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中考物理总复习 第十三章 内能 分子热运动 姓名: 班级:
3.2 熔化和凝固(原卷版)
本节学习目标
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。
要点一 熔化和凝固
1.熔化:物质由固态变为液态的过程,称为熔化;熔化要吸热。
2.凝固:物质由液态变为固态的过程,称为凝固;凝固要放热。
要点诠释:
3.晶体与非晶体:
(1)晶体:有确定熔化温度的固体称为晶体。如:冰、海波、各种金属。
(2)非晶体:没有确定熔化温度的固体称为非晶体。如:蜡、松香、玻璃、沥青。
4.熔点和凝固点:
(1)熔点:晶体熔化时的温度叫熔点;
(2)凝固点:晶体凝固时的温度,叫凝固点。
要点诠释:
(1)有无熔点是晶体和非晶体的主要区别,同一种晶体的凝固点跟它的熔点相同。
(2)晶体熔化的条件是:①达到熔点;②继续吸热。
(3)晶体和非晶体的区别:
物理过程
晶体
非晶体
熔点和凝固点
有
没有
熔化过程
吸收热量,温度不变
吸收热量,温度升高
凝固过程
放出热量,温度不变
放出热量,温度降低
熔化条件
温度达到熔点,继续吸热
吸收热量
熔化图象
凝固图象
(4)晶体熔化凝固图象:
图中AD是晶体熔化曲线图,晶体在AB段处于固态,吸收热量温度升高,在BC段是熔化过程,吸热,但温度不变,处于固液共存状态,CD段处于液态,吸热温度升高,熔化时间t1~t2;而DG是晶体凝固曲线图,DE段于液态,EF段是凝固过程,放热,温度不变,处于固液共存状态。FG为固态放热温度降低,凝固时间t3~t4。
【例】(2023·岳阳)铸造青铜器时,工匠将铜料加热化为铜液注入模具,铜液冷却成形,青铜器铸造初步完成。下列说法正确的是( )。
A. 铜料化为铜液需要放热 B. 铜料化为铜液是熔化
C. 铜液冷却成形需要吸热 D. 铜液冷却成形是凝华
【变式1】 (2023·泰安)下列物态变化的实例中,属于凝固现象的是( )。
A. 滴水成冰 B. 气凝结霜 C. 冰雪消融 D. 浓雾消散
【变式2】(2023·济南)我国古代很早就对物态变化有所认识和应用。早在公元前21世纪,我国就掌握了青铜冶铸技术。如图所示的铸造青铜钟,就是让经过冶炼的液态铜在泥模内发生_________制成的。东汉王充所著《论衡》中有“云雾,雨之征也,夏则为露,冬则为霜,温则为雨,寒则为雪”。其中“露”是空气中的水蒸气遇冷发生_________形成的。
【变式3】(2023·南充)诗词是我国优秀文化遗产之一,对下列诗句中所包含的物理现象分析正确的是( )。
A. “一夜新霜著瓦轻,芭蕉新折败荷倾。”——“霜”的形成是凝华现象,需要吸热;
B. “可怜九月初三夜,露似真珠月似弓。”——“露”的形成是汽化现象,需要放热;
C. “白日黄流涨渭城,三更风紫尽成冰。”——“冰”的形成是凝固现象,需要放热;
D. “蜡烛有心还惜别,替人垂泪到天明。”——“泪”的形成是熔化现象,需要放热
要点二 晶体熔化规律
1.实验器材:酒精灯、烧杯、石棉网、试管、温度计、火柴、搅拌器、三脚架、钟表。
2.实验药品:海波(硫代硫酸钠)、蜂蜡。
3.实验装置:
4.实验内容:
(1)观察海波熔化时的现象?
(2)当温度达到40℃后,每隔半分钟记录一次海波的温度。
(3)当海波开始熔化后继续加热温度是否升高?如果停止加热还能继续熔化吗?
(4)用记录的数据描点作图。
5.表格:
t/min
1
1.5
2
2.5
3
……
T海波/℃
T蜂蜡/℃
实验现象
6.海波、蜂蜡熔化图象:
7.分析论证:
从描绘出的图象容易看出,AB段:海波经过缓慢加热,温度逐渐升高,仍为固态;BC段:当温度达到48℃时,海波开始熔化,在熔化过程中,虽然继续加热,但海波的温度保持不变,固液共存;CD段:直到全部熔化后,温度才继续上升,变为液态。
蜂蜡的熔化过程则不同。由图象可看出,随着不断加热,蜂蜡的温度逐渐升高,在此过程中,蜂蜡由硬变软,最后熔化成液体。
要点诠释:
(1)实验开始时烧杯中的水,可用40℃左右的温水,待测物质的温度升到40℃时,开始记录。
(2)应选择较细的试管,以增大海波的受热面积,且装入试管中的海波不宜过多。
(3)对海波的加热应较缓慢,为此可在烧杯中加一支温度计,用来监测烧杯中水的温度,一般应使试管内、外温度计的示数差保持在2—3℃左右。
(4)晶体熔化规律实验常考问题:
考查方向