2020-2021学年沪科版物理九年级第十二章 第二节 熔化与凝固

第二节 熔化与凝固 新课导入 你知道水的三种状态吗？ 水（液态） 冰（固态） 水蒸气（气态） 物质有三态：固态、液态和气态。 物质从一种状态变成另一种状态叫做物态变化。 春天到了，冰雪消融 固态（冰） 液态（水） 熔化 寒冬来了，河水结冰 液态（水） 固态（冰） 凝固 不同物质熔化和凝固的规律一样吗？ 探究新知 熔 化 提出问题： 1.冰在什么情况下由固体变成液体？ 2.冰的熔化过程中与其他固体（如石蜡）在熔化过程中的温度变化相同吗？ 猜想与假设： 熔化过程可能相同，也可能不同，熔化时温度可能保持不变，也可能发生变化。 设计实验与制定计划： 分别加热碎冰和石蜡，多次测量其加热过程中的温度，比较其温度变化规律。 实验器材与装置： 碎冰 石蜡 7 进行实验与收集证据： 实验方案： （1）分别将碎冰和石蜡放入两支试管，按照课本组装实验器材，用水浴法给碎冰和石蜡加热。 （2）记录整个过程中温度随时间的变化，每隔1分钟记录一次。 （3）将数据填入表中，并在坐标纸上描出个点。 观察： 1.碎冰和石蜡的状态变化； 2.温度计的示数。 8 记录数据： 在方格纸上以时间为横轴，温度为纵轴，根据记录描出冰和石蜡的熔化图像，从熔化图像判断冰和石蜡的熔化的情况。 (1) AB 段曲线对应的一段时间内，冰是什么状态？温度怎样变化？ 分析与论证： (2)在曲线上的哪一点冰开始熔化？ 分析与论证： (3) BC 段对应的时间内，冰的状态如何？温度是否变化？这段时间是否对冰加热？ 分析与论证： (4) CD 段对应的时间段内冰是什么状态？温度如何变化？ 分析与论证： (5) 蜡在整个过程中温度怎样变化？ 分析与论证： 相同点： 1.从固态变成了液态； 2.在熔化过程中都需要吸热。 不同点： 1.冰熔化时温度保持不变，处于固液共存状态(有固定的熔化温度—熔点)。 2.石蜡熔化时，温度不断上升。没有固夜共存状态(没有固定的熔化温度—没有熔点) 实验结论： 碎冰有一定的熔化温度；（达到0℃）熔化过程吸收热量，保持温度不变。 碎冰的熔化特点： 石蜡的熔化特点： 石蜡没有一定的熔化温度。熔化过程吸收热量，温度升高。 熔 点 熔点：晶体熔化时的温度叫做熔点。 像冰那样，熔化时具有一定的熔化温度的这类固体叫做晶体。 像石蜡那样，熔化时没有一定的熔化温度的这类固体叫非晶体。 根据各种固体熔化的特点不同，可以将固体分为两类：晶体和非晶体。 常见的晶体和非晶体 非晶体：蜡、松香、玻璃、沥青 晶体：海波、冰、食盐、萘、各种金属 食盐晶体 冰 松香 沥青 🔬拓展一步 用分子动理论解释晶体熔化吸热，温度不变。 （1）晶体分子排列规则，分子间作用力大，每个分子在其平衡位置做无规则振动。 （2）晶体被加热，温度升高，分子振动加剧，分子间作用力减小。 （3）温度达到熔点，部分分子变得可以“自由游动”。 所以：晶体熔化时，所吸的热都用来减小分子间的作用力，不能使温度升高。 说明熔化是_______过程 吸热 不同晶体的熔点是不一样的。下表给出了在1个标准大气压下常见晶体的熔点。 💻信息窗 晶体的熔点也会由于外界压强的变化或杂质的存在等原因而变化。例如，往装有冰块的烧杯中放些盐并搅拌，这时烧杯中冰的熔点会低于0℃。再如，下雪天，人们为了出行方便，常常向积雪的公路上撒盐，因为盐能尽快地融雪，而盐水在-20℃以下才结冰。尽管盐融雪使交通畅通了，但却会腐蚀车辆、道路，污染地下水，破坏植被，甚至危害人体等，因此，应慎用盐融雪的方法。 归纳小结 晶体熔化的条件和特点 (1)晶体熔化必须同时具备两个条件：①温度达到熔点；②能够继续吸热。 (2)特点：晶体在熔化过程中吸收热量，但温度保持不变。 晶体的熔化图像 非晶体的熔化图像 凝 固 1.凝固：物质从液态变为固态的过程。 通常情况下，冰的熔点是0℃，当环境温度高于0℃时，冰变成水，当环境温度低于0℃时，水变成冰。 2.凝固是熔化的反过程，同一晶体的熔点和凝固点是相同的。非晶体既没有熔点，也没有凝固点。 3.凝固是______过程。 放热 4.晶体凝固的条件和特点： (1)晶体凝固必须满足两个条件：①温度达到凝固点；②能够继续放热。 (2)特点：晶体在凝固过程中放出热量但温度保持不变。 5.凝固图像： 晶体的凝固图像 非晶体的凝固图像 物态变化的放热或吸热现象在生产、生活中应用 例如，北方冬季贮菜，人们常在地窖里放几桶水，以防止地窖的菜被冻坏。你知道这是为什么吗？ 因为当气温下降时，桶里的水会凝固成冰，在凝固过程中，水会放出热量，该热量可使地窖的温度不至于太低，可避免蔬