内容正文:
3.2熔化和凝固
1.能区别物质的气态、液态和固态三种形态,知道物质的固态和液态之间是可以转化的。
2.了解熔化和凝固。能用熔化和凝固知识解释生活中现象。
3.知道熔化曲线和凝固曲线的物理含义,并知道晶体和非晶体的区别。
4.通过探究实验,使学生会用图像探究物理规律的方法。
1.能区别物质的气态、液态和固态三种状态,知道物质的固态和液态之间是可以转化的。
学习目标
学习目标
2.了解熔化和凝固。能用熔化和凝固知识解释生活中现象。
3.知道熔化曲线和凝固曲线的物理含义,并知道晶体和非晶体的区别。
4.通过探究实验,使学生会用图像探究物理规律的方法。
活动一:观看视频,思考视频中的物质发生了哪些变化。引起这种变化的原因是什么?
2.概念:物质各种状态之间的变化叫做物态变化;
3.条件:温度决定物质的状态。
一、物态变化
1.物质三种状态:固态、液态和气态
熔化:物质从固态变成液态;
议一议:1)你知道哪些生活中的熔化与凝固现象?
2)你观察过奶糖与冰块的熔化现象吗?
你知道它们熔化时有什么不同吗?
实验:探究固体熔化时温度的变化规律
一、提出问题
不同的物质熔化时,温度的变化规律是否相同?
二、猜想和假设
固体熔化时,不同固体的温度变化规律不同。
二、探究固体熔化的规律
1.实验器材:海波、石蜡、温度计(测量温度)、停表(测量时间)
三、设计实验
2.从下往上(从左至右)组装实验器材,使用酒精灯外焰加热
3.石棉网的作用:使烧杯底部均匀受热
实验装置
5.固体不能用块状而要碾碎成小颗粒:(1)使温度计的玻璃泡与固体颗粒能充分接触;(2)固体颗粒容易受热均匀.
4.试管放置要求:(1)试管中所装固体要完全浸没水中;(2)试管既不接触烧杯底,也不能接触烧杯壁。
四、进行实验与收集数据
将温度计插入试管后,待温度升至40℃左右开始,每隔大约1min记录一次温度;在海波或者石蜡完全熔化后再记录4—5次。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 …
海波的温度/0C
石蜡的温度/0C
海波的熔化
固体在熔化过程中,持续_____热,但温度保持_____
海波熔化图像分析
AB(包括B):
BC(不包括B、C):固液共存态
CD(包括C):
5.海波熔化的时间是____min;
4
1.物质在AB、BC、CD三个阶段的状态
固态
液态
不变
4.海波的熔点为_____℃
48
吸
2.AB、BC、CD中哪个是物质的熔化过程
BC是熔化过程
3.海波在熔化时有什么特点
石蜡的熔化
①石蜡熔化时,______热量,温度______。
②石蜡在熔化过程中,状态变化的情况是______________________。
石蜡的熔化规律与海波的熔化规律是___________。
吸收
升高
固态、变软、变稀、液态
不同
③
石蜡熔化图像分析
晶体熔化的特点:吸收热量,温度不变;
晶体熔化的条件:温度达到熔点,并持续吸热
固定的熔化温度(平台)叫做熔点,有固定熔化温度的固体叫晶体,不同的晶体熔点不同。
非晶体熔化的条件:吸热
吸热
没有固定熔化温度的固体叫非晶体,非晶体熔化的特点:吸收热量,温度不断升高;
两幅图像总体趋势分析,图像上升说明物质______。
交流与评估
2)海波与蜂蜡的熔化过程谁更特殊?
特殊的地方是什么?
3)在海波开始熔化时,立即停止加热。海波还会全部熔化吗?
海波的熔化过程更特殊,海波熔化的特点是,吸收热量温度不变。
海波熔化的条件是,温度达到熔点并持续吸热。停止加热后,海波不会全部熔化。
1)水浴加热法优点
(1)使物质受热均匀,升温缓慢;
(2)便于记录实验数据和观察现象。
水浴法加热
水晶
常见晶体
各类金属单质
石膏
矿石明矾
冰
海波
萘
高纯石墨粉
蜂蜡
常见非晶体
松香
玻璃
沥青
思考:1)萘在80.5℃时,处于什么状态?
固态、固液共存态、液态
2)水银温度计可以测量的最低温度是多少?
3)炼铁需要什么材料做锅炉?
-39℃
钨
凝固:物质从液态变成固态;
晶体和非晶体的凝固图像
CD(包括C):固态
BC(不包括B、C):固液共存态
AB(包括B):液态
晶体凝固过程(平台BC),温度不变
非晶体凝固过程(没有平台),温度一直下降
两幅图像总体趋势分析,图像下降说明物质______。
放热
(2)不同点:
晶体和非晶体的凝固特点
(1)相同点:
在凝固过程都_________(选填“吸”或“放”)热。
① 晶体凝固过程中温度__________;非晶体凝固过程中温度_________;
②________有凝固点, __________没有凝固点。
熔化和凝固是______过程,同一晶体的熔点和凝固点是_______
晶体的熔化和凝固图像
非晶体的熔化和凝固图像
图像上升说明物质______;图像下降说明物质______。
放热
相同的
吸热
互逆
对称
不对称
四、凝固规律总结
液体凝固时:
晶体物质有固定的凝固温度;
非晶体物质没有固定的凝固温度。
1)晶体物质凝固特点:放出热量,温度不变;
2)晶体物质凝固条件:温度达到凝固点,并持续放热;
3)熔化与凝固是互逆过程
4)同种晶体,熔点=凝固点
五、熔化与凝固的应用
冰块熔化时可以吸收热量,使饮料的温度下降得更快。
1.饮料降温为什么是加冰块而不是冰水?
【思考】
2.北方冬天,为什么菜窖里要放几缸水?
水凝固放热,使菜窖内的温度不会太低
3.冬天如何防止路面结冰?
液体含有杂质后,凝固点会降低,路上的水温度高于凝固点,就不会结冰。
1.如图所示,用酒精灯给烧杯中的冰块加热,把装有冰块的试管放在烧杯中。一段时间后,烧杯中的冰块开始熔化,在烧杯中的冰块完全熔化完以前,试管中的冰块_______(选填会或不会)熔化,原因是________________________________。
不会
温度达到了熔点后,不能持续吸热。
当堂练习
2.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.有一半的水结成冰
C.都没结冰
D.都已结冰
C
3.如图是某液态物质放在室温下凝固时温度随时间变化的图象。由图象可知该物质的熔点是______℃,凝固过程所经历的时间是_______min,第13min该物质处于______态。
48
4
固
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