意義如下:

(1)AB:熔化前的加熱升溫階段，此時晶體處于固態。

(2)BC:晶體吸熱熔化過程，溫度不變，此時的溫度即是晶體的熔點；晶體處于固液共存狀態，其中B點時仍是固態，C點時已完全變成液態。

(3)CD:晶體熔化后吸熱升溫階段，此時晶體處于液態。

非晶體熔化圖像的含義:非晶體熔化時，吸收熱量，溫度升高。

（六）液態晶體與液態非晶體的凝固圖像

如圖所示，分別為液態晶體和液態非晶體的凝固圖像。

液態晶體的凝固圖像中各段曲線的意義如下:

(1)EF:凝固前的液態晶體放熱降溫過程。

(2)FG:液態晶體放熱凝固成固態晶體的過程，凝固時溫度不變；處于固液共存狀態，其中F點時仍是液態，G點時已完全變成固態。

(3)GH:凝固后，固態晶體繼續放熱降溫過程。

非晶體凝固圖像的含義:非晶體在凝固過程中，放出熱量，溫度降低。

例1、凍豆腐做菜味道鮮美，原因在于內部有許多小孔，這些小孔的成因是（）

A.豆腐自身凍縮而成B.豆腐自身膨脹而成

C.外界的冰雪扎進豆腐而成的D.豆腐里的水先凝固成冰，再熔化成水形成的

例2、如圖所示“探究某物質的熔化和凝固規律”的實驗圖像。下列說法正確的是（）

A.在第10min時，該物質處于固液共存狀態B.在EF段，該物質繼續吸熱

C.該物質的熔化過程持續了10minD.該物質的凝固點是45℃

例3、如圖，是某種物質熔化時溫度隨時間變化圖。根據圖像的特征和信息，可以判定該物質是(選填“晶體”或“非晶體”)；它的熔點是℃，在熔化過程中(選填“吸熱”“放熱”或“不吸熱也不放熱”)。

例4、在探究固體的熔化實驗中，把分別裝有固體a與b的試管放在盛水的燒杯內加熱。將溫度計正確的插入兩種固體中，實驗裝置如圖甲所示，固體a的熔化圖像如圖乙所示，固體b的熔化圖像如圖丙所示。

（1）固體a熔化過程中，繼續加熱，溫度________(選填“升高”“降低”或“不變”)，此時a處于________態(選填“固”“液”或“固液共存”)。

（2）固體b熔化過程中溫度________(選填“升高”“降低”或“不變”)，所以它屬于一種________(選填“晶體”或“非晶體”)。

1.把0℃的水和－8℃的一塊冰混合后，放在一個與外界隔熱的容器里，那么過一段時間后，可能的狀態是（①冰；②水；③冰水混合物）（）

A.①或②B.①或③C.②或③D.①、②或③

2.如圖所示為海波的熔化圖象，下列說法正確的是()

A.48°C時的海波是液態

B.海波開始熔化到全部熔化用時6min

C.海波在CD段是氣態

D.海波在BC段溫度不變，不需要加熱

3.把盛有碎冰塊的大試管插入燒杯里的碎冰塊中，用酒精燈對燒杯底部慢慢加熱，如圖所示。當燒杯中的冰塊大部分熔化時，試管中的冰（）

A.熔化情況不能確定B.全部熔化C.一點都沒熔化D.下邊的熔化，上邊的沒熔化

4.下列用相同質量的0℃的冰和0℃的水冷藏魚時，哪個效果更好的說法中正確的是()

A.0℃的冰比0℃的水溫度更低，所以用冰效果會更好

B.0℃的冰和0℃的水溫度相同，所以效果一樣

C.0℃的冰和0℃的水溫度相同，但冰熔化時要吸收熱，所以用冰的效果更好

D.0℃的水比0℃的冰取材更加方便，所以用水效果更好

5.根據實驗數據畫出圖像是我們科學解決問題的一種方法。

（1）老師給了一種物質，請小明判斷是晶體還是非晶體小明探究后作出了熔解圖像如圖一。根據圖像小明認為這種物質是________(填“晶體”或者“非晶體”)

