13.2熔化与凝固课件 ---2025-2026学年沪科版物理九年级上学期
|
56页
|
102人阅读
|
0人下载
普通
内容正文:
固态
液态
物态变化:
物质从一种状态变成另一种状态。
熔化:
物质从固态变成液态的过程叫做熔化。
凝固:
物质从液态变成固态的过程叫做凝固。
熔化
凝固
探究固体熔化时温度的变化规律
不同物质的熔化规律相同。
物质由固态变成液态的熔化过程中,温度的变化有什么规律吗?
熔化过程中要加热,温度可能是不断上升的。
提出问题:
猜想与假设:
不同物质的熔化规律不相同。
实验器材:
铁架台
酒精灯
石棉网(陶土网))
烧杯
试管
温度计
搅拌棒
水
海波或石蜡
水浴加热法:
目的是使物体受热均匀,温度缓慢变化,便于观察记录数据。
实验器材安装顺序:
自下而上
按自下而上的顺序安装实验器材,用水浴法分别给海波和石蜡加热。待它们完全熔化后,停止加热。
进行实验:
探究固体熔化时温度的变化规律
每隔相同的时间(如每隔1分钟)记录一次温度值,将数据填入下表,同时观察海波和石蜡的状态变化。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 ……
海波的温度/℃
石蜡的温度/℃
根据表中所记录的数据,用描点法分别画出海波和石蜡的熔化温度变化曲线。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 ……
海波的温度/℃ 40 44 46 48 48 48 48 48 48 48 49 52 56
石蜡的温度/℃ 60 60.3 61.8 62.4 63.8 65.3 66.8 68.8 71 74 76 78 80
温度/℃
时间/min
0
2
4
6
8
10
12
14
40
45
50
55
温度/℃
时间/min
0
2
4
6
8
10
12
14
60
65
70
75
海波熔化曲线
石蜡熔化曲线
A
B
C
D
A
B
C
D
分析:AB、BC、CD段物质各处于什么状态?BC段物质是否吸热?物质温度如何变化?B点、C点各处于什么状态?(相同点、不同点)
固态(吸热,温度升高)
固液共存(吸热,温度不变)
液态(吸热,温度升高)
固态
变软变稀
液态
吸热,温度升高
A
B
C
D
1、AB、BC、CD段物质各处于什么状态?
AB段海波处于固态;
BC段海波处于固液共存态;
CD段海波处于液态。
2、BC段物质是否吸热?物质温度如何变化?
BC段海波持续吸热,温度保持不变。
3、B点、C点物质各处于什么状态?
B点海波正好是固态;
C点海波正好是液态。
A
B
C
D
1、AB、BC、CD段物质各处于什么状态?
石蜡在整个熔化过程中,变化如下:
硬(固态)→软→黏→稀(液态)
2、BC段物质是否吸热?物质温度如何变化?
BC段石蜡持续吸热,温度持续升高。
海波与石蜡熔化
相同点:
1、都从固态变成了液态。
2、在熔化过程中都需要持续吸热。
不同点:
1、海波熔化时温度保持不变,处于固液共存态。
2、石蜡熔化时温度持续上升,没有固液共存态。
海波熔化图像
石蜡熔化图像
根据各种固体熔化特点的不同,可以将固体分为两类:晶体和非晶体。
晶体:熔化时具有一定的熔化温度的这类固体叫做晶体。
非晶体:熔化时没有确定的熔化温度的这类固体叫做非晶体。
晶体
非晶体
常见的晶体有:水晶、冰、金属、海波、萘、食盐等。
晶体:熔化时具有一定的熔化温度的这类固体叫做晶体。
熔点:物理学中,将晶体熔化时的温度称为熔点。晶体种类不同,熔点一般也不同。
常见的晶体有:水晶、冰、金属、海波、萘、食盐等。
晶体:熔化时具有一定的熔化温度的这类固体叫做晶体。
熔点:物理学中,将晶体熔化时的温度称为熔点。晶体种类不同,熔点一般也不同。
常见的非晶体有:玻璃、蜡、橡胶、塑料、沥青、松香等。
晶体熔化特点:
晶体在熔化过程中持续吸热,但温度保持不变。
晶体熔化条件:
①温度达到熔点;
②能够持续吸热。
熔点
晶体 非晶体
相同点 熔化时都要吸热
不
同
点 图像
有无熔点 有熔点 没有熔点
温度变化 温度保持不变 温度升高
条件 温度达到熔点,持续吸热 持续吸热
状态 固态→固液共存态→液态 固态慢慢变软变稀,变成液态
晶体 熔点/℃ 晶体 熔点/℃ 晶体 熔点/℃
钨 3 410 银 962 冰 0
铁 1 535 铝 660 固态水银 -39
钢 1 515 铅 328 固态酒精 -117
灰铸铁 1 177 锡 232 固态氮 -210
铜 1 083 萘 80.5 固态氧 -218
金 1 064 海波 48 固态氢 -259
常见晶体的熔点(在1个标准大气压下)
1、根据表格,回答下列问题:
①、为什么用钨做灯丝?
