Question

12．晓彤同学利用图甲所示装置对碎冰进行加热，他每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态．图乙是他根据记录的数据绘制的“温度--时间”图象，根据实验及图象回答下列问题：

（1）在BC阶段物质处于固液共存状态（选填“固体”、“液体”或“固液共存”）
（2）晓彤通过分析图象乙，认为冰是晶体；晓彤判断的依据是冰在熔化过程中吸热不升温．
（3）在实验过程中，物质的质量保持不变，请你根据图象乙中的信息，比较冰和水的吸热能力．要求有必要的数据处理过程．
（4）图丙是小雪同学用同一装置完成同一实验时绘制的“温度--时间”图象，小南认为图象丙中CD段有问题，请你回答小南做出这样判断的依据．

Answer 1

分析 （1）掌握晶体在熔化过程中的特点：吸热但温度保持不变．
（2）知道晶体在熔化前为固态；熔化过程为固液共存态；熔化完后为液态．
（3）首先根据该物质的熔点判断出该物质为冰．知道水的比热容最大．

解答 解：（1）由图象知，BC段为熔化过程，处于固液共存态．熔化过程中要不断吸热，但温度不变；
（2）由图象知，冰在熔化过程中温度保持不变，所以冰是晶体；
（3）设：物质的质量为m，每5min吸热为Q
由图象知：△t_冰=0℃-（-10℃）=10℃
△t_水=25℃-15℃=10℃
△t_冰=△t_水
C_冰=$\frac{Q}{m△t冰}$…①
C_水=$\frac{2Q}{m△t水}$…②
$\frac{①}{②}$：$\frac{C冰}{C水}$=$\frac{1}{2}$，所以c_冰＜c_水；
（4）因为水的比热容较大，质量相同的冰和水吸收相同的热量，水升温应较慢，而图丙中CD段水升温则较快．
故答案为：
（1）固液共存；
（2）冰在熔化过程中吸热不升温；
（3）见上述计算过程；
（4）水的比热容较大，质量相同的冰和水吸收相同的热量，水升温应较慢．

点评 观察晶体与非晶体图象要学会看关键点，这样才能做出准确的判断．吸收的公式是我们应该重点掌握的，运用中注意温度的变化值是多少，此题属于中等题．