高中物理 第九章 固体液体和物态变化学案（无答案）新人教版选修3-3（通用） 45页

第九章 固体、液体和物态变化 ‎ l 固体 ‎[目标定位]　1.知道晶体和非晶体外形和物理性质上的区别.2.知道晶体可分为单晶体和多晶体.3.了解晶体的微观结构，了解固体材料在生活、生产、科学研究等方面的应用．‎ 考点一、正确理解晶体与非晶体的区别 晶体和非晶体 ‎1．固体可以分为晶体和非晶体两类．‎ 晶体又可以分为单晶体与多晶体．‎ ‎2．石英、云母、明矾、食盐、硫酸铜、蔗糖、味精等是晶体，玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等是非晶体．‎ ‎3．单晶体有天然规则的几何形状，非晶体没有天然规则的几何形状．‎ ‎4．晶体有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点；晶体的某些物理性质表现为各向异性，非晶体沿各个方向的物理性质都是一样的，表现为各向同性；多晶体是各向同性的．‎ ‎1．区别 分类 宏观外形 物理性质 非晶体 没有天然规则的形状 ‎①没有固定的熔点；‎ ‎②导电、导热、光学性质表现为各向同性 晶体 单晶体 有天然规则的形状 ‎①有确定的熔点；‎ ‎②导电、导热、光学性质表现为各向异性 多晶体 没有天然规则的形状 ‎①有确定的熔点；‎ ‎②导电、导热、光学性质表现为各向同性 2. 区别晶体和非晶体关键看有无固定的熔点，单晶体与多晶体的区别关键看有无规则的几何外形及是否为各向异性．‎ 例1　下列关于晶体和非晶体的说法中正确的是(　　)‎ A．所有的晶体都表现为各向异性 B．晶体一定有规则的几何形状，形状不规则的金属一定是非晶体 C．大粒盐磨成细盐，就变成了非晶体 D．所有的晶体都有确定的熔点，而非晶体没有确定的熔点 例2　如图1所示，曲线M、N分别表示晶体和非晶体在一定压强下的熔化过程．图中横轴表示时间t，纵轴表示温度T.从图中可以确定的是(　　)‎ 图1‎ A．晶体和非晶体均存在固定的熔点T0‎ B．曲线M的bc段表示固液共存状态 C．曲线M的ab段、曲线N的ef段均表示固态 D．曲线M的cd段、曲线N的fg段均表示液态 题组一　晶体和非晶体 ‎1．下列说法中正确的是(　　)‎ A．玻璃是晶体 B．食盐是非晶体 C．云母是晶体 D．石英是非晶体 ‎2．云母薄片和玻璃片分别涂一层很薄的石蜡，然后用烧热的钢针去接触云母薄片及玻璃片的反面，石蜡熔化，如图1所示，那么(　　)‎ 图1‎ A．熔化的石蜡呈圆形的是玻璃片 B．熔化的石蜡呈圆形的是云母片 C．实验说明玻璃片有各向同性，可能是非晶体 D．实验说明云母有各向同性，是晶体 ‎3．下列说法中正确的是(　　)‎ A．只要是具有各向异性的固体就必定是晶体 B．只要是不显示各向异性的固体就必定是非晶体 C．只要是具有确定的熔点的固体就必定是晶体 D．只要是不具有确定的熔点的固体就必定是非晶体 ‎4．下列说法正确的是(　　)‎ A．黄金可以切割加工成各种形状，所以是非晶体 B．同一种物质只能形成一种晶体 C．单晶体的所有物理性质都是各向异性的 D．玻璃没有确定的熔点，也没有天然规则的几何形状 ‎5．如图2是两种不同物质的熔化曲线，根据曲线判断下列说法正确的是(　　)‎ 图2‎ A．a是晶体 B．b是晶体 C．a是非晶体 D．b是非晶体 ‎6．如图3所示，ACBD是一厚度均匀的由同一种材料构成的圆板．AB和CD是互相垂直的两条直径，把圆板从图示位置转90°后电流表读数发生了变化(两种情况下都接触良好)．关于圆板，下列说法正确的是(　　)‎ 图3‎ A．圆板是非晶体 B．圆板是多晶体 C．圆板是单晶体 D．圆板沿各个方向导电性能不同 ‎7．关于晶体和非晶体，下列说法正确的是(　　)‎ A．可以根据各向异性或各向同性来鉴别晶体和非晶体 B．一块均匀薄片，沿各个方向对它施加拉力，发现其强度一样，则此薄片一定是非晶体 C．一个固体球，如果沿其各条直径方向的导电性能不同，则该球体一定是单晶体 D．一块晶体，若其各个方向的导热性能相同，则这块晶体一定是多晶体 ‎8．下列固体中全是由晶体组成的是(　　)‎ A．石英、云母、明矾、食盐、雪花、铜 B．石英、玻璃、云母、铜 C．食盐、雪花、云母、硫酸铜、松香 D．蜂蜡、松香、橡胶、沥青 ‎9.某一固体具有确定的熔点，那么它(　　)‎ A．一定是晶体 B．一定是非晶体 C．一定是多晶体 D．不一定是非晶体 考点二、对晶体和非晶体的微观解释 晶体的微观结构 ‎1．在各种晶体中，原子(或分子、离子)都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性．‎ ‎2．有的物质在不同条件下能够生成不同的晶体．那是因为组成它们的微粒能够按照不同规则在空间分布，例如碳原子按不同结构可分为石墨和金刚石．‎ ‎3．同一种物质也可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现．有些非晶体在一定条件下也可以转化为晶体．