（2）小明繼續探究甲乙丙三種物質，在加熱條件完全相同的情況下，甲、乙、丙三種物質溫度隨時間變化的情況如圖二所示。

由圖小明獲得以下信息：甲和丙肯定不是同種物質，他的依據是________。

甲的質量比乙的質量小，他的依據是：________。

（3）小明又給一定質量的水加熱，其溫度與時間的關系如圖三中a線所示。實驗時覺得加熱時間太長，為了縮短加熱時間，改進了實驗：他提高了水的初溫。在其他條件不變的情況下，請在圖三中作出溫度隨時間變化的圖像。

6.在做晶體的熔化實驗時，小明提出“晶體的熔點與晶體是否純凈有沒有關系？”。為了研究解決這一問題，小明做了如下實驗：將水和少量酒精混合后放入冰箱的冷凍室，每隔2分鐘用溫度計測一次混合物的溫度，并觀察其狀態，實驗記錄如下：

時間(分鐘)0246810121416182022

溫度(℃)420-2-4-6-6-6-6-6-6-8

狀態液液液液液液液固液固液固液固固固

（1）該實驗表明，晶體的熔點與晶體是否純凈________(選填“有”或“沒有”)關系。

（2）根據該實驗的結論，判斷下列說法正確的是__________。

A.利用水和酒精的凝固點不同，能將水和酒精分離

B.在水中加入酒精后，凝固點會下降

C.該實驗所用混合液的凝固點為－6℃

D.只要在水中加入酒精后，凝固點就降為－6℃

7.小明利用如圖甲所示的實驗裝置探究“冰熔化過程的規律”，并畫出了冰的熔化圖像。

（1）實驗中宜選用（選填“較大的冰塊”或“碎冰”）

（2）根據乙圖可知，該試管中冰熔化所需的時間為分鐘。

（3）小明進一步探究不同濃度的鹽水的凝固點是否相同，并測出了不同濃度下鹽水的凝固點如表所示。請簡要說明冬天在冰雪覆蓋的路面上撒鹽便于除雪的原因：。

鹽水濃度(%)91521

凝固點(℃)－6－11－18

1.嫦娥五號返回器帶著1731克月壤樣本安全著陸。降落時，表面最高溫度達到上萬攝氏度。為了保護返回器內月壤樣本不被高溫破壞，制作返回器“防護服”的材料應具有的特點是（）

A.受熱易凝華B.受熱易凝固C.受熱易液化D.受熱易熔化

2.根據表中幾種物質的熔點，同學們提出了幾種看法，其中正確的是（）

物質固態水銀金固體酒精鋼鎢甲苯

熔點（C）-391064-11715153410-95

A.固態酒精與甲苯不是晶體

B.水銀溫度計能測低于-40C的氣溫

C.純金掉在鋼水中不會熔化

D.鎢在3410C可以是液體

3.如圖是某網友拍攝的雪景：積雪初融后，在某停車場上出現了一個個“雪饅頭”，甚為奇特。雪堆正下方是方形地磚，每塊方形地磚周圍是條形磚。氣象專家調研發現：四周條形磚比中間方形地磚具有更好的導熱性和滲水性。關于形成“雪饅頭”景觀的解釋肯定不合理的是()

A.空氣溫度較低是“雪饅頭”得以保留的原因之一

B.方形地磚導熱性差是形成“雪饅頭”景觀的原因之一

C.條形磚上方的雪比方形地磚上方的雪更易熔化是因為太陽光在兩種磚上的照射強度不同

D.地表熱量易通過條形磚及四周縫隙傳遞，使條形磚上的雪更易熔化

4.如圖甲所示為某物質的熔化圖像，根據圖像可知()

A.該物質加熱后就開始熔化

B.第15min該物質處于液態

C.若將裝有冰水混合物的試管放入正在熔化的該物質中(如圖乙所示)，則試管內冰的質量會逐漸增加

D.圖乙中，冰水混合物的溫度會一直升高

5.小科利用如圖所示裝置探究冰的熔化特點，他每隔相同時間記錄一次溫度計的示數，并觀察物質的狀態。

（1）圖甲是他根據記錄的數據繪制的“溫度一時間”圖像。由圖像可知：冰熔化的特點是吸熱，溫度________。（填“升高”、“降低”或“不變”）

（2）圖甲中第3min時，物質處于________態。（填“固”、“液”或“固液共存”）

（3）為使實驗現象更加準確、明顯，應選用顆粒________（選填“較大”或“較小”）的冰塊做實驗

6.在探究固體的熔化實驗中，把分別裝有固體a與b的試管放在盛水的燒杯內加熱。將溫度計正確的插入兩種固體中，實驗裝置如圖甲所示，固體a的熔化圖像如圖乙所示，固體b的熔化圖像如圖丙所示。

