1、物态变化的解题方法与技巧物态变化这部分内容从温度的概念及测量温度的工具温度计的使用出发,以实验为基础定性地研究物质在固态、液态和气态之间的相互变化过程和变化规律,在复习中应从温度的变化、热量的吸收或放出跟物态变化的关系上进行观察,建立起物态变化概念,并能对常见的物态变化和应用实例作出简单的分析。在复习过程中为更好地掌握本部分知识应注意以下几点:(1)重视对“现象”的观察 这部分内容显著特点是“现象”多,有各种自然现象和生活现象及实验中所产生的现象,对“现象”的认真观察、分析、归纳在本章解题中尤为重要,观察就是充分利用人们的各种感觉器官对各种现象全面进行感受,抓住现象特征,分清主要现象与次要现象
2、并从中获得信息,经过分析、归纳达到认识和运用物理规律的目的。请看下面例题:小明在卫生间洗完澡后准备照镜子时发现镜面上有一层小水珠,什么也看不见。他打开卫生间的门窗后,过一会儿镜面又清晰起来,小水珠不见了,从小明观察到的现象请你帮他作出解释。分析:抓住小明看到的“现象”这根主线,运用所学知识加以分析现象:镜子上有一层小水珠,打开门窗后过一会镜面又清晰起来。分析原因:镜子上有一层小水珠是卫生间中水蒸气遇到温度较低的镜子,液化成小水珠的现象;打开门窗后空气流动加快,室内外空气相通,镜子上小水珠会迅速蒸发,所以镜面又清晰了。(2)注重所学知识的应用 “物态变化”知识和生产、生活密切相关,地球上大量能源
3、来自太阳,春、夏、秋、冬四季的变化就是物态变化的体现。人类的衣、食、住、行都与“物态变化”有着密不可分的关系。所以要特别注重将所学知识用于分析解决简单的实际问题。请看下面一道与生活相关的例题:用高压锅煮粥,熄火后用水将锅冷却,拿去限压阀后打开锅盖,可以看到锅内的粥仍在沸腾。普通铝锅却看不到这种现象。对此下列说法正确的是( )A. 熄火后,锅内温度导致降到 100 以下,但由于打开锅盖后气压降低所以重新沸腾B. 熄火后,锅内温度仍然高于 100 ,即使不冷却,不拿去限压阀,粥也在沸腾C. 熄火后,锅内温度仍然高于 100 ,拿去限压阀后锅内气压比原来降低,所以重新沸腾D. 粥的流动性差,不易降温
4、,熄火后即使不浇冷水不拿限压阀,粥也要沸腾分析:这是一道紧密联系实际的好题。用高压锅做饭这是我们常见的生活现象。熄火后,锅内温度仍然高于 100 ,冷却后,锅内气压迅速降低,因沸点随气压减小而降低,所以粥重新沸腾。答案选 C。(3)注意知识的比较 比较是一种重要的思维方法,它是将两个或两个以上的不同现象放在一定条件下加以比较。可以加深对知识的理解。如蒸发和沸腾的比较,见下表。比较 蒸发 沸腾相同点 汽化现象吸热发生部位 液体表面 液体内部和表面剧烈程度 缓慢 剧烈温度条件 任何温度 一定温度(沸点)不同点温度变化 降温致冷 温度不变生活中有些热现象成因相同,表面现象不同。例如“霜和雪”,冬天气
5、温很低,高空中水蒸气遇冷直接凝华成小冰晶,飘落到地面上就是雪,低空中水蒸气遇冷直接凝华到树枝上、瓦上称为霜,有些热现象成因不同,现象相似。如“呵气”,是利用水蒸气液化放热,而“吹气”是利用加快蒸发和蒸发吸热的原理。抓住比较能对物理现象理解得更透彻,物理规律分析得更清楚。物态变化问题的解题技巧河北省唐县文教局教研室(072350)马占杰常见的物质有三种状态,即固态、液态和气态。当温度发生变化时,物质会在固、液、气三种状态之间变化。解答物态变化问题要抓住以下要点:一是明确发生物态变化的物质是什么;二是发生变化前物质是什么状态;三是变化之后物质是什么状态;四是发生物态变化时伴随着怎样的吸热或放热过程