‎ 晶体和非晶体的微观解释 ‎1．对单晶体各向异性的解释 如图2所示，这是在一个平面上单晶体物质微粒的排列情况．从图上可以看出，在沿不同方向所画的等长直线AB、AC、AD上物质微粒的数目不同．直线AB上物质微粒较多，直线AD上较少，直线AC上更少．正因为在不同方向上物质微粒的排列情况不同，才引起单晶体在不同方向上物理性质的不同．‎ 图2‎ ‎2．对晶体具有一定熔点的解释 给晶体加热到一定温度时，一部分微粒有足够的动能克服微粒间的作用力，离开平衡位置，使规则的排列被破坏，晶体开始熔解，熔解时晶体吸收的热量全部用来破坏规则的排列，温度不发生变化．‎ ‎3．对多晶体特征的微观解释 晶粒在多晶体里杂乱无章地排列着，所以多晶体没有规则的几何形状，也不显示各向异性．它在不同方向的物理性质是相同的，即各向同性．多晶体和非晶体的主要区别是多晶体有确定的熔点，而非晶体没有．‎ ‎4．对非晶体特征的微观解释 在非晶体内部，物质微粒的排列是杂乱无章的，从统计的观点来看，在微粒非常多的情况下，沿不同方向的等长直线上，微粒的个数大致相等，也就是说，非晶体在不同方向上的微粒排列及物质结构情况基本相同，所以非晶体在物理性质上表现为各向同性．‎ 5． 同种物质可能以晶体和非晶体两种不同形态出现，晶体和非晶体可在一定条件下相互转化．‎ 例3　2020年诺贝尔物理学奖授予安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究．他们通过透明胶带对石墨进行反复的粘贴与撕开，使得石墨片的厚度逐渐减小，最终寻找到了厚度只有0.34 nm的石墨烯，是碳的二维结构．如图3所示为石墨、石墨烯的微观结构，根据以上信息和已学知识判断，下列说法中正确的是(　　)‎ A．石墨是晶体，石墨烯是非晶体 B．石墨是单质，石墨烯是化合物 C．石墨、石墨烯与金刚石都是晶体 D．他们是通过物理变化的方法获得石墨烯的 题组二　晶体和非晶体的微观结构 ‎1．关于晶体和非晶体，下列说法正确的是(　　)‎ A．人造晶体在现代技术中应用广泛，但没有固定的熔点 B．晶体内部的物质微粒按一定规则排列且不停振动，非晶体内部的物质微粒在不停地运动着 C．晶体内部的微粒是静止的，而非晶体内部的物质微粒却在不停地运动着 D．晶体管的制造材料是晶体 ‎2．有关晶体的微观结构，下列说法中正确的有(　　)‎ A．同种元素的原子按不同结构排列有相同的物理性质 B．同种元素的原子按不同结构排列有不同的物理性质 C．同种元素形成晶体只能有一种排列规律 D．同种元素形成晶体可能有不同的排列规律 ‎3．纳米晶体材料在现代科技和国防中具有重要的应用．下列关于晶体的说法正确的是(　　)‎ A．晶体内的微观粒子在永不停息地做无规则热运动 B．晶体内的微观粒子间的相互作用很强，使各粒子紧紧地靠在一起 C．晶体的微观粒子在不同方向上排列情况不同 D．晶体的微观粒子在空间排列上没有顺序，无法预测 ‎4．下列说法错误的是(　　)‎ A．晶体具有天然规则的几何形状，是因为物质微粒是规则排列的 B．有的物质能够生成种类不同的几种晶体，因为它们的物质微粒能够形成不同的空间结构 C．凡各向同性的物质一定是非晶体 D．晶体的各向异性是由晶体内部结构决定的 ‎5．下列关于探索晶体结构的几个结论中正确的是(　　)‎ A．1912年，德国物理学家劳厄用X射线来探测固体内部的原子排列，才证实了晶体内部的物质微粒的确是按一定的规律整齐地排列起来的 B．组成晶体的物质微粒，没有一定的规则，在空间杂乱无章地排列着，并且晶体的微观结构没有周期性特点 C．晶体内部各微粒之间还存在着很强的相互作用力，这些作用力就像可以伸缩的弹簧一样，将微粒约束在一定的平衡位置上 D．热运动时，晶体内部的微粒可以像气体分子那样在任意空间里做剧烈运动 ‎6．利用扫描隧道显微镜(STM)可以得到物质表面原子排列的图象，从而可以研究物质的构成规律．如图4所示的照片是一些晶体材料表面的STM图象，通过观察、比较，可以看到这些材料都是由原子在空间排列而构成的，具有一定的结构特征．则构成这些材料的原子在物质表面排列的共同特点是：‎ 图4‎ ‎(1)________________________________________________________________________；‎ ‎(2)________________________________________________________________________．‎ ‎7．关于晶体和非晶体，下列说法正确的是(　　)‎ A．它们由不同的空间点阵构成 B．晶体内部的物质微粒是规则排列的，非晶体内部的物质微粒在不停地运动着 C．晶体内部的微粒是静止的，而非晶体内部的物质微粒是不停地运动着的 D．在物质内部的各个平面上，微粒数相等的是晶体，微粒数不等的是非晶体 ‎8．某球形固体物质，其各向导热性能相同，则该物体(　　)‎ A．一定是非晶体 B．可能具有确定的熔点 C．一定是单晶体，因为它有规则的几何外形 D. 