内容正文:
课时3.2 熔化和凝固(帮课堂)(解析版)
【学习目标】
1.理解物质的熔化现象;
2.理解物质的凝固现象;
3.了解熔化与凝固时吸放热规律;
4.认识晶体和非晶体及其物态变化规律;
5.通过实验认识物质熔化规律。
【知识导图】
【基础知识】
1.物质的三态
自然界中物质通常有三种状态:固态、液态、气态。
(1)呈现固态的物质,如常温下的钢铁、石块等,一般称之为固体;
(2)呈现液态的物质,如常温下的水、酒精等,一般称之为液体;
(3)呈现气态的物质,如常温下的氧气、水蒸气等,一般称之为气体。
2.实验探究—水的三种状态
实验器材
加热器、水壶、钢勺、水杯、冰等
实验步骤
(1) 将适量的冰放入水壶中;
(2) 用加热器给水壶加热,待水沸腾后,戴上手套,拿着长柄的钢勺靠近壶嘴,钢勺底部放一水杯,如图所示,观察钢勺上及水杯中出现的现象;
(3) 把水放入冰箱的冷冻室中,过一会,观察水的变化
实验现象
在加热过程中,冰变成了水,水又变成了水蒸气,从壶嘴冒出的水蒸气遇到温度较低的钢勺又变成了水。将水放入冰箱的冷冻室中,水结成了冰。上述循环过程可用下图表示:
实验归纳
水有三种状态,分别是固态、液态和气态。在一定条件下,水的这三种状态可以相互转化
3.物态变化的概念
(1)物质各种状态间的变化叫做物态变化。
(2)物体形状的改变和物质状态的变化不是一回事,物体形状的改变不是物态变化。
特别提醒:物态变化与温度的关系
温度物态变化的决定因素,随着温度的变化,自然界中的物质一般都会发生物态变化。例如,给铁块加热到1538℃时,铁块变成液态的铁水,加热至2750℃时,又会变成气态的贴;给氧气降温至-183℃时,氧气会变成液体的氧,降至-218℃时,又会变成固态的氧。
知识点二、熔化和凝固
1.现象探究
活动体验
现象
状态变化
将蜡烛点燃
蜡烛先由固态变为液态,然后又由液态变为固态
夏天,将小块雪糕放进盘子中
雪糕由固态变为液态
将半杯水放入冰箱冷冻室一段时间后
水由液态变成固态
将通电的电烙铁放到松香上加热松香
松香先由固态变成液态,然后又有液态变成固态
归纳总结:固体加热可以变成液体,液体冷却可以变成固体。
2.熔化和凝固的概念
(1)熔化:物质从固态变为液态的过程叫熔化。如冰熔化成水。
(2)凝固:物质从液态变为固态的过程叫凝固。如水结成冰。
熔化、溶化和融化的区别
1.熔化是指物质从固态变成液态的过程。熔化时要吸收热量,所以火字旁“熔”。例如,给冰块加热,冰块熔化成水。
2.溶化是指固态物质在液体中分散开来,最后变成液体的混合物的现象。要发生溶化必须有液体,所以用三点水旁“溶”。例如,食盐溶于水中,形成盐水。
3.融化特指冰、雪、霜等受热后变成水,多用于文学作品中。
4.在物理学中,在解释有关物理现象时,涉及填写物态变化时,只能用熔化。
3.实验探究—探究固体熔化时温度的变化规律
提出问题
不同物质在由固态变成液态的过程中,温度变化规律相同吗?
猜想与假设
(1)不同物质在由固态变成液态过程中,温度变化规律相同;
(2)不同物质在由固态变成液态过程中,温度变化规律不同;
设计实验
探究海波(硫代硫酸钠)和石蜡的熔化过程。分别取适量的海波和石蜡(研碎),对它们进行加热,测出加热过程中的温度,观察熔化的情况,根据记录的数据绘制图像,比较二者熔化时温度的变化规律。
实验器材:铁架台、酒精灯、温度计、石棉网、烧杯、试管、停表、海波、石蜡、水等。
实验装置:如图
进行实验与收集证据
(1)在两个分别盛有海波和石蜡的的试管中各插入一个温度计,再将试管放入盛水的烧杯中,使试管均匀受热;
(2)用酒精灯外焰对烧杯缓慢加热,观察海波和石蜡的变化情况,以及温度计示数的变化;
(3)待海波温度升至40℃、石蜡温度升至50℃,没隔1min记录一次温度计的示数,在海波和石蜡完全熔化后再记录3—4次。数据记录如表所示
表1 海波熔化时温度、状态随时间变化情况记录表
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
海波的温度/℃
40
42
44
46
48
48
48
48
48
48
50
53
56
状态
固态
固液共存
液态
表2 石蜡熔化时温度、状态随时间变化情况记录表
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
石蜡的温度/℃
52
55
58
61
62
63
64
65
66.5
69
72
74
76
状态
固态
黏稠状态
液态
分析与论证
(1)以方格纸上的纵轴表示温度,横轴