（1）固體a熔化過程中，繼續加熱，溫度________(選填“升高”“降低”或“不變”)，此時a處于________態(選填“固”“液”或“固液共存”)。

（2）固體b熔化過程中溫度________(選填“升高”“降低”或“不變”)，所以它屬于一種________(選填“晶體”或“非晶體”)。

（3）某時刻溫度計的讀數如圖丁所示，溫度計的讀數為________℃。

答案及解析

例1、D

【解析】當水凝固成冰時，質量保持不變，但是密度變小，根據可知，冰的體積大于水的體積，據此分析判斷。

【解答】凍豆腐做菜味道鮮美，原因在于內部有許多小孔，這些小孔的成因是：豆腐里的水先凝固成冰，再熔化成水形成的，故D正確，而A、B、C錯誤。

例2、D

【解析】根據圖像可知，從A到D不斷吸熱，BC段溫度保持不變，則BC段為熔化過程，CD段為液態，則第10min時，物質處于液態，故A錯誤；

從D到G，物質溫度不斷降低，即不斷放熱，故B錯誤；

該物質從第3min開始熔化，到第6min熔化結束，則熔化過程持續了3min，故C錯誤；

該物質熔化時的溫度為45℃，則它的熔點為45℃，故D正確。

例3、晶體；80；吸熱

【解析】晶體在熔化時，不斷吸熱但溫度不變，這個溫度就是晶體的熔點，據此分析解答。

【解答】根據圖像可知，該物質在熔化時有一段時間溫度保持不變，因此該物質有熔點，熔點為80℃，為晶體。在熔化過程中吸熱。

例4、（1）不變；固液共存（2）升高；非晶體

【解析】（1）晶體有熔點，在熔化時雖然不斷吸熱但溫度保持不變。晶體在熔化前，全部為固態；熔化后，全部為液體；熔化過程中，為固液混合態，根據乙圖分析解答。

（2）非晶體沒有熔點，熔化時不斷吸熱溫度不斷升高，根據丙圖分析解答。

【解答】（1）根據乙圖可知，固體a熔化過程中，繼續加熱，溫度不變，此時a處于固液共存態。

（2）根據丙圖可知，固體b熔化過程中溫度升高，所以它屬于一種非晶體。

1.B

【解析】熱量由高溫物體傳到低溫物體；水的凝固點為0℃，凝固時要放熱；冰的熔點為0℃，熔化要吸熱。

【解答】把0℃的水和－8℃的一塊冰混合后，熱量由水傳遞給冰，部分0℃水凝固成0℃的冰，－8℃的冰吸熱后溫度升高，變成0℃的冰，因此冰的質量增大、水的質量減少，過一段時間后，可能的狀態是冰、也可能是冰水混合物。

2.B

【解析】熔化是指指金屬、石蠟等固體受熱變成液體或膠體狀態。對物質進行加熱，使物質從固態變成液態的過程。

A、48℃時，剛達到海波的熔點，海波是固態或固液共存態或液態；故A錯誤；

B、由圖可知，BC段是海波熔化過程，即12min-6min=6min；故B正確；

C、CD是液態；故C錯誤；

D、BC段溫度不變，但一直在吸熱；故D錯誤；

3.C

【解析】晶體熔化的條件：①溫度達到熔點；②繼續吸熱，據此分析判斷。

【解答】冰水混合物的溫度為0℃，當燒杯中的冰塊大部分熔化時，仍然為冰水混合物，則溫度仍然為0℃。試管內冰塊的溫度也會達到0℃，但是此時無法再從燒杯中吸熱，因此試管中的冰一點都不熔化，故C正確，而A、B、D錯誤。

