内容正文:
人教版 八年级上册 物理
第三章 物态变化
熔化和凝固
内容来源:课本 P64-69
1.7.2013
导入:工业上钢水浇铸工件,钢水从液态变成固态。这节课学习熔化和凝固。
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第三章 物态变化
内容来源:课本 P64-69
学习目标
1. 通过观察钢水浇铸实例和冰熔化现象,我能说出物质的三种状态及熔化、凝固的概念。
2. 通过观察"研究固体熔化时温度变化规律"演示实验,我能比较海波和石蜡熔化过程中温度变化的不同特点。
3. 通过绘制熔化温度—时间图像,我能区分晶体和非晶体,说出熔点和凝固点的含义。
1.7.2013
本课四个目标:概念、实验、晶体非晶体、吸放热规律。
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第三章 物态变化
内容来源:课本 P64
问题
工业生产中常将钢水铸造成有一定形状的工件(图3.2-1)。
钢水在变成工件的过程中,它的状态发生了怎样的变化?在状态变化的过程中,钢水吸热还是放热?
图3.2-1 浇铸工件
1.7.2013
钢水是液态,变成固态工件,这个过程叫凝固。钢水放热。引出本课主题。
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第三章 物态变化
内容来源:课本 P64
物态变化
固态、液态和气态是物质常见的三种状态。
天气热的时候,从冰柜中拿出的冰,一会儿就变成了水,再过一段时间水干了,变成看不见的水蒸气。随着温度的变化,物质会在固、液、气三种状态之间变化。
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;通常呈气态的氧气、氮气、氢气等,在温度很低时也会变成液态、固态。
物质各种状态间的变化叫作物态变化。
1.7.2013
物质有固液气三态,温度变化时三态之间可以相互转化,这就是物态变化。
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第三章 物态变化
内容来源:课本 P64-65
熔化和凝固
熔化(melting):物质从固态变成液态的过程。
凝固(solidification):物质从液态变成固态的过程。
从冰箱冷冻室中取出一块冰块放入碗中,在室温下不久冰块就开始熔化,之后一段时间内碗里都是冰和水混合在一起的情况。如果用温度计测量,就会发现尽管冰在逐渐熔化变少,但水的温度并没有升高。
1.7.2013
固变液叫熔化,液变固叫凝固。冰熔化时温度不变,这是为什么?下面通过实验研究。
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第三章 物态变化
内容来源:课本 P65
演示:研究固体熔化时温度的变化规律
选择海波(硫代硫酸钠)和石蜡进行实验。如图3.2-2,将海波放入内有温度计的试管中,再把试管放入盛水的烧杯中。
点燃酒精灯,当温度计升至40 °C左右时开始计时,每隔1 min记录一次数据。
图3.2-2 观察熔化现象的实验装置
1.7.2013
水浴加热使固体受热均匀。从40°C开始计时,每分钟记录一次温度。
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第三章 物态变化
内容来源:课本 P65
演示:研究固体熔化时温度的变化规律
1.7.2013
水浴加热使固体受热均匀。从40°C开始计时,每分钟记录一次温度。
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第三章 物态变化
内容来源:课本 P65
演示:研究固体熔化时温度的变化规律
将海波换为石蜡,重复上述实验。
1.7.2013
水浴加热使固体受热均匀。从40°C开始计时,每分钟记录一次温度。
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第三章 物态变化
内容来源:课本 P65
实验结论
海波:
熔化前温度不断升高;
熔化时温度保持不变;
熔化后温度继续升高。
石蜡:
在熔化过程中温度不断升高。
没有固定的熔化温度。
1.7.2013
海波熔化时温度不变,石蜡熔化时温度持续上升。两种物质熔化特点不同。
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第三章 物态变化
内容来源:课本 P66
想想做做:图像分析
根据上表中各个时刻的温度在坐标纸上描点,然后将这些点用平滑曲线连接起来,就能得到熔化时温度随时间变化的图像。
1.7.2013
左图海波图像有一段水平线段(温度不变),右图石蜡图像持续上升。
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第三章 物态变化
内容来源:课本 P66-67
熔点和凝固点
晶体:熔化时温度保持不变,有固定的熔化温度(熔点),如冰、海波、各种金属。
非晶体:熔化时温度不断上升,没有固定的熔化温度,如石蜡、松香、玻璃。
晶体凝固时也有固定的凝固温度,叫凝固点。同一种物质的凝固点和它的熔点相同。
1.7.2013
左图是晶体熔化和凝固图像(有水平段),右图是非晶体(无水平段)。
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第三章 物态变化
内容来源:课本 P67
小资料:一些晶体的熔点
1.7.2013
标准大气压下,钨熔点最高3410°C,固态氢最低-259°C。冰熔点0°C,海波48°C。
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第三章 物态变化
内容来源:课本 P67
想想议议
1. 在图3.2-6甲中,EF、FG、GH各段分别表示温度怎样变化?物质是在吸热还是在放热?物质处于什么状态?
