内容正文:
九年级全一册 第十三章 温度与物态变化
第二节 熔化与凝固
新课导入 :
春天到了,冰雪消融
寒冬来了,河水结冰
思考?
以上两种现象中,物态变化了吗?
一、熔化和凝固
固态
液态
熔化
凝固
熔化:物质从固态变为液态的过程
凝固:物质从液态变为固态的过程
生活中还有哪些熔化和凝固的事例呢?
天寒地冻
冰发生了怎样的物态变化?
4
自 主 探 究
1. 物质常见的三种状态:固态、液态、气态
固态冰
液态水
气态二氧化氮
一、物态变化
浇铸
通常呈气态的氧气、氦气、氢气等,在温度很低时也会变成液态、固态。
通常呈固态的铝、铜、铁等金属,在温度很高时也会变成液态、气态。
2. 物态变化
随着温度的变化,物质会在固、液、气三种状态之间变化。
物质在一定条件下从一种状态向另一种状态变化,称为物态变化。
酒精灯
石棉网
烧 杯
试 管
温度计
铁架台
石蜡
碎冰
想一想:
(1)实验仪器应按照怎样的顺序安装?
(2)石棉网的作用?
(3)为什么要将试管放到烧杯的水中加热?
自下而上
使烧杯底部受热均匀。
水浴法:使物质受热均匀
且温度变化平稳便于观察
在方格纸上以时间为横轴,温度为纵轴,根据记录描出冰和石蜡的熔化图像,从熔化图像判断冰和石蜡的熔化的情况。
时间t/min 0 1 2 3 4 5
温度t/℃ -2 0 0 0 0 5
冰的状态 固 固 固、液共存 固、液共存 液 液
收集数据
时间t /min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
温度t /℃ 28 35 41 45 47 48 52 56 61
石蜡的状态 固 固 固 固 固、液共存液 固、液共存 液 液 液
新知探究
AB段:冰吸热,温度升高,状态是固态。
BC段:是冰的熔化过程,冰吸热,温度保持不变,状态是固、液混合态。
CD段:冰吸热,温度升高,状态是液态。
A
B
C
D
冰熔化时温度随时间变化的规律
新知探究
0℃
熔点
一、熔化及其特点
晶体 非晶体
熔化过程中温度不变,不断吸热 熔化过程中温度升高,不断吸热
熔化时的温度叫熔点 没有确定的熔化温度(熔点)
熔化特点:温度不变,持续吸热 熔化特点:温度升高,持续吸热
熔化条件:达到熔点,持续吸热 熔化条件:持续吸热
实例:冰、海波、金属、食盐、石墨、钻石等 实例:石蜡、松香、玻璃、沥青、塑料等
一、熔化及其特点
常见晶体(固态)的熔点 (在1个标准大气压下)
通过分析表格你可以得到哪些信息?(熔点的影响因素)
物质的种类
大气压强
晶体有确定的熔点。
例如:金属、钻石、冰、食盐、石墨、海波等是晶体。
晶体和非晶体
2.熔点
非晶体没有确定的熔点。
例如:石蜡、玻璃、塑料、橡胶、松香、沥青、蜂蜡等是非晶体。
任务一:探究物质熔化和凝固的特点
(6)实验中的注意事项
①温度计的玻璃泡要完全浸入被测物质中。
②为了让物体受热均匀,要不断搅拌。
③注意酒精灯的使用安全。
提问:请同学们根据海波和石蜡加热过程中温度随时间变化的情况,并结合自己做的实验分析一下,海波和石蜡熔化过程有什么异同点,从中可以找出什么规律。
归纳总结:
相同点
(1)从固态变成了液态。
(2)在熔化过程中都需要吸热。
不同点
(1)海波达到一定的熔化温度开始熔化,熔化时温度保持不变,处于固液共存状态。
(2)石蜡没有固定的熔化温度,熔化时温度不断上升,没有固液共存状态。
画出海波和石蜡的熔化曲线图(如图所示)。
任务一:探究物质熔化和凝固的特点
三、晶体与非晶体的凝固
晶体的熔点和凝固点是同一温度
相同点:从液态变为固态,需要放热。
不同点:
晶体有固定的凝点,在凝固的过程中持续放热且温度不变。
非晶体没有固定的凝点,在凝固的过程中温度一直下降。
晶体和非晶体的凝固特点比较和条件
晶体凝固的条件:1、温度达到凝固点
2、继续放热
同种晶体的熔点和凝固点相同
相同点:从液态变为固态,需要放热。
不同点:
晶体有固定的凝点,在凝固的过程中持续放热且温度不变。
非晶体没有固定的凝点,在凝固的过程中温度一直下降。
晶体和非晶体的凝固特点比较和条件
晶体凝固的条件:1、温度达到凝固点
2、继续放热
同种晶体的熔点和凝固点相同
4.几种晶体的熔点(℃ )
物质 熔点 物质 熔点 物质 熔点
金刚石 3350 金 1064 冰 0
钨 3410 银 962 固态水银 -39
纯铁 1535 铝 660 固态酒精 -117
各种钢 1300
~1400 铅 327 固体氮 -210
各种
铸铁 1200左右 锡 232 固体氢 -259
铜 1083 海波 48 固体氦 -272
在1个标准大气压下,冰的熔点是0℃。当温度为0℃时,冰、水可以共存;当温度高于0℃时,冰熔化成水;当温度低于0℃时,水就凝固成冰。
凝固点的定义:晶体形成有确定的温度,这个温度叫凝固点。
同一种晶体的熔点和凝固点是相同的。
非晶体既没有熔点,也没有凝固点。
凝固现象的应用
晶体在熔化过程中要吸热,在凝固过程中则会放热。人们常将物态变化过程中的放热、吸热现象应用于生产、生活实践。
北方冬季贮菜,人们把装有水的容器放进地窖,以防储藏在地窖内的蔬菜被冻坏。这是因为当气温下降至0℃以下时,桶里的水会凝固成冰。在凝固过程中,水会放出热量。这些热量使地窖的温度不至于降得太低,从而避免蔬菜被冻坏。
温度/℃
时间/分
0
40
45
50
55
45
海波熔化图像
A
B
C
D
温度/℃
时间/分
0
40
45
50
55
海波凝固图像
A
B
C
D
比较两幅图像,你们能发现些什么?
同种晶体熔点和凝固点一样。
液态
固态
固液共存
液态
固液共存
固态
凝固点:晶体形成也有确定的温度,这个温度叫凝固点
EF段放热降温;
温度/℃
时间/min
凝固点
H
G
固液共存
液态
晶体的凝固图像
0
E
F
固态
FG段放热温度保持不变;
GH段放热降温。
凝固图像
时间/min
温度/℃
0
非晶体的凝固图像
硬
软
稀
液态
非晶体在凝固过程中不断放热,温度不断降低。
P.S.非晶体没有固定的凝固点。
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