②、能否用铝锅炼铁?
③、铜、铁、铝常温下是什么状态?水银在-30℃时是什么状态?
①、为什么用钨做灯丝?
晶体 熔点/℃ 晶体 熔点/℃ 晶体 熔点/℃
钨 3 410 银 962 冰 0
铁 1 535 铝 660 固态水银 -39
钢 1 515 铅 328 固态酒精 -117
灰铸铁 1 177 锡 232 固态氮 -210
铜 1 083 萘 80.5 固态氧 -218
金 1 064 海波 48 固态氢 -259
②、能否用铝锅炼铁?
晶体 熔点/℃ 晶体 熔点/℃ 晶体 熔点/℃
钨 3 410 银 962 冰 0
铁 1 535 铝 660 固态水银 -39
钢 1 515 铅 328 固态酒精 -117
灰铸铁 1 177 锡 232 固态氮 -210
铜 1 083 萘 80.5 固态氧 -218
金 1 064 海波 48 固态氢 -259
③、铜、铁、铝常温下是什么状态?水银在-30℃时是什么状态?
晶体 熔点/℃ 晶体 熔点/℃ 晶体 熔点/℃
钨 3 410 银 962 冰 0
铁 1 535 铝 660 固态水银 -39
钢 1 515 铅 328 固态酒精 -117
灰铸铁 1 177 锡 232 固态氮 -210
铜 1 083 萘 80.5 固态氧 -218
金 1 064 海波 48 固态氢 -259
1、根据表格,回答下列问题:
①、为什么用钨做灯丝?
②、能否用铝锅炼铁?
③、铜、铁、铝常温下是什么状态?水银在-30℃时是什么状态?
2、是下雪时冷,还是下雪后冷?为什么?
3、把正在熔化的冰,拿到0℃的房间里,冰能不能继续熔化?
课堂练习
图示为某种物质熔化时温度随时间的变化的图象。根据图象,下列判断正确的是( )
A.该物质熔化过程持续了25min
B.该物质是晶体,熔点为80℃
C.在第30min,该物质处于固液
共存状态
D.在第10min到第25min之间,
由于物质温度不变,所以不吸收热量
B
课堂练习
如图所示为甲、乙两种物质温度 T 随加热时间 t 变化的图象,下列说法正确的是( )
A.甲物质是晶体,乙物质是非晶体
B.甲物质的熔点为210℃
C.乙物质在BC段时处于固液共存状态
D.乙物质在BC段温度不变,不吸热
C
温度/℃
时间/min
O
温度/℃
时间/min
O
晶体熔化图像
非晶体熔化图像
熔化
凝固
互逆
晶体凝固图像
非晶体凝固图像
温度/℃
时间/min
0
2
4
6
8
10
12
14
40
45
50
55
温度/℃
时间/min
0
2
4
6
8
10
12
14
60
65
70
75
海波凝固曲线
石蜡凝固曲线
A
B
C
D
液态(放热,温度降低)
固液共存(放热,温度不变)
固态(放热,温度降低)
D
C
B
A
液态
变硬变稠
固态
放热,温度降低
A
B
C
D
D
C
B
A
1、AB、BC、CD段物质各处于什么状态?
AB段海波处于液态;
BC段海波处于固液共存态;
CD段海波处于固态。
2、BC段物质是否放热?物质温度如何变化?
BC段海波持续放热,温度保持不变。
3、B点、C点物质各处于什么状态?
B点海波正好是液态;
C点海波正好是固态。
1、AB、BC、CD段物质各处于什么状态?
石蜡在整个凝固过程中,变化如下:
液态→稠→硬→固态
2、BC段物质是否放热?物质温度如何变化?
BC段石蜡持续放热,温度持续降低。
晶体凝固图像
非晶体凝固图像
温度/℃
时间/min
O
温度/℃
时间/min
O
凝固点
凝固点:液态晶体凝固时的固定温度称为凝固点。同一晶体的熔点等于凝固点。
液态晶体凝固特点:
液态晶体在凝固过程中持续放热,但温度保持不变。
液态晶体凝固条件:
①温度达到凝固点;
②能够持续放热。
O
时间/min
温度/℃
A
B
C
D
E
F
G
熔点
(凝固点)
晶体 非晶体
相同点 凝固时都要放热
不
同
点 图像
有无凝固点 有凝固点 没有凝固点
温度变化 温度保持不变 温度降低
条件 温度达到凝固点,持续放热 持续放热
状态 液态→固液共存态→固态 液态慢慢变硬变稠,变成固态
1、要使食品冷却,用质量相等的0℃的冰比0℃的水效果好一些,这是为什么?
