内容正文:
第4节 物态变化中的能量交换
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1.知道熔化和熔化热、汽化和汽化热的概念。
2.会用熔化热和汽化热处理有关问题。
3.体会能的转化与守恒在物态变化中的应用。
诱思导学
1. 熔化热
(1)熔化:物质从固态变成液态的过程叫熔化;而从液态变成固态的过程叫凝固。
(2)熔化热:某种晶体熔化过程中所需的能量(Q)与其质量(m)之比叫做这种晶体的熔化热。[来源:Z#xx#k.Com]
用λ表示晶体的熔化热,则λ=Q/m ,在国际单位中熔化热的单位是焦尔/千克(J/Kg)。
友情提示:
①晶体在熔化过程中吸收热量增大分子势能,破坏晶体结构,变为液态。所以熔化热与晶体的质量无关,只取决于晶体的种类。
②一定质量的晶体,熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量相等。
③非晶体在熔化过程中温度不断变化,所以非晶体没有确定的熔化热。
2.汽化热
(1)汽化:物质从液态变成气态的过程叫汽化;而从气态变成液态的过程叫液化。
(2)汽化热:某种液体汽化成同温度的气体时所需要的能量(Q)与其质量(m)之比叫这种物质在这一温度下的汽化热。用L表示汽化热,则L=Q/m ,在国际单位制中汽化热的单位是焦尔/千克(J/Kg)。
友情提示:
①液体的汽化热与液体的物质种类、液体的温度、外界压强均有关。
②一定质量的物质,在一定的温度和压强下,汽化时吸收的热量与液化时放出的热量相等。
典例探究
例1 如果已知铜制量热器小筒的质量是150克,里面装着100克16℃的水,放入9克0℃的冰,冰完全熔化后水的温度是9℃,利用这些数据求冰的熔化热是多少?[铜的比热C铜=3.9×102J/(Kg.K)]
解析:9克0℃的冰熔化为0℃的水,再升高到9℃,总共吸收的热量
Q吸=m冰λ+m冰c水(9℃-0℃)
量热器中的水和量热器小筒从16℃降到9℃放出的热量
Q放=m水c水(16℃-9℃)+m筒c铜(16℃-9℃)
因为Q吸=Q放,所以 m冰λ+m冰c水(9℃-0℃)=(m水c水+m筒c铜)(16℃-9℃)
统一单位后,把数值代入上式,可得
λ= 3.3×105焦/千克
答案:3.3×105焦/千克
友情提示:冰的熔化热很大,1千克0℃的冰熔化成0℃的水吸收的热量,相当于把1千克0℃的水升高到80℃需要的热量。冰的这一特点对自然界有重要的意义,它使得初冬时,一个寒冷的夜晚不会把江河湖