内容正文:
二、熔化和凝固
第一章 物态及其变化
学习目标
1、什么叫做熔化?什么叫做凝固?
2、了解海波与蜂蜡的熔化过程
3、能够画出海波和蜂蜡熔化的温度-时间图像
工厂里铸造金属零件
湖面结冰
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。
固态
液态
熔 化
凝 固
提问:(1)物质熔化的过程有什么特点?
(2)不同的物质熔化的规律一样吗?
一、熔化、凝固
实验探究:用如图所示器材进行实验
铁架台(带铁圈)
大烧杯
石棉网
试管
水银温度计
水
火架
酒精灯
实验与收集证据:待温度升至40℃左右开始,每隔大约1 min记录一次温度;待熔化完毕后,再过2 min后,停止加热。
时间
/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
海波
的温
度/℃ 40 42 44 46 48 48 48 48 51 54 57 …
蜂蜡
的温
度/℃ 40 41 42 43 44 45 46 47 49 51 54 …
实验
现象
海波熔化规律:吸热,温度保持不变
蜂蜡熔化规律:吸热,温度不断上升
实验分析:
(1)根据上述表格数据,画出海波和蜂蜡熔化图像。
(提示:先描点,再用平滑的曲线连接起来。)
1、AB段:固态
2、B点:固态
3、BC段:固液共存态
4、C点:液态
5、CD段:液态
B
A
C
D
(2)根据实验图像,请分析一下海波和蜂蜡熔化前、熔化中和熔化后的温度变化特点。
海波:熔化前,温度升高;熔化时,温度保持不变;熔化后,温度继续升高。
蜂蜡:从开始加热,到熔化完,温度一直升高。
(3)为什么不用酒精灯直接对试管加热?
答:酒精灯火焰温度高达几百摄氏度,直接加热造成反应太快,无法观察和记录,水浴法
加热使物体受热均匀。
二、熔点、凝固点;晶体、非晶体
像海波、金属、食盐、水晶等物质在熔化过程中虽然吸热,但温度保持不变,这个温度称为它们的熔点。反过来,在凝固过程中虽然放热,但温度仍保持不变,这个温度称为凝固点。我们把熔化过程中有熔点(凝固点)的物质叫做晶体。
像蜂蜡、玻璃、松香、沥青等物质在熔化过程中没有熔点,我们把这种物质叫做非晶体。
海波熔化和凝固图像:
晶体熔化条件:
达到熔点,继续吸热
晶体凝固条件:
达到凝固点,继续放热
蜂蜡熔化和凝固图像:
1、不同的晶体熔点不同,熔点是晶体的一种特性。非晶体没有熔点。
注 意
2、凝固中:晶体有凝固点,同一晶体的凝固点与熔点相同。非晶体没有凝固点。
结合晶体和非晶体的凝固图像,分析问题。
相同点:海波和蜂蜡凝固时都 。
不同点:(1)晶体凝固时,有一段时间温度 。
非晶体在凝固时,温度一直 。
(2)晶体有固定的 ,非晶体没有固定的 。
放热
不变
下降
凝固点
凝固点
在1.01×105Pa大气压下一些物质的熔点(凝固点)
钨 3410 银 962 奈 80 固态酒精 -117
钢 1515 铝 660 海波 48 固态氮 -210
铜 1083 铅 328 冰 0 固态氧 -218
金 1064 锡 232 固态水银 -38.3 固态氢 -259
讨论:1.能否用铝制的容器熔化铜或锡?
2.在南极考察站能使用水银温度计测量气温吗?
(南极最低气温-94.3℃)
【拓展延伸】 水浴法
因为水达到沸点的条件是100℃,但是从液态变到气态还需要吸收更高的热量,在水浴法里,烧杯里的水在变成水蒸气前都只能有100℃的温度,无法为试管里的水提供更多的热量,所以试管内的液体是不能沸腾的。所以常常利用这种温度不改变的原理对一些需要定温加热的反应进行水浴加热。先在一个大容器里加上水,然后把要加热的容器放入加入水的容器中。加热盛水的大容器通过加热大容器里的水再通过水把热量传入需要加热的容器里,达到加热的目的。优点是使物体受热均匀,减慢熔化过程,便于观察。部分实验中不会导致暴沸的现象。
1.下列各组物质中,都是晶体的是 ( )
A.冰和塑料 B.铜和固态水银
C.玻璃和蜂蜡 D.海波和松香
2.(2012·南充中考)如图是某种晶体熔化时温度随时间变化的图像。由图可知晶体的熔点是 ( )
A.40℃ B.44℃
C.48℃ D.52℃
随堂测试
3.以下关于熔化和凝固的说法中正确的是 ( )
A.同一种晶体的熔化温度比它的凝固温度高
B.非晶体没有一定的熔点,但有一定的凝固点
C.晶体在熔化过程中要吸热,但温度不变
D.晶体在熔化过程中,温度不变,所以不吸热
4.把一小块冰放在手心里,小冰块会慢慢地 (物态变化)成水,手会感觉到凉,这说明冰在这一过程中要 (选填“吸收”或“放出”)热量。2013年1月,贵州、湖南等地又出现了冻雨。冻雨是一种过冷雨滴,当雨滴与地面等物体相碰时会立即 (填物态变化名称)成冰,这过程中要 热量。
5.小明同学用某种物质做熔化实验,如图所示,当物体温度达到75℃时,每隔1 min记录一次温度计示数,得到下面的一组数据:
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
温度/℃ 75 77 79 80 80 80 80 82 84 86
以上数据可以得出结论:
(1)这种物质一定是 (选填“晶体”或“非晶体”)。
(2)这种物质的熔点是 ℃。
(3)在第4 min内该物质处于 状态。
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