Question

2012年北京第一場大雪，給人民群眾的生活、生產帶來一些困難．小亮看到搶險隊員在冰雪覆蓋的道路上灑大量的鹽，他產生了這樣的疑問：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．每隔0.5分鐘記錄一次溫度計的示數，同時觀察試管中冰塊狀態的變化．在選擇冰塊吸熱方式時他遇到了一個難題，現有如圖1所示的三種方法，請你為他選擇一種最佳的方法．你選擇的方法是______（選填“A”、“B”或“C”）．（當時的室溫大約是10℃），這樣選擇的理由是______、______．

[測量數據]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（純冰對應曲線①、淡鹽冰對應曲線②、濃鹽冰對應曲線③）（如圖2）．
[分析數據]根據曲線圖2可知：利用不同濃度的鹽水制成的冰熔點不同，其中濃鹽冰的熔點是______℃．
[得出結論]根據分析可以得到：在冰雪覆蓋的道路上灑鹽，可以______（選填“提高”或“降低”）冰的熔點，并且含鹽濃度越高的冰，能在更______（選填“高”或“低”）的溫度下熔化．
[拓展思維]如果將一個裝有冰水混合物的試管放入正在熔化的鹽冰水混合物中（如圖3所示），試管中的冰水混合物中的冰會______．（選填“變多”、“變少”或“不變”）

Answer 1

【答案】分析：（1）在對固體進行加熱時，為使固體能均勻受熱，需將固體弄碎然后加入試管，將試管放入水中進行加熱．
（2）掌握熔點的概念，晶體熔化時的溫度．根據圖象確定濃鹽冰的熔化溫度即熔點．
（3）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溶液的低，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．
掌握晶體的熔化及凝固的條件：若晶體達到熔點并不斷吸熱，便會熔化；若晶體的液態達到凝固點并不斷放熱，便會凝固．同時注意鹽水的熔點低于純水的熔點．
解答：解：[設計實驗]
由于冰在熔化過程中要不斷吸熱．A圖將試管放入開水中，使冰能不斷吸熱熔化，又能及時觀察冰的熔化狀態．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，會使冰的熔化過程減慢，這樣便于觀察和記錄數據，因此選擇C圖加熱．
[分析數據]由圖象可知，濃鹽冰在熔化過程中保持-7℃不變，若以濃鹽冰的熔點為-7℃．
[得出結論]由圖中可以知，鹽冰的熔點低于純冰的熔點，所以冬季在冰雪覆蓋的道路上灑鹽，可以降低冰雪的熔點，使其在較低的溫度下熔化．
[拓展思維]冰水混合物的溫度為0℃，鹽冰水混合物的溫度低于0℃，所以此時鹽冰水混合物會從冰水混合物吸收熱量并熔化．而冰水混合物由于放熱而結冰，所以冰水混合物中的冰會變多．
故答案為：C；受熱均勻；延長熔化時間（或測量更準確）；-7；降低；低；變多．
點評：此題通過給出的實驗信息，考查了學生根據數據得出結論的能力，同時將所得的結論應用于生活實際，這樣更有利于學生練習用所學的知識來解決有關問題，具有現實性意義．