一定不是单晶体，因为它具有各向同性的物理性质 l 液体 ‎[目标定位]　1.了解液体表面张力现象.2.能解释液体表面张力产生的原因.3.了解液体的微观结构，了解浸润和不浸润现象.4.知道液晶的特点及其应用.‎ 考点一、液体的微观结构及表面张力 ‎1．液体的微观结构与宏观特性：‎ 液体中的分子密集排列在一起，所以液体具有一定的体积．液体之间的分子作用力比固体分子间的作用力要小，所以液体没有固定的形状，具有流动性．分子的移动比固体分子容易，所以扩散比固体要快．‎ ‎2．液体表面张力的成因分析：‎ ‎(1)由于蒸发现象，液体表面分子分布比内部分子稀疏，因而分子力表现为引力．‎ ‎(2)表面层分子之间的引力使液面产生了表面张力，使液体表面形成一层绷紧的膜．‎ ‎(3)表面张力的方向和液面相切，垂直于液面上的各条分界线，如图1所示．‎ 图1‎ ‎3．表面张力及其作用：‎ ‎(1)表面张力使液体表面具有收缩趋势，使液体表面积趋于最小．而在体积相同的条件下，球形的表面积最小．例如，吹出的肥皂泡呈球形，滴在洁净玻璃板上的水银滴呈球形(但由于受重力的影响，往往呈扁球形，在完全失重条件下才呈球形)．‎ ‎(2)表面张力的大小除了跟边界线长度有关外，还跟液体的种类、温度有关．‎ 例1　下列叙述中正确的是(　　)‎ A．液体表面张力随温度升高而增大 B．液体尽可能在收缩它们的表面积 C．液体表面层的分子比液体内部的分子有更大的势能 D．液体表面层的分子分布要比液体内部分子分布紧密些 题组一　液体及液体表面张力 ‎1．下列关于液体的说法中正确的是(　　)‎ A．非晶体的结构跟液体非常类似，可以看做是粘滞性极大的液体 B．液体的物理性质一般表现为各向同性 C．液体的密度总是小于固体的密度 D．所有的金属在常温下都是固体 ‎2．液体表面张力产生的原因是(　　)‎ A．液体表面层分子较紧密，分子间引力大于引力 B．液体表面层分子较紧密，分子间引力大于斥力 C．液体表面层分子较稀疏，分子间引力大于斥力 D．液体表面层分子较稀疏，分子间斥力大于引力 ‎3．关于液体的表面张力，下列说法正确的是(　　)‎ A．表面张力是液体内部分子间的相互作用力 B．液体表面层分子的分布比内部稀疏，分子力表现为引力 C．不论是水还是水银，表面张力都会使表面收缩 D．表面张力的方向与液面垂直 ‎4．下列现象中，由于液体的表面张力而引起的是(　　)‎ A．小昆虫能在水面上自由来往而不陷入水中靠的是液体的表面张力作用 B．小木块能够浮于水面上是液体表面张力与其重力平衡的结果 C．缝衣针浮在水面上不下沉是重力和水的浮力平衡的结果 D．喷泉喷射到空中形成一个个球形的小水珠是表面张力作用的结果 ‎5．下列现象中，哪些是液体的表面张力所造成的(　　)‎ A．两滴水银相接触，立即会合并到一起 B．熔化的蜡从燃烧的蜡烛上流下来，冷却后呈球形 C．用熔化的玻璃制成各种玻璃器皿 D．水珠在荷叶上呈球形 ‎6．如图1所示，金属框架的A、B间系一个棉线圈，先使框架布满肥皂膜，然后将P和Q两部分肥皂膜刺破，线的形状将变成下图中的(　　)‎ 图1‎ ‎7．如图所示，玻璃烧杯中盛有少许水银，在太空轨道上运行的宇宙飞船内，水银在烧杯中呈怎样的形状(　　)‎ ‎8．下列关于液体表面张力的说法中，正确的是(　　)‎ A．液体表面张力的存在，使得表面层内分子的分布比内部要密些 B．液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离，从而表现为引力，因而产生表面张力 C．液体表面层分子间只有引力而无斥力是产生表面张力的原因 D．表面张力使液体表面有收缩到最小面积的趋势 ‎9.下列关于液体表面张力的说法中正确的是(　　)‎ A．表面张力的作用是使液体表面伸张 B．表面张力的作用是使液体表面绷紧 C．有些小昆虫能在水面上自由行走，这是由于水的表面张力的缘故 D．用滴管滴液滴，滴的液滴总近似成球形，这是由于表面张力的缘故 考点二、浸润和不浸润及毛细现象成因分析 ‎1．附着层内分子受力情况 液体和固体接触时，附着层的液体分子除受液体内部的分子吸引外，还受到固体分子的吸引．‎ ‎2．浸润的成因 当固体分子吸引力大于液体内部分子力时，这时表现为液体浸润固体．‎ ‎3．不浸润的成因 当固体分子吸引力小于液体内部分子力时，这时表现为液体不浸润固体．‎ ‎4．毛细现象 ‎(1)两种表现：浸润液体在细管中上升及不浸润液体在细管中下降．‎ ‎(2)产生原因：毛细现象的产生与表面张力及浸润现象都有关系．‎ 如图2所示，甲是浸润情况，此时管内液面呈凹形，因为水的表面张力作用，液体会受到一向上的作用力，因而管内液面(b)要比管外(a)高；乙是不浸润情况，管内液面呈凸形，表面张力的作用使液体受到一向下的力，因而管内液面(d)比管外(c)低．‎ 图2‎ 温馨提示　同一种固体，对于有些液体浸润，有些液体不浸润；同一种液体，对一些固体是浸润的，对另一些固体是不浸润的．例如：水能浸润玻璃，但不能浸润石蜡；水银不能浸润玻璃，但能浸润铅．‎ 例2　将不同材料制成的甲、乙细管插入相同的液体中，甲管内液面比管外液面低，乙管内液面比管外液面高，则(　　)‎ A．