Question

【題目】小華在電視節目里看到，在氣溫低于0℃的寒冷冬季，為保障交通安全，交警在積雪的路面上撒鹽，路面的冰雪就會融化；在煤撒鹽的道路上，汽車反復碾壓也會使積雪融熔化，她對上述積雪熔化的原因作出如下猜想：

A．加鹽可能使冰雪在低于0℃時熔化

B．汽車碾壓增大了壓強，冰雪就可能在低于0℃時熔化

C．汽車碾壓使冰層變薄了，冰雪就可能在低于0℃時熔化

為驗證她的猜想，同學們用冰塊模擬冰雪進行了如下探究：

（1）在氣溫較低時，將冰塊放入易拉罐中并加入適量的鹽，用筷子攪拌大約半分鐘，觀察到有些冰塊已經熔化，用溫度計測量罐中冰水混合物的溫度，溫度計示數低于0℃，證明猜想A是 ______ （選填“正確”或“錯誤”）的；同時觀察到罐底出現了白霜，這是發生了 ______ 現象（填物態變化名稱）

（2）如圖所示，在氣溫低于0℃的室外用窄長凳支起甲、乙、丙三塊冰塊，甲和乙的厚度相等并大于丙的厚度，把完全相同的三根細鋼絲分別掛在冰塊上，鋼絲下分別掛上體積相同的實心鐵塊和泡沫塊，過一段時間后，甲、丙上的鋼絲都陷入到冰塊中相同的深度，乙上的鋼絲未明顯陷入冰塊．

通過比甲甲、乙中鋼絲陷入冰塊的情況可知：甲匯總鋼絲下的冰受到的壓強 ______ （選填“增大”、“減小”或“不變”），使冰發生了熔化，此時冰的熔點 ______ （選填“高于”、“低于”或“等于”）0℃，說明猜想B是 ______ （選填“正確”或“錯誤”）的，比較甲和丙則可說明猜想 ______ 是錯誤的．

（3）探究結束后，他們查閱相關資料，知道了晶體的熔點均 受壓強的影響，當冰熔化成水時密度 ______ ，體積 ______ （均選填“增大”、“減小”或“不變”），才會出現（2）中的現象．

Answer 1

【答案】 正確 凝華 增大 低于 正確 C 增大 減小

【解析】（1）在氣溫較低時，將冰塊放入易拉罐中并加入適量的鹽，用筷子攪拌大約半分鐘，觀察到有些冰塊已經熔化，用溫度計測量罐中冰水混合物的溫度，溫度計示數低于0℃，說明加鹽能夠降低冰雪的熔點，證明猜想A是正確的；

同時觀察到罐底出現了白霜，這是空氣中的水蒸氣遇冷由氣態直接變為固態的現象，屬于凝華現象。

（2）通過比較甲、乙中鋼絲陷入冰塊的情況可知：完全相同的細鋼絲受力面積相同，由于鐵塊對鋼絲的拉力大，使鋼絲對冰塊的壓力增大，甲鋼絲下的冰受到的壓強增大，使冰發生了熔化，此時冰的熔點低于0℃，說明猜想B是正確的，

比較甲和丙，甲的厚度大于丙的厚度，甲、丙上的鋼絲都陷入到冰塊中相同的深度，說明冰層變薄，冰雪并沒有在低于0℃時熔化，則可說明猜想C是錯誤的。

（3）由于晶體的熔點均受壓強的影響，當冰熔化成水時密度增大，體積減小，才會出現（2）中的現象。