内容正文:
§4 .5-4.7 物态变化综合
必会知识 一、熔化和凝固
1.物态变化
常见的物质有三种状态:固态、液态、气态。物质可以由一种状态变成另一种状态,这种现象叫做物态变化。
2.熔化和凝固
物质从固态变成液态叫做熔化,从液态变成固态叫做凝固。不同的物质在熔化时,表现出的情况是不一样的。一类物质在熔化时,虽然继续吸热,但温度不变,直到由固态全部熔化为液态,温度才上升。这类固体称之为晶体。另一类物质在熔化时,没有一定不变的温度,在吸热后先变软,再变稀,最后全部变为液态,温度不断升高,这类物质称之为非晶体。
凝固是熔化的逆过程。晶体溶液在凝固过程中有一定的凝固温度,叫做凝固点。非晶体没有凝固点。同一种物质的熔点和凝固点相同,不同物质的熔点和凝固点一般是不相同的。
晶体和非晶体的重要区别在于晶体熔化时有一定的熔化温度,叫做熔点。而非晶体没有一定的熔点。
解读:熔化和凝固图象
如图所示是晶体萘的熔化和凝固图象,由图可知:A点开始计时,B点表示t=5 min时萘的温度为80 ℃,此时萘仍全部处于固态。随着时间的推移,萘不断吸收热量,萘吸收的热量全部用于萘的熔化,温度保持不变,所以萘的熔点是80 ℃。BC段与时间轴平行,到C点全部熔化成液态。此后,萘继续吸热升温,如CD段所示。从图象看出,B点是80 ℃固态的萘,C点是80 ℃液态的萘,BC之间是80 ℃固液共存状态的萘。
若从D点起停止加热后,液态萘温度不断降低。当降到E点(80 ℃)时,开始凝固,凝固过程中不断放热,但温度仍保持80 ℃不变,直到F点全部凝固。以后,固态萘放热,温度才开始下降,即图线中FG段。
非晶体熔化和凝固时没有确定的温度,熔化时吸热,温度不断上升。凝固时放热,温度不断下降。
【例1】下列物态变化中,属于凝固的是
A.露珠的形成 B.白霜的形成 C.铁水变铁块 D.湿衣服变干
举 一 反 三
1.严寒冬季,当路上结冰时,交通管理人员往路面上撒盐,这样做的主要原因是
A.盐与冰雪混合可提高水的凝固点
B.盐与冰雪混合可提高冰的熔点
C.盐与冰雪混合可降低冰的熔点
D.盐与冰可以提高周围空气的温度
2.如图所示,是某种物质发生物态变化时温度随时间变化的图像,下列说法正确的是
A.该图像反映的是晶体熔化的图像
B.到时刻物体温度不变,内能不变
C.这是该物质的凝固过程,持续吸热,温度不变
D.时刻的内能比时刻的内能小
3.中国特有的二十四节气惊艳亮相北京冬奥会的开幕式,古老智慧尽显大国浪漫。下列古诗中涉及的物态变化现象属于熔化的是
A.冬去枝疏花未绽,冰河初解气氤氲 B.久立庭前听菊笑,长衫沾露盼盈香
C.一夜轻霜披菊蕊,凌寒独立傲残秋 D.花雪随风不厌看,更多还肯失林峦
必会知识 二、汽化和液化
1.汽化
(1)概念:物质从液态变为气态的过程,汽化过程中物质要吸收热量。
(2)汽化的两种方式:蒸发和沸腾。
(3)蒸发:只是在液体表面发生的汽化现象。蒸发能在任何温度下进行。蒸发要吸热,所以有制冷作用。
(4)影响蒸发快慢的因素有:①液体的温度;②液体的表面积;③液面上方空气的流动速度。
(5)沸腾:在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。沸腾要吸热,且温度保持不变。
2.液化
(1)概念:物质从气态变为液态的过程,液化过程中物质要放出热量。
(2)液化的方法:①降低温度;②压缩体积。液化石油气就是在普通温度下,用压缩体积的办法,把石油气液化装在钢罐里的。
解读:常见的液化现象:水蒸气遇到冷的物体如草、石块、树叶等发生液化形成露水;雾是空气中的水蒸气遇到空气中的尘埃发生的液化现象;烧开水时冒“白气”,冬天人嘴里呼出“白气”,夏天冰棒周围冒的“白气”,这些“白气”都是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠。
3.沸腾和蒸发的区别与联系
沸腾和蒸发都是汽化的形式,它们都需要吸收热量;区别是沸腾必须达到沸点并且继续吸热,蒸发则任何温度都在进行;沸腾是液体内部和表面同时发生,蒸发只发生在液体表面;沸腾的时候会产生大量气泡,蒸发则不易观察到;沸腾反应剧烈而蒸发反应平缓;沸腾的时候,温度保持在沸点不变,蒸发则使自身及周围物体温度降低。
4.雨、云的成因:
雨的成因是当云层中由水蒸气液化形成的小水珠合并成大水珠落下来时,便形成雨。是液化现象;云是由太阳照到地面上,温度升高,含有水蒸气的高温空气上升到空中,在上升过程中,空气逐渐冷却,水蒸气液化成小水珠或凝华成小冰晶,形成云。是液化或凝华现象。
5.雾、露水的成因:
雾是因为水蒸气在空气中遇到冷空气液化成小水珠,这些小水珠悬浮在空气中,在地面附近称为雾,是液化现象;露水是在天气较热的早晨,空气中的水蒸气遇到温度较低的树叶、花草等,液化成为小水珠附着在它们的表面上,也是液化现象。
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