液体对甲材料是浸润的 B．液体对乙材料是浸润的 C．甲管中发生的不是毛细现象，而乙管中发生的是毛细现象 D．若甲、乙两管的内径变小，则甲管内液面更低，乙管内液面更高 例3　附着层里的液体分子比液体内部稀疏的原因是(　　)‎ A．附着层里液体分子间的斥力强 B．附着层里液体分子间的引力强 C．固体分子对附着层里的液体分子的吸引，比液体内部分子的吸引弱 D．固体分子对附着层里的液体分子的吸引，比液体内部分子的吸引强 题组二　浸润、不浸润及毛细现象 ‎1.对于液体在器壁附近的液面发生弯曲的现象，如图2所示，对此有下列几种解释，其中正确的是(　　)‎ 图2‎ ‎①Ⅰ图中表面层分子的分布比液体内部疏　②Ⅱ图中表面层分子的分布比液体内部密　③Ⅰ图中附着层分子的分布比液体内部密　④Ⅱ图中附着层分子的分布比液体内部疏 A．只有①对 B．只有①③④对 C．只有③④对 D．全对 ‎2.把极细的玻璃管插入水中与水银中，如图所示，正确表示毛细现象的是(　　)‎ ‎3.下列关于浸润(不浸润)现象与毛细现象的说法正确的是(　　)‎ A．水可以浸润玻璃但不能浸润蜂蜡 B．浸润液体和不浸润液体都有可能发生毛细现象 C．浸润液体都能发生毛细现象，不浸润液体都不能发生毛细现象 D．浸润液体和不浸润液体在细管中都上升 ‎4.在水中浸入两个同样细的毛细管，一个是直的，另一个是弯的，如图3所示，水在直管中上升的高度比弯管的最高点还要高，那么弯管中的水将(　　)‎ 图3‎ A．会不断地流出 B．不会流出 C．不一定会流出 D．无法判断会不会流出 ‎5.两个完全相同的空心玻璃球壳，其中一个盛有一半体积的水，另一个盛有一半体积的水银，将它们封闭起来用航天飞机送到绕地球做匀速圆周运动的空间实验站中，在如图4所示的四个图中(图中箭头指向地球中心，阴影部分为水或水银)．‎ 图4‎ ‎(1)水在玻璃球壳中分布的情况，可能是________图．‎ ‎(2)水银在玻璃球壳中分布的情况，可能是________图．说明理由．‎ ‎6.关于浸润和不浸润及毛细现象，下列说法中正确的是(　　)‎ A．水银是浸润液体，水是不浸润液体 B．在内径小的容器里，如果液体能浸润容器壁，则液面成凹形，且液体在容器内上升 C．如果固体分子对液体分子的引力较弱，就会形成浸润现象 D．在人造卫星中，由于一切物体都处于完全失重状态，所以一个固定着的容器中装有浸润其器壁的液体时，必须用盖子盖紧，否则容器中液体一定会沿器壁流散 ‎7.用内径很小的玻璃管做成的水银气压计，其读数比实际气压(　　)‎ A．偏大 B．偏小 C．相同 D．无法解释 考点三、液晶 ‎1．液晶 某些化合物像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些晶体相似，具有各向异性，于是取名液晶．‎ ‎2．液晶的特点 位置无序使它像液体，而排列有序使它像晶体，所以液晶是有晶体结构的液体．‎ ‎3．液晶分子的排列特点 从某个方向上看液晶分子排列比较整齐，但从另一个方向看，液晶分子的排列是杂乱无章的．‎ ‎4．液晶的应用 ‎(1)液晶显示器：用于电子手表、电子计算器、电脑等．‎ ‎(2)利用温度改变时液晶颜色会发生改变的性质来探测温度．‎ ‎(3)液晶在电子工业、航空工业、生物医学等领域有广泛应用．‎ 例4　下列关于液晶的说法中正确的是(　　)‎ A．液晶是液体和晶体的混合物 B．液晶分子在特定方向排列比较整齐 C．电子手表中的液晶在外加电压的影响下，能够发光 D．所有物质在一定条件下都能成为液晶 题组三　液晶 ‎1.关于液晶，下列说法中正确的有(　　)‎ A．液晶是一种晶体 B．液晶分子的空间排列是稳定的，具有各向异性 C．液晶的光学性质随温度的变化而变化 D．液晶的光学性质随外加电压的变化而变化 ‎2.下列说法中正确的是(　　)‎ A．液晶的分子排列与固态相同 B．液晶的分子排列与液态相同 C．液晶的物理性质很容易在外界的影响下发生改变 D．所有物质都具有液晶体 ‎3.关于液晶分子的排列，下列说法正确的是(　　)‎ A．液晶分子在特定方向排列整齐 B．液晶分子的排列不稳定，外界条件的微小变动都会引起液晶分子排列的变化 C．液晶分子的排列整齐而稳定 D．液晶的物理性质稳定 l 饱和汽与饱和汽压 ‎[目标定位]　1.知道饱和汽、未饱和汽及饱和汽压这些概念的含义.2.了解相对湿度概念的含义以及它对人的生活和植物生长等方面的影响.3.了解湿度计的结构与工作原理.‎ 考点一、汽化 ‎1．定义：物质从液态变成气态的过程叫做汽化．‎ ‎2．两种方式：‎ 蒸发 表面 任意温度 沸腾 表面和内部 一定温度(沸点)‎ 蒸发只发生在液体表面，任何温度下都能发生．‎ 沸腾条件：(1)达到沸点；(2)能继续吸热．‎ 沸点与大气压强有关：大气压强越高，沸点越高．‎ 例1　如图1所示，在一个大烧杯A内放一个小烧杯B，杯内都放有水，现对A的底部加热，则(　　)‎ 图1‎ A．烧杯A中的水比B中的水先沸腾 B．两烧杯中的水同时沸腾 C．