Question

11．雪災(zāi)給人們的生活、生產(chǎn)帶來(lái)很多困難，小鵬看到搶險(xiǎn)隊(duì)員在冰雪覆蓋的道路上灑大量的鹽，他產(chǎn)生了這樣的疑問．

【提出問題】含鹽的冰熔化跟純凈的冰熔化特點(diǎn)有何不同？含鹽濃度不同的冰，熔化特點(diǎn)有無(wú)區(qū)別？
【制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】他用同樣多的純水、淡鹽水、濃鹽水制得純冰、淡鹽冰、濃鹽冰，然后把這些冰搗碎放入試管中，在冰塊中插入溫度計(jì)，記下此時(shí)溫度計(jì)的示數(shù)，每隔0.5分鐘記錄一次溫度計(jì)的示數(shù)，同時(shí)觀察試管中冰塊狀態(tài)的變化，在選擇冰塊吸熱方式時(shí)他遇到了一個(gè)難題，現(xiàn)有如圖1所示的三種方法，請(qǐng)你為他選擇一種最佳的方法，你選擇的方法是C（選填“A”“B”或“C”）（當(dāng)時(shí)的室溫大約是10℃）．在相同條件下測(cè)量三者的溫度變化，得到三條溫度變化曲線（如圖2）（①是純冰對(duì)應(yīng)曲線、②是淡鹽冰對(duì)應(yīng)曲線；③是濃鹽冰對(duì)應(yīng)曲線）．
【分析與論證】根據(jù)曲線圖可知：
（1）利用鹽水制成的冰是（選填“是”或“不是”）晶體．
（2）淡鹽冰的熔點(diǎn)是-3℃，濃鹽冰的熔點(diǎn)是-7℃．
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】根據(jù)分析可以得到：在冰雪覆蓋的道路上灑鹽，可以降低（選填“提高”或“降低”）冰的熔點(diǎn)，并且含鹽濃度越高的冰，能在更低（選填“高”或“低”）的溫度下熔化．
【拓展應(yīng)用】小鵬通過分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和圖線，又有了新發(fā)現(xiàn)：
（1）含鹽濃度越高的冰，熔化前升溫越高（選填“快”或“慢”）．
（2）小鵬想起了一件事，他們?cè)趯W(xué)習(xí)熔化時(shí)，也用冰塊做了這樣的實(shí)驗(yàn)，但那次實(shí)驗(yàn)時(shí)，測(cè)量冰熔化時(shí)的溫度不是0℃，請(qǐng)你分析造成冰的熔化溫度不是0℃的原因是什么？冰不純，含有雜質(zhì)（只要寫出一點(diǎn)即可）．

Answer 1

分析 【制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】比較不同裝置的加熱特點(diǎn)即可得知；
【分析與論證】
（1）根據(jù)有些固體在熔化過程中盡管不斷吸熱，溫度是否變化即可判斷是晶體還是非晶體，若溫度不變的是晶體，反之，則是非晶體；
（2）據(jù)圖象即可看出在加熱到20min分鐘時(shí)，物質(zhì)所處的狀態(tài)；對(duì)比圖象即可得出鹽水的熔點(diǎn)；
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
冰中含鹽可以降低水的凝固點(diǎn)，使雪更容易融化，這樣，撒鹽后，溫度在0℃以下時(shí)，冰就可以融化；
【拓展應(yīng)用】（1）不同丙熔化前升溫快慢可由圖象得出；
（2）晶體中含有雜質(zhì)，晶體的熔點(diǎn)由于雜質(zhì)的存在或外界壓強(qiáng)的變化而變化，含有雜質(zhì)、外加壓強(qiáng)變大，都會(huì)使晶體的熔點(diǎn)降低．

解答 解：【制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】由于冰在熔化過程中要不斷吸熱．A圖將試管放入開水中，溫度較高，會(huì)使冰熔化過程加快，來(lái)不及觀察．B圖中用酒精燈加熱，由于火焰溫度較高，會(huì)使冰熔化過程加快，來(lái)不及觀察．C 圖中將試管放入空氣中，當(dāng)時(shí)室溫保持10℃不變，使冰能不斷吸熱熔化，又能及時(shí)觀察冰的熔化狀態(tài)．因此選擇C圖加熱．
【分析與論證】
（1）由圖象可知：
①純冰熔化時(shí)，當(dāng)時(shí)間為20分鐘時(shí)，溫度為0℃時(shí)，冰才開始熔化，溫度保持0℃不變，故冰是晶體，熔點(diǎn)為0℃；
②淡鹽冰當(dāng)時(shí)間為時(shí)間為10分鐘時(shí)，溫度為-3℃時(shí)才開始熔化，故淡鹽冰的熔點(diǎn)為-3℃；
③濃鹽冰當(dāng)時(shí)間為時(shí)間為3分鐘時(shí)，溫度為-7℃時(shí)才開始熔化，故淡鹽冰的熔點(diǎn)為-7℃；
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】冰雪中撒入鹽后，降低了熔點(diǎn)，冰雪就會(huì)在較低的溫度條件下開始熔化，可以使冰雪盡快地熔化；
【拓展應(yīng)用】
（1）三種物質(zhì)都未熔化前取升高相同的溫度，可以看出濃鹽冰對(duì)應(yīng)曲線加熱時(shí)間最短，所以含鹽濃度越高的冰熔化前升溫越快．
（2）可能由于冰中含有雜質(zhì)，使冰熔化時(shí)的溫度不是0℃．
故答案為：【制訂計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】C；【分析與論證】（1）是；（2）-3；-7；【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】降低；低；【拓展應(yīng)用】（1）高；（2）冰不純，含有雜質(zhì)．

點(diǎn)評(píng) 此題通過給出的實(shí)驗(yàn)信息，考查了學(xué)生根據(jù)數(shù)據(jù)得出結(jié)論的能力，同時(shí)將所得的結(jié)論應(yīng)用于生活實(shí)際，這樣更有利于學(xué)生練習(xí)用所學(xué)的知識(shí)來(lái)解決有關(guān)問題，具有現(xiàn)實(shí)性意義．