内容正文:
第二节 熔化和凝固 说说上图中的物质分别处于怎样的状态? 物态变化 固态 液态 气态 固态:冰、铁块 液态:水、水银 气态:水蒸气 物质的 三种状态 1.物质各种状态间的变化 叫作物态变化。 熔化 汽化 凝固 液化 凝华 升华 熔化和凝固 熔化 凝固 固态 液态 气态 结合生活中冰的熔化过程,想一想,冰的熔化需要什么条件?不同的物质熔化时温度会如何变化? 1.熔化:物质由固态变为液态的过程。 例如:蜡烛熔化为烛滴、钢铁熔化、冰熔化为水等。 2.凝固:物质由液态变为固态的过程。 例如:水结冰、火山喷出的岩浆凝固成火山岩等。 熔化和凝固 探究固体熔化时温度的变化规律 提出问题: 不同物质在由固态变为液态的过程中,温度的变化规律相同吗? 猜想和假设: (请同学们提出自己的猜想。) 设计实验: 研究海波和石蜡的熔化过程。 1.实验装置(如右图) 海波(硫代硫酸钠) 酒精灯 温度计 用酒精灯外焰加热,用灯盖盖灭酒精灯 实验中的注意事项 a.安装器材:从下往上安装 b.石棉网:使烧杯受热均匀 c.水浴加热:增大受热面积, 升温慢现象明显,使海波受热均匀 d.过程中搅拌器要不断的搅拌, 使海波各点温度趋于一致。 e.注意温度计的使用规范 f. 进行实验: 石棉网 搅拌棒 试管 烧杯 铁架台 酒精灯 温度计 探究固体熔化时温度的变化规律 进行实验与收集证据: 将温度计插入试管后,待温度升至40 左右开始,每隔1min记录一次温度;在海波或石蜡完全熔化后,再记录4-5次。 探究固体熔化时温度的变化规律 时间t/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 海波的温度T/ 40 海波的状态 固 石蜡的温度T/ 40 石蜡的状态 时间t/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 海波的温度T/ 40 42 44 46 48 48 48 48 50 52 54 55 海波的状态 固 固 固 固 固液 固液 固液 固液 液 液 液 液 石蜡的温度T/ 40 42 44 46 47 48 石蜡的状态 变软 变稠 变稀 探究固体熔化时温度的变化规律 8 探究固体熔化时温度的变化规律 分析与论证 T/ t/min 0 48 A B C D 固态 固液共存 液态 0 T/ t/min 海波的熔化图像 石蜡的熔化图像 怎样作图? 1.描点; 2.用光滑的线连接各点。 探究固体熔化时温度的变化规律 0~4min 随时间增加 温度升高且越来越慢 固态 4~7min 随时间增加 温度不变 固液共存态 7~11min 随时间增加 温度升高 液态 结论: 探究固体熔化时温度的变化规律 石蜡熔化特点 熔化过程中不断吸热,温度上升。 熔化过程是个不断软化的过程,不存在固液共存态。 没有一定的熔化温度。 熔点和凝固点 1.固体的分类 晶体: 有固定的熔化温度,即熔点。 例:冰、海波、各种金属。 非晶体: 没有固定的熔化温度,即没有熔点。 例:蜡、玻璃、松香、沥青。 物质熔化时的温度变化曲线 几种晶体物质的熔点 晶体 熔点 晶体 熔点 晶体 熔点 钨 3410 银 962 冰 0 铁 1535 铝 660 固态水银 -39 钢 1515 铅 328 固态酒精 -117 灰铸铁 1177 锡 232 固态氮 -210 铜 1083 萘 80.5 固态氧 -218 金 1064 海波 48 固态氢 -259 思考:为什么灯泡内的灯丝要用钨丝? 黑龙江省北部最低气温曾经降到-52.3 ,这时还能使用水银温度计吗?应该使用什么样的液体温度计? 熔点高 不能,要用酒精温度计 题: 1、48 的海波是什么状态? 2、下雪后为甚什么要撒盐? 