6、。分析时还要注意有些物态变化需要一定的温度条件。一、根据自然现象判断物态变化的种类例 1. (河南省中考题)夏天从冰箱中取出的鸡蛋,常看到鸡蛋“先湿后干”的现象,此现象反映的物态变化过程是( ) (A)先液化后蒸发(B)先升华后蒸发(C)先液化后升华(D)先凝华后升华解析:鸡蛋在“先湿后干”的过程中发生了两种物态变化。从冰箱取出后先变“湿”:发生这一变化的物质是水(蒸气),变化前是水蒸气,变化后是小水珠(附着在鸡蛋上),即空中的水蒸气遇到刚从冰箱中取出的“冷”鸡蛋而液化成小水珠,是液化;“变干”是鸡蛋上的小水珠变成了水蒸气飞到了空中,是蒸发。故选项为(A)。例 2. (江西省中考题)“缥缈的雾
7、,晶莹的露,凝重的霜,轻柔的雪,同样的水分子,装扮着我们生活的时空”。这是一首描写物理现象的抒情诗。对这首诗所描述的物理现象理解正确的是( ) (A)“缥缈的雾”是汽化现象(B)“晶莹的露”是液化现象 (C)“凝重的霜”是凝华现象 (D)“轻柔的雪”是熔化现象解析:夜间,地面上的花草树木、石块等及地面附近空气的温度要降低,地面附近的水蒸气因降温而液化成小水珠。若空中有较多的尘埃,小水珠就以尘埃为凝结核凝结成细小的水滴,飘浮在地面附近形成雾;若液化的小水珠附着在花草树木上,就形成了露。即雾和露都是液化形成的;而霜和雪都是由于温度降到更低(0以下)水蒸气直接凝华成的小冰晶,凝结在地面物体表面上即是
8、霜,凝结在高空中则是雪。选项为(B)、(C)。二、根据物态变化情况判断吸热与放热例 3. (北京海淀区中考题)下列物态变化中,属于放热的有( )(A)打开暖水瓶盖,从瓶口冒出的“白气”的形成过程(B)放入衣箱中的樟脑球变小的过程(C)冬天,室内的水蒸气在玻璃上形成冰花的过程(D)出炉的钢水变成钢锭的过程解析:在六种物态变化中,熔化、汽化、升华要吸热;凝固、液化、凝华要放热。打开暖水瓶盖,从瓶口冒出的温度较高的水蒸气遇到温度较低的空气而液化成小水珠,即“白气”,是放热过程;放入衣箱中的樟脑球变小是从固态直接升华为气态,是吸热过程;冬天室内水蒸气的温度明显高于室外空气的温度,窗户玻璃因与外面的冷空
9、气接触致使温度较低,室内温度较高的水蒸气遇到温度较低的玻璃而直接凝华为“冰花”附着在玻璃内侧,是放热过程;出炉钢水变成钢锭是凝固过程,要放热,选项为(A)、(C)、(D)。三、物态变化时吸、放热的应用例 4. (南充市中考题)利用干冰(固态二氧化碳)使运输中的食品降温,防止食品腐烂变质,这是应用了( )(A)干冰熔化吸热 (B)干冰升华吸热(C)干冰液化放热 (D)干冰凝华放热解析:干冰是一种极易升华的物质,升华过程是一个吸热过程。运输食品时放入干冰,当干冰升华时从周围吸收热量,从而使周围的温度降低,防止食品腐烂变质。选项为(B)。点评:在物态变化问题中,关于水的固、液、气三态间的物态变化是自然界中最常见的现象。应当明确,冰(冰晶、冰花)、霜、雪是固态的;水、雾、露、雨及生活中常见的“白气”是液态的(“白气”不是气,而是小水珠);水蒸气是气态的,它是一种无色透明的气体,用眼睛是观察不到的。掌握了这些,将对分析水的三态变化有很大的帮助。