Question

15．每年冬天的大雪，給人民群眾的生活，生產(chǎn)帶來很多困難，小明看到搶險隊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：含鹽的冰熔化時跟純凈的冰熔化特點有何不同？含鹽濃度不同的冰，熔化特點有無區(qū)別？為此，他進行了下列探究過程：
【設計實驗】
他用同樣多的適量純水、淡鹽水、濃鹽水制得純冰、淡鹽冰、濃鹽冰，然后將這些冰弄碎放入試管中，在碎冰中插入溫度計，記下此時溫度計的示數(shù)，每隔0.5分鐘記錄一次溫度計的示數(shù)，同時觀察試管中冰塊狀態(tài)的變化．在選擇冰塊吸熱方式時他遇到了一個難題，現(xiàn)有如圖甲所示的兩種方法，請你為他選擇一種最佳的方法，你選擇的方法是A（選填“A”或“B”），這樣選擇選擇的理由是：該裝置受熱均勻；

【測量數(shù)據(jù)】
在相同條件下測量三者的溫度變化，得到三條溫度變化曲線，如圖乙．（純冰對應曲線①、淡鹽冰對應曲線②、濃鹽冰對應曲線③）．
【分析數(shù)據(jù)】根據(jù)曲線圖可知：利用鹽水制成的冰是  （選填“是”或“不是”）晶體．
【得出結(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．
【拓展思維】小明通過分析實驗數(shù)據(jù)和圖線，又有了新發(fā)現(xiàn)：
（1）含鹽濃度越高的冰，熔化前升溫越快（選填“快”或“慢”）．
（2）小明想起一件事，他們在學習熔化時，也用冰塊做了這樣的實驗，但那次做實驗時，測量冰熔化時的溫度不是0℃，請你分析造成冰的熔化溫度不是0℃的原因是什么？含有雜質(zhì) （只要講出一點即可）．

Answer 1

分析 （1）比較不同裝置的加熱特點即可得知：
（2）晶體熔化特點為：晶體在熔化過程中，要不斷吸熱，但溫度不變．
據(jù)圖象即可看出在加熱到20min分鐘時，物質(zhì)所處的狀態(tài)；對比圖象即可得出誰的熔點低；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．
（3）①冰中含鹽可以降低水的凝固點，使雪更容易融化．稀溶液的凝固點總是比純?nèi)芤旱牡停�這樣，撒鹽后，溫度也許在0℃以下，但是還沒有到鹽水的凝固點，冰當然就化了．
②晶體中含有雜質(zhì)，晶體的熔點由于雜質(zhì)的存在或外界壓強的變化而變化，含有雜質(zhì)、外加壓強變大，都會使晶體的熔點降低．

解答 解：（1）由于冰在熔化過程中要不斷吸熱．A圖將試管放入開水中，使冰能受熱均勻，不斷吸熱熔化，又能及時觀察冰的熔化狀態(tài)．B圖中用酒精燈加熱，由于火焰溫度較高，會使冰熔化過程加快，來不及觀察．C 圖中將試管放入空氣中，當時室溫保持10℃不變，會使冰的熔化過程加長，因此選擇A圖加熱．
（2）由圖象可知：
①純冰熔化時，當時間為20分鐘時，溫度為0℃時，冰才開始熔化，溫度保持0℃不變，故冰是晶體，熔點為0℃；
②淡鹽冰當時間為時間為10分鐘時，溫度為-3℃時才開始熔化，故淡鹽冰的熔點為-3℃；
③濃鹽冰當時間為時間為3分鐘時，溫度為-7℃時才開始熔化，故淡鹽冰的熔點為-7℃；
【分析數(shù)據(jù)】根據(jù)曲線圖可知：利用鹽水制成的冰是晶體．
【得出結(jié)論】根據(jù)分析可以得到：在冰雪覆蓋的道路上灑鹽，可以降低冰的熔點．
【拓展思維】小明通過分析實驗數(shù)據(jù)和圖線，又有了新發(fā)現(xiàn)：
（1）三種物質(zhì)都未熔化前取升高相同的溫度，可以看出濃鹽冰對應曲線加熱時間最短，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)，使冰熔化時的溫度即熔點不是0℃．
故答案為：（1）A；該裝置受熱均勻；（2）是；降低；（3）快；含有雜質(zhì)．

點評 此題通過給出的實驗信息，考查了學生根據(jù)數(shù)據(jù)得出結(jié)論的能力，同時將所得的結(jié)論應用于生活實際，這樣更有利于學生練習用所學的知識來解決有關(guān)問題，具有現(xiàn)實性意義．