4.C

【解析】晶體在熔化時溫度不變，但是要吸收大量的熱。

【解答】用0℃的冰冷藏魚時，冰首先吸收大量的熱發生熔化但溫度保持不變。當全部變成0℃的水后才會溫升高，因此0℃的冰冷卻效果比0℃的水更好。

5.（1）晶體

（2）甲和丙熔點不同、同種物質；升高相同溫度，甲加熱時間短

（3）

【解析】（1）晶體和非晶體的本質區別：有無熔點；

（2）一般情況下，同種物體熔點相同，不同種物質，熔點不同；根據公式Q=cm△t可知，同種物質升高相同的溫度，質量越大，吸收的熱量越多；

（3）在溫度-時間圖像中，加熱時間的長短代表吸熱的多少，圖像的傾斜角度代表升高溫度的快慢，據此分析圖像的形狀即可。

【解答】（1）如圖一可知，這種物質熔化時溫度保持45℃不變，因此小明認為這種物質是晶體；

（2）如圖二所示，甲和丙肯定不是同種物質，依據是：甲和丙熔點不同；

甲的質量比乙的質量小，依據是：升高相同的溫度，甲加熱時間短，吸收的熱量少。

（3）小明提高了水的初溫，那么在縱軸上的溫度應該在現在圖像的上方；因為水的質量不變，加熱方式不變，所以溫度升高的速度與原來相同，即圖像的傾斜角度不變；最終水的溫度都是100℃，即圖像的水平部分與原來的高度相同，如下圖所示：

6.（1）有（2）B，C

【解析】純水的凝固點為0℃，而水和酒精混合物的凝固點為-6℃，因此晶體的凝固點與是否純凈有關。同種晶體的熔點和凝固點相同，據此解答；

（1）該實驗表明，晶體的熔點與晶體是否純凈有關；

（2）A.水和酒精混合后，它們混合物的凝固點變為-6℃時，即當它們到達這個溫度后，再放出熱量就會慢慢變成固體，并不能將二者分離，故A錯誤；

BC.根據表格可知，水和酒精的混合物到達-6℃時，繼續放熱但溫度保持不變，且慢慢變成固態，因此混合液的凝固點為-6℃，故B、C正確；

D.凝固點的高低與水中酒精所占的比例有關，故D錯誤。

7.（1）碎冰（2）10（3）積雪上灑鹽降低了積雪的熔點，使積雪熔化

【解析】（1）在實驗中，冰塊的顆粒越小，受熱越均勻，冰塊的狀態和溫度變化越同步，越容易發現冰的熔化規律；

（2）晶體在熔化時溫度保持不變，將結束熔化的時間與開始熔化的時間相減即可；

（3）晶體的凝固點越低，則越容易熔化，而不容易凝固，根據表格分析鹽水濃度對積雪凝固點的影響即可。

【解答】（1）實驗中宜選用碎冰；

（2）根據乙圖可知，開始熔化的時間為5min，結束熔化的時間為15min，則冰熔化需要的時間：15min-5min=10min。

（3）根據表格可知，鹽水的濃度越大，它的凝固點越低，則冬天在冰雪覆蓋的路面上撒鹽便于除雪的原因：積雪上灑鹽降低了積雪的熔點，使積雪熔化。

1.D

【解析】在六種物態變化中，熔化、汽化和升華需要吸熱，而凝固、液化和凝固需要放熱，據此分析判斷。

“防護服”呈固態，吸熱后可能變成液態發生熔化現象，也可能變成氣態發生升華現象，故D正確，而A、B、C錯誤。

2.D

【解析】晶體和非晶體的區別：有無熔點；液體溫度計的測溫范圍：熔點和沸點之間；晶體的溫度為熔點時，可能是固態、液體或固液混合態，據此分析判斷。

A.根據表格可知，固態酒精的熔點為-117℃，固態甲苯的熔點為-95℃，二者都有熔點，都是晶體，故A錯誤；

B.水銀的熔點為-39℃，而-40℃低于39℃，此時水銀為固態，不能測量溫度，故B錯誤；

C.金的熔點為1064℃，而鋼的熔點為1515℃，因為1064℃<1515℃，所以純金在鋼水中肯定會熔化，故C錯誤；

D.3410℃為鎢的熔點，當鎢剛剛完全熔化時，此時它為液體，溫度仍然為3410℃，故D正確。

3.C

【解析】“雪饅頭”熔化是需要吸熱的，因此空氣溫度低是形成“雪饅頭”的原因之一，故A正確不合題意；

方形地磚導熱性差，下面的熱量不易傳導到上面，所以“雪饅頭”不易熔化，故B正確不合題意；

停車場被雪覆蓋后，各區域接受太陽的照射應該一致，故不是太陽光照射強度不同導致雪的熔化狀況不同，故C錯誤符合題意；

地表熱量易通過條形磚及四周縫隙傳遞，使條形磚上的雪更易熔化，故D正確不合題意。

4.C

【解析】（1）晶體熔化時溫度保持不變；

（2）當