烧杯A中的水会沸腾，B中的水不会沸腾 D．上述三种情况都可能 题组一　蒸发和沸腾 ‎1．下列关于蒸发和沸腾的说法正确的有(　　)‎ A．蒸发可在任何温度下发生，沸腾亦然 B．蒸发只能在一定温度下进行，沸腾亦然 C．蒸发发生在液体内、外，沸腾亦然 D．蒸发只发生在液体表面，沸腾发生在液体内部和表面 ‎2．要使水在‎100 ℃‎以上沸腾，可以采用下列哪种方法(　　)‎ A．移到高山上去烧 B．在锅上加密封的盖 C．在水中加盐 D．加大火力 ‎3．影响蒸发快慢的因素是(　　)‎ A．绝对湿度 B．相对湿度 C．表面积 D．温度 ‎4.有甲、乙、丙三支相同的温度计，其中一支不准确，将甲放在空气中、乙放在密闭的酒精瓶中，将丙放在开口的酒精瓶中，过一段时间，三支温度计的示数都是‎22 ℃‎，则(　　)‎ A．甲不准确 B．乙不准确 C．丙不准确 D．不能判定哪支不准确 考点二、对饱和汽和饱和汽压的理解 ‎1.饱和汽概念：与液体处于动态平衡的蒸汽．‎ ‎2.饱和汽压：在一定温度下，饱和汽的分子数密度是一定的，因而饱和汽的压强也是一定的，这个压强就叫饱和汽压．‎ ‎3.动态平衡 ‎(1)实质：密闭容器中的液体，单位时间逸出液面的分子数和返回液面的分子数相等，即处于动态平衡，并非分子运动的停止．‎ ‎(2)特点：动态平衡是有条件的，外界条件变化时，原来的动态平衡状态被破坏，经过一段时间才能达到新的平衡．‎ ‎4.饱和汽压的决定因素 ‎(1)饱和汽压跟液体的种类有关 实验表明，在相同的温度下，不同液体的饱和汽压一般是不同的．挥发性大的液体，饱和汽压大．‎ ‎(2)饱和汽压跟温度有关 饱和汽压随温度的升高而增大．这是因为温度升高时，液体里能量较大的分子增多，单位时间内从液面飞出的分子也增多，致使饱和汽的密度增大，同时蒸汽分子热运动的平均动能也增大，这也导致饱和汽压增大．‎ ‎(3)饱和汽压跟体积无关 在温度不变的情况下，饱和汽的压强不随体积而变化．‎ 例2　如图2所示，一个有活塞的密闭容器内盛有饱和水汽与少量的水，则可能发生的现象是(　　)‎ 图2‎ A．温度保持不变，慢慢地推进活塞，由＝C可知容器内饱和汽压强会增大 B．温度保持不变，慢慢地推进活塞，容器内压强不变 C．温度保持不变，慢慢地拉出活塞，容器内饱和水汽分子数不变 D．不移动活塞而将容器放在沸水中，容器内压强不变 题组二　饱和汽和饱和汽压 ‎4．饱和汽压是指(　　)‎ A．当时的大气压 B．饱和蒸汽的压强 C．水蒸气的压强 D．以上都不对 ‎5．如图1所示为水的饱和汽压图象，由图可以知道(　　)‎ 图1‎ A．饱和汽压与温度有关 B．饱和汽压随温度升高而增大 C．饱和汽压随温度升高而减小 D．未饱和汽的压强一定小于饱和汽的压强 ‎6．同种气体在相同温度下的未饱和汽、饱和汽的性质，下面说法正确的是(　　)‎ A．两种汽的压强一样大，饱和汽的密度较大 B．饱和汽的压强最大，分子的平均动能也较大 C．两种汽的压强一样大，分子平均动能也一样大 D．两种汽的分子平均动能一样大，饱和汽的密度较大 ‎7．关于饱和汽，说法正确的是(　　)‎ A．在稳定情况下，密闭容器中如有某种液体存在，其中该液体的蒸汽一定是饱和的 B．密闭容器中有未饱和的水蒸气，向容器内注入足够量的空气，加大气压可使水汽饱和 C．随着液体的不断蒸发，当液化和汽化速率相等时液体和蒸汽达到的一种平衡状态叫动态平衡 D．对于某种液体来说，温度升高时，由于单位时间内从液面汽化的分子数增多，饱和汽压增大 ‎8.下列关于饱和汽与饱和汽压的说法中，正确的是(　　)‎ A．密闭容器中某种蒸汽开始时若是饱和的，保持温度不变，增大容器的体积，蒸汽仍是饱和的 B．对于同一种液体，饱和汽压随温度升高而增大 C．温度不变时，饱和汽压随饱和汽体积的增大而增大 D．相同温度下，各种液体的饱和汽压都相同 ‎9.将未饱和汽转化成饱和汽，下列方法可行的是(　　)‎ A．保持温度不变，减小体积 B．保持温度不变，减小压强 C．保持体积不变，降低温度 D．保持体积不变，减小压强 考点三、对空气湿度的理解 ‎1．绝对湿度：空气中所含水蒸气的压强叫空气的绝对湿度．‎ ‎2．相对湿度：在某一温度下，空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压之比，称为空气的相对湿度．即 相对湿度＝ 相对湿度与绝对湿度和温度都有关系，在绝对湿度不变的情况下，温度越高，相对湿度越小，人感觉越干燥；温度越低，相对湿度越大，人感觉越潮湿．‎ 例3　气温为‎10 ℃‎时，测得空气的绝对湿度p＝800 Pa，则此时的相对湿度为多少？如果绝对湿度不变，气温升至‎20 ℃‎，相对湿度又为多少？(已知‎10 ℃‎的水蒸气的饱和汽压为p1＝1.228×103 Pa,‎20 ℃‎时水蒸气的饱和汽压为p2＝2.338×103 Pa.)‎ 题组三　空气的湿度、湿度计 ‎1.空气湿度对人们的生活有很大影响，当湿度与温度搭配得当，通风良好时，人们才会舒适，关于空气湿度，以下结论正确的是(　　)‎ A．