答:0℃冰变成0℃水熔化过程要吸热,0℃冰和0℃水升高相同的温度,0℃冰要吸收更多的热,制冷效果好。
2、北方的冬天,在贮存蔬菜的地窖
里放上几桶水,这是利用水在______
时要______来防止蔬菜被冻坏。
凝固
放热
晶体熔点与哪些因素有关?
①种类
②压强
③杂质
课堂练习
如图甲所示,是小明“探究物质熔化规律”的实验装置。
(1)实验中通过水对试管加热,而不是直接加热试管,目的是_____________________。
使物质受热均匀
课堂练习
(2)实验中某时刻温度计示数如图乙所示,该物质此时的温度为______℃。
2
课堂练习
(3)实验中每隔一分钟记录一次物质的温度及对应状态,并记录数据,作出温度随时间变化的规律图象,如图丙所示。由图象可知:该物质在熔化过程中吸收热量,温度_______________,该物质是_________(选填“晶体”或“非晶体”)。
保持不变
晶体
课堂练习
用如图甲所示装置探究萘熔化时温度的变化规律。
(1)除图甲所示的实验器材外,还需要的实验器材有火柴和____________。
(2)将装有萘的试管放入水中加
热,而不是用酒精灯直接对着试管
加热,这样做不但能使试管受热均
匀,而且萘的温度上升速度较______
(选填“快”或“慢”),便于记录
各个时刻的温度。
秒表
慢
课堂练习
(3)给萘加热一段时间后,可看到烧杯中有“白汽”冒出,“白汽”是____________(选填“水蒸气”或“小水珠”)。
(2)图乙是熔化时温度随时间变化的图像。从图像中可以看出,萘是_________(选填“晶体”或“非晶体”),熔化过程大约持续了________分钟。
小水珠
晶体
10
课堂练习
如图所示,从中得出的结论错误的一项是( )
A.在AB段,物质处于固态
B.这是某种晶体的熔化图象
C.该物质熔化过程历时6分钟
D.该物质的熔点是48℃
C
课堂练习
某同学在实验室研究物态变化时,依据实验数据正确地画出了如图所示的四幅图像。其中属于晶体熔化图像的是( )
C
A
B
C
D
课堂练习
雪天路面上有厚厚的积雪,为了使积雪很快熔化,常在路面上喷洒盐水,这是因为( )
A.盐水使冰的熔点降低
B.盐水使冰的熔点升高
C.洒上盐水后,可使冰雪的温度升高到0℃而熔化
D.洒上盐水后,可使冰变成冰水混合物,温度为0℃
A
课堂练习
下列现象中,不属于熔化的是( )
A.-40℃的水银变成0℃的水银
B.冰变成水
C.食盐放入水中化成盐水
D.玻璃在高温下变成液态玻璃
C
课堂练习
物体在吸收热后,它的温度将( )
A.一定上升
B.一定不变
C.有可能上升,也有可能不变
D.以上说法都不对
C
课堂练习
如图是小聪做甲、乙两种物质的凝固实验所得到的温度一一时间图象。判断错误的是( )
A.甲在第 2min 时是液态
B.甲在 ab 段吸热
C.甲的凝固点是 48℃
D.乙是非晶体
C
课堂练习
某物质在冷却过程中温度的变化曲线如图所示。据图可知,这种物质( )
A.是非晶体
B.在 t1 时刻是固态
C.在 t2 时刻是液态
D.在 t2 时刻正放热
D
课堂练习
现代装修中,在墙面装饰材料中均匀混入小颗粒状的小球,球内充入一种非晶体材料,当温度升高时,球内材料熔化吸热,当温度降低时,球内材料凝固放热,使建筑内温度基本保持不变,如图所示的四个图象中,表示球内材料的凝固图象的是( )
B
A. B. C. D.
课堂练习
如图是“探究某物质熔化和凝固规律”的实验图象,下列说法正确的是( )
A.在 t=10min 时,该物质处于固液共存状态
B.在熔化段,该物质不吸热
C.该物质凝固过程持续了9min
D.该物质的凝固点是45℃
D
课堂练习
把一块0℃的冰投入0℃的水中,周围的气温也是0℃,过了一段时间,情况如何( )
A.冰的质量减少,所得冰水混合物的温度高于0℃
B.水的质量减少,所得冰水混合物的温度低于0℃
C.冰和水的质量都没变,所得冰水混合物的温度仍为0℃
D.以上三种情况都有可能
C
课堂练习
把﹣5℃的冰投入0℃的水中(周围空气是0℃),经过一段时间后( )
A.冰的质量变大
B.水的质量变大
C.冰和水的质量都没变
D.以上三种情况都有可能
A
课堂练习
装水的密闭小瓶放在大烧杯里的水中间,把烧杯放在电冰箱的冷冻室内,过一段时间取出烧杯,发现烧杯中有一大半的水结成了冰,此时小瓶中的水( )
A.只有表面的水结冰
B.都没结冰
C.都已结冰
D.有一半的水结成冰
B
$