试题

小霞同学在做固体的熔化实验，实验装置如图甲所示，烧杯内装有0.5kg的水，用酒精灯加热，观察试管中固体的熔化情况，得到图乙的熔化图象．请回答下面的问题：
（1）由图乙可知，该物质的熔点为℃；在第t₃时刻，该物质处于（选填“固态”、“液态”或“固液共存状态”）．
（2）该物质在t₅时刻的内能在t₂时刻的内能（填“大于”、“等于”或“小于”），原因是：．
（3）实验时酒精燃烧放出热量是通过的方式传给烧杯中的水，再由水传给试管中的固体的，这样做的好处是：．小霞实验时先将烧杯中的水加热到一定温度再把试管放进去，若加热水时完全燃烧10g的酒精，则放出J的热量，假设所放出的热量有20%被烧杯中的水所吸收，则可以使烧杯中水的温度升高了℃（酒精的热值是3×10⁷J/kg，水比热容是4.2×10³J/（kg·℃））．

解：（1）从图象可以看出，晶体在熔化时的熔点是48℃．在熔化过程中，吸收热量，但是温度不变，物质处于固液共存状态．
（2）在由t₂到t₅的过程中，要不断的从水中吸收热量，内能不断增大．
（3）实验时酒精燃烧放出热量通过热传递的方式传给烧杯中的水，使水的温度升高．采用水浴法加热的好处是：使试管中的固体受热更加均匀．
酒精的质量m=10g=0.01kg，酒精的热值q=3×10⁷J/kg
完全燃烧10g的酒精放出的热量
Q=mq=3×10⁷J/kg×0.01kg=3×10⁵J
水升高的温度
△t=

Q吸

cm

=

20%Q

cm

=

20%×3×105J

4.2×103J/(kg·℃)×0.5kg

=28.6℃
故答案为：（1）48；固液共存状态；（2）大于；物质从t₂到t₅时刻从水中吸收了更多的热量，内能增大；（3）热传递；使固体受热更加均匀；3×10⁵；28.6