绝对湿度大而相对湿度不一定大，相对湿度大而绝对湿度也不一定大，必须指明温度这一条件 B．相对湿度是100%，表明在当时的温度下，空气中的水汽已达到饱和状态 C．在绝对湿度一定的情况下，气温降低时，相对湿度将减小 D．在绝对湿度一定的情况下，气温升高时，相对湿度将减小 ‎2.湿球温度计与干球温度计的示数差越大，表示(　　)‎ A．空气的绝对湿度越大 B．空气的相对湿度越大 C．空气中的水汽离饱和程度越近 D．空气中的水汽离饱和程度越远 ‎3.下列关于干湿泡湿度计的说法正确的是(　　)‎ A．干湿泡湿度计测的是绝对湿度 B．湿泡温度计所示的温度高于干泡温度计所示的温度 C．干泡温度计所示的温度高于湿泡温度计所示的温度 D．干泡温度计与湿泡温度计所示的温度差越大，相对湿度越大 ‎4.关于空气湿度，下列说法正确的是(　　)‎ A．当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大 B．当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小 C．空气的绝对湿度用空气中所含水蒸气的压强表示 D．空气的相对湿度定义为水的饱和汽压与相同温度时空气中所含水蒸气的压强之比 ‎5.在相对湿度相同的情况下，比较可得(　　)‎ A．冬天的绝对湿度大 B．夏天的绝对湿度大 C．冬天的绝对湿度小 D．夏天的绝对湿度小 ‎6.白天的气温是‎30 ℃‎，空气的相对湿度是60%，天气预报夜里的气温要降到‎20 ℃‎，那么夜里空气中的水蒸气会不会成为饱和汽？为什么？(‎30 ℃‎时，空气的饱和汽压为4.24×103Pa；‎20 ℃‎时，空气的饱和汽压为2.3×103Pa)‎ 题组四　综合应用 ‎7.以下说法正确的是(　　)‎ A．水的饱和汽压随温度的升高而增大 B．扩散现象表明，分子在永不停息地做运动 C．当分子间距离增大时，分子间引力增大，分子间斥力减小 D．一定质量的理想气体，在等压膨胀过程中，气体分子的平均动能减小 l 物态变化中的能量交换 ‎[目标定位]　1.知道熔化和凝固、汽化和液化的物态变化过程.2.知道物态变化过程中伴随能量的交换.3.掌握能量守恒定律．‎ 考点一、熔化热 ‎1．熔化和凝固 熔化：物质从固态变成液态的过程．‎ 凝固：物质从液态变成固态的过程．‎ ‎2．熔化热 某种晶体在熔化过程中所需的能量与其质量之比，称做这种晶体的熔化热．‎ ‎3.熔化热的理解与计算 ‎①.熔化时吸热，凝固时放热．固态物质的分子受到周围其他分子的强大作用，被束缚在一定的位置振动，只有加热吸收热量，分子动能增加，才能摆脱其他分子的束缚，从而可以在其他分子之间移动，于是固体开始熔化．‎ ‎②.一定质量的晶体，熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量相等．‎ ‎③不同的晶体有不同的空间点阵，要破坏不同物质的结构，所需的能量就不同．因此不同晶体的熔化热也不相同．‎ ‎④非晶体液化过程中温度会不断改变，而不同温度下物质由固态变为液态时吸收的热量是不同的，所以非晶体没有确定的熔化热．‎ 例1　关于固体的熔化，下列说法正确的是(　　)‎ A．固体熔化过程，温度不变，吸热 B．固体熔化过程，温度升高，吸热 C．常见的金属熔化过程，温度不变，吸热 D．对常见的金属加热，当温度升高到一定程度时才开始熔化 例2　当晶体的温度正好是熔点或凝固点时，它的状态(　　)‎ A．一定是固体 B．一定是液体 C．可能是固体 D．可能是液体 E．可能是固液共存 题组一　熔化和熔化热 ‎1．晶体在熔化过程中，吸收热量的作用是(　　)‎ A．增加晶体的温度 B．克服分子间引力，增加分子势能 C．克服分子间引力，使分子动能增加 D．既增加分子动能，也增加分子势能 ‎2．为了浇铸一个铜像，使用的材料是铜，则此过程的物态变化是(　　)‎ A．一个凝固过程 B．一个熔化过程 C．先熔化后凝固 D．先凝固后熔化 ‎3．大烧杯中装有冰水混合物，在冰水混合物中悬挂一个小试管，试管中装有冰，给大烧杯加热时，以下现象中正确的是(　　)‎ A．烧杯中的冰和试管内的冰同时熔化 B．试管内的冰先熔化 C．在烧杯内的冰熔化完以前，试管内的冰不会熔化 D．试管内的冰始终不熔化 ‎4.质量相同的下列物质熔化热最大的是(　　)‎ A．铝在熔化过程中吸收了395.7 kJ能量 B．铜在熔化过程中吸收了205.2 kJ能量 C．碳酸钙在熔化过程中吸收了527.5 kJ能量 D．氯化钠在熔化过程中吸收了517.1 kJ能量 考点二、汽化热 ‎1．汽化和液化 汽化：物质从液态变成气态的过程．‎ 液化：物质从气态变成液态的过程．‎ ‎2．汽化热 某种液体汽化成同温度的气体时所需的能量与其质量之比，称做这种物质在这个温度下的汽化热．‎ ‎3.汽化热的理解与计算 ‎①液体汽化时，液体分子离开液体表面，要克服其他分子的吸引而做功，因此要吸收热量．汽化过程中体积膨胀要克服外界气压做功，也要吸收热量，所以液体汽化时的汽化热与温度和外界气压都有关系．