Question

15．每年冬天的大雪，给人民群众的生活，生产带来很多困难，小明看到抢险队员在冰雪覆盖的道路上洒大量的盐，他产生了这样的疑问：含盐的冰熔化时跟纯净的冰熔化特点有何不同？含盐浓度不同的冰，熔化特点有无区别？为此，他进行了下列探究过程：
【设计实验】
他用同样多的适量纯水、淡盐水、浓盐水制得纯冰、淡盐冰、浓盐冰，然后将这些冰弄碎放入试管中，在碎冰中插入温度计，记下此时温度计的示数，每隔0.5分钟记录一次温度计的示数，同时观察试管中冰块状态的变化．在选择冰块吸热方式时他遇到了一个难题，现有如图甲所示的两种方法，请你为他选择一种最佳的方法，你选择的方法是A（选填“A”或“B”），这样选择选择的理由是：该装置受热均匀；

【测量数据】
在相同条件下测量三者的温度变化，得到三条温度变化曲线，如图乙．（纯冰对应曲线①、淡盐冰对应曲线②、浓盐冰对应曲线③）．
【分析数据】根据曲线图可知：利用盐水制成的冰是  （选填“是”或“不是”）晶体．
【得出结论】根据分析可以得到：在冰雪覆盖的道路上洒盐，可以降低（选填“提高”或“降低”）冰的熔点．
【拓展思维】小明通过分析实验数据和图线，又有了新发现：
（1）含盐浓度越高的冰，熔化前升温越快（选填“快”或“慢”）．
（2）小明想起一件事，他们在学习熔化时，也用冰块做了这样的实验，但那次做实验时，测量冰熔化时的温度不是0℃，请你分析造成冰的熔化温度不是0℃的原因是什么？含有杂质 （只要讲出一点即可）．

Answer 1

分析 （1）比较不同装置的加热特点即可得知：
（2）晶体熔化特点为：晶体在熔化过程中，要不断吸热，但温度不变．
据图象即可看出在加热到20min分钟时，物质所处的状态；对比图象即可得出谁的熔点低；根据有些固体在熔化过程中尽管不断吸热，温度是否变化即可判断是晶体还是非晶体，若温度不变的是晶体，反之，则是非晶体．
（3）①冰中含盐可以降低水的凝固点，使雪更容易融化．稀溶液的凝固点总是比纯溶液的低，这样，撒盐后，温度也许在0℃以下，但是还没有到盐水的凝固点，冰当然就化了．
②晶体中含有杂质，晶体的熔点由于杂质的存在或外界压强的变化而变化，含有杂质、外加压强变大，都会使晶体的熔点降低．

解答 解：（1）由于冰在熔化过程中要不断吸热．A图将试管放入开水中，使冰能受热均匀，不断吸热熔化，又能及时观察冰的熔化状态．B图中用酒精灯加热，由于火焰温度较高，会使冰熔化过程加快，来不及观察．C 图中将试管放入空气中，当时室温保持10℃不变，会使冰的熔化过程加长，因此选择A图加热．
（2）由图象可知：
①纯冰熔化时，当时间为20分钟时，温度为0℃时，冰才开始熔化，温度保持0℃不变，故冰是晶体，熔点为0℃；
②淡盐冰当时间为时间为10分钟时，温度为-3℃时才开始熔化，故淡盐冰的熔点为-3℃；
③浓盐冰当时间为时间为3分钟时，温度为-7℃时才开始熔化，故淡盐冰的熔点为-7℃；
【分析数据】根据曲线图可知：利用盐水制成的冰是晶体．
【得出结论】根据分析可以得到：在冰雪覆盖的道路上洒盐，可以降低冰的熔点．
【拓展思维】小明通过分析实验数据和图线，又有了新发现：
（1）三种物质都未熔化前取升高相同的温度，可以看出浓盐冰对应曲线加热时间最短，所以含盐浓度越高的冰熔化前升温越快．
（2）可能由于冰中含有杂质，使冰熔化时的温度即熔点不是0℃．
故答案为：（1）A；该装置受热均匀；（2）是；降低；（3）快；含有杂质．

点评 此题通过给出的实验信息，考查了学生根据数据得出结论的能力，同时将所得的结论应用于生活实际，这样更有利于学生练习用所学的知识来解决有关问题，具有现实性意义．