固态、液态、固液共存都有可能 降低熔点,使冰熔化 热传递 四、热传递 1、当两个温度不同的物体相互接触时,高温物体就会传递热量给低温物体,使低温物体温度升高,高温物体温度降低,这种现象叫热传递。 2、晶体熔化条件: (1)吸热升温,达到熔点 (2)继续吸热 14 生活中的现象 1、用酒精灯对大烧杯加热,大烧杯中装有冰,小烧杯中也装有冰,放在在大烧杯的冰中,当大烧杯中的冰熔化一半时,小杯中的冰会不会熔化?为什么? 2、从冰箱里取出的冻肉会不会立即熔化? 不会。随着大杯中冰吸热升温,会和小杯中冰热传递,使小杯中冰也吸热升温。当大杯 中冰熔化时温度保持不变,小杯中的冰温度虽然达到熔点,但不能继续吸热,所以不能 熔化。 不会,刚从冰箱里取出的冻肉温度较低,低于冰的熔点0 ,与温度高的空气接触发生热传递,冻肉短时间会吸收热量升温,但不能立即达到熔点0 ,所以不会立即熔化。 15 固液共存状态,温度不变。 熔点 时间 时间 温度 温度 液体降温过程 固液共存,温度不变 固体降温过程 液体升温过程 时间 温度 时间 温度 非晶体熔化图像 凝固成晶体图像 凝固成非晶体图像 晶体熔化图像 凝固 固体升温过程 凝固点 同种物质的熔点和凝固点是相同的 凝固 1、当两个温度不同的物体相互接触时,高温物体就会传递热量给低温物体,使低温物体温度升高,高温物体温度降低,这种现象叫热传递。 2、凝固成晶体条件: (1)放热降温,达到凝固点 (2)继续放热 现象1:吃雪糕时,如果太着急,舌头粘雪糕上? 从冰箱冷冻室取出的雪糕温度较低,低于0 ,与舌头接触,和舌头上的水发生热传递。舌头上的水放热降温达到0 ,雪糕吸热升温,但温度依然低于0 ,舌头上的水继续放热,凝固形成冰,将舌头和雪糕粘上了。 现象2:从冰箱冷冻室拿出的冻鱼,放在一盆冷水中,过一段时间将鱼从水中拿出,发现鱼表面出现了一层较厚的冰,剥开这层冰,发现鱼已经完全“解冻”。请分析说明鱼表面这层较厚的冰是如何形成的(“解冻”过程中,鱼的温度始终低于0 ) 凝固 从冰箱取出的冻鱼温度低于0 ,放在水中和水发生热传递。鱼周围的水放热降温,鱼吸热升温,鱼周围的水温度降低到0 时,鱼的温度依然低于0 ,鱼周围的水继续放热,凝固形成冰附着在鱼周围,与鱼接触的冰再放热给鱼温度降低,鱼吸热升温(或解冻),冰周围的水放热给冰,凝固,直至鱼全部“解冻”,冰层达到最厚。 凝固 现象3:将新鲜的豆腐放入冰箱冷冻室里,过几天取出,解冻后切开豆腐,发现里面有许多小孔。这些小孔是怎样形成的。 豆腐中含有很多水分,放入冰箱冷冻室里,水放热降温,达到凝固点0 ,继续放热降温,凝固形成冰,水凝固成冰,体积变大,将豆腐撑出很多孔,解冻后,冰变成水流出,但是孔还在,就会发现里面有很多小孔。 熔化吸热、凝固放热 1.晶体在熔化过程中虽然温度不变,但是在持续吸热。 非晶体在熔化过程中温度不断上升,且不断吸热。 2.液体在凝固成晶体的过程中温度不变,但在持续放热。 非晶体在凝固过程中温度不断下降,且不断放热。 现象1:深秋,为了避免树上的橘子在夜间气温骤降时被冻伤,果农经常在傍晚给橘子树喷水,如图所示。虽然水在夜间结了冰,但橘子却没有被冻伤,这是为什么? 给橘子喷水,傍晚环境温度降低时,水会和环境发生热传递,放热降温(1分),当温度降低到凝固点时,温度依然高于环境温度,水继续放热,凝固成冰(1分)温度不变,使橘子温度不会降的太低(1分),不会冻伤 熔化吸热、凝固放热 现象2:夏天,市场上卖海鲜的某摊位主,把-5 的冰块放在海鲜上,一段时间后冰块会变小,请分析说明冰块能保鲜海鲜的原因。 冰块温度低于海鲜温度,接触会发生热传递,冰块吸热升温,海鲜放热降温,冰块吸热升温达到熔点时,海鲜虽然放热降温,但温度依然高于冰块温度,冰块会继续吸热,熔化,海鲜继续放热降温,所以达到保鲜的目的 熔化和 凝固 $