‎ ‎②一定质量的物质，在一定温度和压强下，汽化时吸收的热量与液化时放出的热量相等．‎ 例3　有人说被‎100 ℃‎的水蒸气烫伤比被‎100 ℃‎的水烫伤更为严重，为什么？‎ 题组二　汽化和汽化热 ‎1.下列说法正确的是(　　)‎ A．不同晶体的熔化热不相同 B．一定质量的晶体，熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量相等 C．不同非晶体的熔化热不相同 D．汽化热与温度、压强有关 ‎2.下列液化现象中属于降低气体温度而液化的是(　　)‎ A．家用液化石油气 B．自然界中的雾和露 C．自来水管外壁的小水珠 D．锅炉出气口喷出的“白汽”‎ ‎3．能使气体液化的方法是(　　)‎ A．在保持体积不变的情况下不断降低气体的温度 B．在保持体积不变的情况下，使气体温度升高 C．在保持温度不变的情况下增大压强，能使一切气体液化 D．降低气体的温度到某个特殊温度以下，然后增大压强 ‎4.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 ‎5.在大气压强为1.013×105Pa的条件下，要使m＝‎2.0 kg、t＝‎100 ℃‎的水全部变成水蒸气，至少需要多少热量？(水的汽化热L＝2.26×106J/kg)‎ ‎6．‎1 g ‎100 ℃‎的水与‎1 g ‎100 ℃‎的水蒸气相比较，下列说法正确的是(　　)‎ A．分子的平均动能与分子的总动能都相同 B．分子的平均动能相同，分子的总动能不同 C．内能相同 D．‎1 g ‎100 ℃‎的水的内能小于‎1 g ‎100 ℃‎的水蒸气的内能 ‎7．在压强为1.01×105 Pa时，使‎10 kg ‎20 ℃‎的水全部汽化，需要吸收的热量是多少？[已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，‎100 ℃‎时水的汽化热为L＝2 260 kJ/kg]‎ 考点三、从能量和微观的角度分析熔化过程与汽化过程的不同 ‎1．熔化时，物体体积变化较小，吸收的热量主要用来克服分子间的引力做功．‎ ‎2．汽化时，体积变化明显，吸收的热量一部分用来克服分子间的引力做功，另一部分用来克服外界压强做功．‎ 例4　一定质量的‎0 ℃‎的冰熔化成‎0 ℃‎的水时，其分子动能之和Ek和分子势能之和Ep的变化情况是(　　)‎ A．Ek变大，Ep变大 B．Ek变小，Ep变小 C．Ek不变，Ep变大 D．Ek不变，Ep变小 题组三　综合应用 ‎1.下列说法中正确的是(　　)‎ A．冰在‎0 ℃‎时一定会熔化，因为‎0 ℃‎是冰的熔点 B．液体蒸发的快慢与液体温度的高低有关 C．‎0 ℃‎的水，其内能为零 D．冬天看到嘴里吐出“白汽”，这是汽化现象 ‎2．关于液体的汽化，正确的是(　　)‎ A．液体分子离开液体表面要克服其他液体分子的引力而做功 B．液体的汽化热是与某个温度相对应的 C．某个温度下，液体的汽化热与外界气体的压强有关 D．汽化时吸收的热量等于液体分子克服分子引力而做的功 ‎3．在一个大气压下，‎1克100 ℃‎的水吸收2.26×103 J热量变为‎1克100 ℃‎ 的水蒸气．在这个过程中，以下四个关系式正确的是(　　)‎ A．2.26×103 J＝汽的内能＋水的内能 B．2.26×103 J＝汽的内能－水的内能 C．2.26×103 J＝汽的内能＋水的内能＋水变成水蒸气时体积膨胀对外界做的功 D．2.26×103 J＝汽的内能－水的内能＋水变成水蒸气时体积膨胀对外界做的功 ‎4．横截面积为3 dm2的圆筒内有‎0.6 kg的水，太阳光垂直照射了2 min，水温升高了‎1 ℃‎，设大气顶层的太阳能只有45%到达地面，试估算出太阳的全部辐射功率为多少？(保留一位有效数字，设太阳与地球之间的平均距离为1.5×‎1011 m)‎ ‎5．如图所示的四个图象中，属于晶体凝固图象的是(　　)‎ l 专题提升 一、晶体和非晶体 ‎1.单晶体具有各向异性的特性，仅是指某些物理性质，并非所有的物理性质都是各向异性．‎ ‎2．同一物质既可以是晶体也可以是非晶体，如天然的水晶是晶体，熔融过的石英(玻璃)是非晶体．‎ ‎3．非晶体的结构是不稳定的，在适当的条件下可向晶体转化．例如，把晶体硫加热熔化，并使其温度超过‎300 ℃‎，然后倒入冷水中急剧冷却，硫就会变成柔软的非晶体，但经过一段时间后，非晶体的硫又变成晶体了．‎ ‎4．利用有无确定的熔点鉴别晶体、非晶体，利用各向异性或各向同性鉴别单晶体．‎ ‎5．从能量转化的观点理解晶体的熔化热和汽化热．‎ 典型例题1　如图91所示，ACBD是一厚度均匀的由同一种微粒构成的圆板，AB和CD是互相垂直的两条直径，把圆板从图示位置转90°后电流表读数发生了变化(两种情况下都接触良好)，关于圆板，下列说法不正确的是(　　)‎ A．圆板的导电性能具有各向异性 B．圆板是非晶体 C．圆板是多晶体 D．圆板是单晶体 E．不知有无固定熔点，无法判定是晶体还是非晶体 二、液体微观结构、宏观性质及其浸润、毛细现象 ‎1.