物態(tài)變化的過程可以用圖像的形式直觀地表達(dá)出來.通過物態(tài)變化過程的圖像,可以發(fā)現(xiàn)許多相關(guān)的信息,這就要求我們有很強(qiáng)的讀圖、識(shí)圖的能力.對(duì)于這一點(diǎn),你有信心嗎?下面列出幾類物態(tài)變化圖像考題,供同學(xué)們參考.
一、看圖像、辨物質(zhì)
例1圖1是某物質(zhì)在加熱過程中溫度隨時(shí)間變化的圖像,則().
A.這種物質(zhì)是萘
B.這種物質(zhì)可能是水
C.這種物質(zhì)可能是玻璃
D.這種物質(zhì)可能是鋼
解析:從圖像特征可知,這種物質(zhì)的熔點(diǎn)是0℃,它可能是水.
圖中AB段表示冰吸熱后由-15℃上升到0℃;BC段表示冰的熔化過程,在這個(gè)過程中冰繼續(xù)吸熱,但其溫度保持不變;CD段是水吸熱升溫的過程.
從圖像中還能確定冰的熔化時(shí)間為8min.答案為B.
點(diǎn)撥:對(duì)于通過圖像判斷物質(zhì)種類的問題,我們首先根據(jù)曲線特點(diǎn)確定該物質(zhì)是晶體還是非晶體,然后尋找熔化或者凝固的曲線,確定熔點(diǎn)或者凝固點(diǎn),以此來判別物質(zhì)的種類.通過圖像還可以研究物質(zhì)的吸熱、放熱過程.
二、看圖像、辨過程
例2圖2是物質(zhì)熔化或凝固的圖像,其中 是物質(zhì)的熔化圖像;是晶體熔化和凝固的圖像.
解析:晶體在熔化和凝固過程中溫度保持不變,非晶體在熔化和凝固過程中溫度發(fā)生變化.
答案:甲、丁;乙、丁.
點(diǎn)評(píng):“熔點(diǎn)”和“凝固點(diǎn)”指的是溫度值.晶體在熔化和凝固過程中溫度保持不變,即晶體有固定的熔點(diǎn)和凝固點(diǎn),同一種晶體的熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)是同一溫度;非晶體則沒有固定的熔點(diǎn)和凝固點(diǎn),這是晶體和非晶體的重要區(qū)別之一.
三、看圖像、想細(xì)節(jié)
例3 在如圖3所示的圖像中,你能發(fā)現(xiàn)什么信息?
答案:如圖所示,通過圖像可以弄清以下幾點(diǎn):
(1)圖像上各線段所代表的物理意義:
AB線段:代表物質(zhì)處于固態(tài)吸熱升溫的階段;
BC線段:代表物質(zhì)處于固液混合狀態(tài),雖然吸熱,但溫度保持不變;
CD線段:代表物質(zhì)處于液態(tài)吸熱升溫的階段.
(2)加熱到某一時(shí)刻,物質(zhì)所處的狀態(tài)和溫度可立即查到.
例如:加熱到3分種,在橫軸上找到表示3分鐘的點(diǎn),作過這個(gè)點(diǎn)垂直于橫軸的直線交AB線段于K點(diǎn),可知此時(shí)物質(zhì)處于固態(tài),從交點(diǎn)K再作縱軸的垂線交縱軸于溫度是40℃的點(diǎn),可知此時(shí)物質(zhì)的溫度是40℃.
(3)從圖像上可判定晶體的熔點(diǎn).圖像上BC線段表示晶體吸熱但溫度保持熔點(diǎn)不變.可從B或C點(diǎn)作縱軸的垂線,交縱軸上的點(diǎn)所標(biāo)的溫度就是晶體的熔點(diǎn),從圖上可知,該物質(zhì)的熔點(diǎn)是48℃.
點(diǎn)撥:由熔化曲線,我們可以想到凝固曲線,這兩段曲線在坐標(biāo)軸上是完全對(duì)稱的.需要引起注意的是,熔化過程、凝固過程只是水平的那一段線段,在這兩段線段之外的部分,則不屬于熔化和凝固過程.