1.7.2013
第2题提示:-58°C低于水银凝固点-39°C,水银已凝固,应使用酒精温度计(凝固点-117°C)。
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第三章 物态变化
内容来源:课本 P67
想想议议
2. 内蒙古自治区东北部气温曾经达到-58 °C,这时应该使用什么样的液体温度计?为什么?
1.7.2013
第2题提示:-58°C低于水银凝固点-39°C,水银已凝固,应使用酒精温度计(凝固点-117°C)。
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第三章 物态变化
内容来源:课本 P68
课堂总结
3.2 熔化和凝固 课堂小结
物态变化:物质常见的三种状态是固态、液态、气态,物质各种状态间的变化叫作物态变化。
熔化和凝固:
熔化:物质从固态变成液态(吸热)
凝固:物质从液态变成固态(放热)
1.7.2013
熔化吸热、凝固放热。生活应用:饮料加冰、菜窖放水。
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第三章 物态变化
内容来源:课本 P68
课堂总结
3.晶体和非晶体:
晶体:有固定熔点(如海波、冰、各种金属),熔化时吸热但温度不变
非晶体:没有固定熔点(如蜡、松香、玻璃、沥青),熔化时温度持续上升
4.熔点和凝固点:晶体熔化时的温度叫熔点,液体凝固成晶体时的温度叫凝固点;同一种晶体的凝固点和熔点相同。
5.吸放热规律:熔化吸热、凝固放热。晶体熔化的条件:达到熔点、继续吸热;晶体凝固的条件:达到凝固点、继续放热。
1.7.2013
熔化吸热、凝固放热。生活应用:饮料加冰、菜窖放水。
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第三章 物态变化
内容来源:课本 P68
熔化吸热 凝固放热
晶体熔化时温度不变,但必须继续加热才能完成,表明晶体熔化吸热;液体凝固成晶体时放热,温度不变。
夏天饮料中加冰而不是加冷水:冰熔化时吸热,使饮料温度降得更多。
北方冬天菜窖里放几桶水:水凝固成冰时放热,使菜窖温度不会太低。
图3.2-7 冰饮
1.7.2013
熔化吸热、凝固放热。生活应用:饮料加冰、菜窖放水。
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第三章 物态变化
内容来源:课本 P68
练习与应用(1-2)
1. 用实验探究固体熔化过程温度的变化规律时,如果记录相邻两次温度的时间间隔过长,可能会带来什么问题?
2. 图3.2-8是加热某种物质使其熔化的过程中温度随时间变化的图像。根据图像的什么特征可以判断这种物质是晶体?它的熔点是多少?从开始熔化到完全熔化约持续多长时间?
1.7.2013
练习2:图像有一段水平线段说明是晶体,熔点80°C,熔化从10min到25min约15min。
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第三章 物态变化
内容来源:课本 P69
练习与应用(3-5)
3. 图3.2-9甲、乙分别是某物质的熔化和凝固图像。你能从中获得哪些信息?
1.7.2013
练习3:该物质熔点和凝固点都是114°C。练习5:液体混合物凝固点降低,可做防冻液。
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第三章 物态变化
内容来源:课本 P69
练习与应用(3-5)
4. 日常生活中有哪些利用熔化吸热、凝固放热的例子?
5. 冬天室外已结冰,把酒精和水的混合液体放到室外(约-5°C),相当长时间后却没凝固。你能提出什么猜想?举出一个应用例子。
1.7.2013
练习3:该物质熔点和凝固点都是114°C。练习5:液体混合物凝固点降低,可做防冻液。
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