液体的结构更接近于固体，具有一定体积、难压缩、易流动、没有一定形状等特点．‎ ‎2．表面张力是液体表面层各个部分之间相互作用的吸引力．它是由表面层内分子之间的引力产生的，表面张力使液体表面具有收缩的趋势．‎ ‎3．浸润、不浸润现象和液体、固体都有关系，与附着层的分子分布有关．‎ ‎4．毛细现象是表面张力、浸润和不浸润共同作用的结果．若液体浸润毛细管管壁，则附着层有扩张的趋势，毛细管中液面上升，反之，下降．‎ 典型例题2‎ 同一种液体，滴在固体A的表面时，出现如图92甲所示的情况；当把毛细管B插入这种液体时，液面又出现如图乙所示的情况．若A固体和B毛细管都很干净，则下列说法不正确的是(　　)‎ 甲　　　　　乙 图92‎ A．A固体和B管可能是由同种材料制成的 B．A固体和B管一定不是由同种材料制成的 C．固体A的分子对液体附着层内的分子的引力比B管的分子对液体附着层内的分子的引力小些 D. 固体A的分子对液体附着层内的分子的引力比B管的分子对液体附着层内的分子的引力大些 E．液体对B毛细管是浸润的 典型例题3下列现象中，能说明液体存在表面张力的有(　　)‎ A．水黾可以停在水面上 B．叶面上的露珠呈球形 C．绸布伞有缝隙但不漏雨水 D．滴入水中的红墨水很快散开 E．悬浮在水中的花粉做无规则运动 三、物态变化过程中的相关计算 ‎1.晶体熔化或凝固时吸收或放出的热量Q＝λm.其中λ为晶体的熔化热，m为晶体的质量．‎ ‎2．液体在一定的压强和一定的沸点下变成气体吸收的热量Q＝Lm.其中L为汽化热，m为汽化的液体的质量；液体升温吸热Q＝cmΔt.‎ 典型例题4　质量为m的‎0 ℃‎的冰雹，在空中由静止自由下落，由于空气阻力的作用，其中1%质量的冰在下落过程中完全熔化成‎0 ℃‎的水脱离冰雹，若落地时的速度为‎400 m/s.求：‎ ‎(1)冰雹下落的高度．‎ ‎(2)若落地时，动能全部转化成热，问能否将冰雹熔化？(设冰的熔化热λ＝0.34×107 J/kg，g为‎10 m/s2)‎ 物态变化过程中能量的计算方法 ‎(1)物体在热传递过程中要吸收或放出热量，在只有热传递改变物体的内能时，吸收热量内能增加，放出热量内能减少．‎ ‎(2)在不涉及物态变化的情况下，物体吸收或放出的热量Q＝cmΔt.‎ ‎(3)在熔化或凝固时，Q＝λm，λ为熔化热；在汽化或液化时，Q＝Lm，L为汽化热．‎ ‎1.(2020·上海高考改编)液体与固体具有的相同特点的下列说法不正确的是(　　)‎ A．都具有确定的形状 B．体积都不易被压缩 C．物质分子的位置都确定 D．物质分子都在固定位置附近振动 E．它们的分子都不停的做无规则运动 ‎2．(2020·全国卷Ⅱ)下列说法正确的是(　　)‎ A．悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动 B．空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果 C．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点 D．高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故 E．干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果 ‎3．(2020·全国卷Ⅰ)下列说法正确的是(　　)‎ A．将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体 B．固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同方向上有不同的光学性质 C．由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体 D．在合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，某些非晶体也可以转变为晶体 E．在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变 ‎4．(2020·江苏高考改编)对下列几种固体物质的认识，正确的有(　　)‎ A．食盐熔化过程中，温度保持不变，说明食盐是晶体 B．烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体 C．天然石英表现为各向异性，是由于该物质的微粒在空间的排列不规则 D．石墨和金刚石的物理性质不同，是由于组成它们的物质微粒排列结构不同 E．液晶的光学性质随所加电场的变化而变化 ‎5．下列说法正确的是(　　)‎ A．晶体和非晶体都有确定的熔点 B．浸润和不浸润现象都是分子力作用的表现 C．影响蒸发快慢以及人们对干爽与潮湿感受的因素是空气的绝对湿度 D．液晶是一种特殊物质，它既具有液体的流动性，又像某些晶体那样有光学各向异性 E．液体表面层内分子分布比液体内部稀疏，所以分子间作用力表现为引力