12.2 熔化与凝固 课件 2021--2022学年沪科版物理九年级上册(共38张PPT)

(共38张PPT)
第2节
熔化与凝固
沪科版九年级上册
第十二章
过年期间，人们加热蜡烛后，用蜡烛液做的腊梅花，栩栩如生。
蜡烛怎么会有这样的变化呢？
课程导入
云
雨
课程讲授
初步认识
熔化与凝固
像冰化水那样，物质从固态变为液态的过程称为熔化。
课程讲授
初步认识
熔化与凝固
像水结冰那样，物质从液态变为固态的过程称为凝固。
课程讲授
新课推进
新课推进
熔化
1.海波在什么情况下由固体变成液体？
2.海波的熔化过程中与其他固体（如石蜡）在熔化过程中的温度变化相同吗？
提出问题：
猜想与假设：
熔化过程可能相同，也可能不同，熔化时温度可能保持不变，也可能发生变化。
设计实验与制定计划：
分别加热海波和石蜡，多次测量其加热过程中的温度，比较其温度变化规律。
实验探究
实验器材：铁架台、酒精灯、温度计、石棉网、烧杯、试管、钟表、海波、蜂蜡、水等。
铁架台
试管
石棉网
酒精灯
烧杯
温度计
熔化
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新课推进
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熔化
（1）将海波（石蜡）和温度计放入试管，按照课本组装实验器材，用水浴法给海波加热。
（2）记录整个过程中温度随时间的变化，每隔1分钟记录一次。
（3）将数据填入表中，并在坐标纸上描出个点。
进行实验
水浴法
水浴法是一种能给物体均匀、间接地加热，并能控制温度上升速度的好方法，如在上面的实验中海波的熔化温度是48℃，而酒精灯火焰的温度高达几百摄氏度，如果用酒精灯直接给海波加热，由于海波不能均匀受热，将难以观察和记录其熔化过程的现象和实验数据、而把试管放入盛水的烧杯中，用酒精灯对烧杯加热，通过烧杯中的水缓慢、均匀加热试管，使试管内的海波均匀受热，缓慢升温，从而能够有充分的时间测量温度和观察现象。
实验注意事项
特别提醒:
1.仪器应由下向上组装(实验中必须用酒精灯温度高的外焰对物体加热，所以要先固定最下面的酒精灯的位置)。
2.试管中装入的海波、石蜡粉末应适量，目的是为了避免实验时间过长或过短。
3.实验时，温度计的玻璃泡要与被测物质充分接触，但不能触碰试管壁或试管底。
4.酒精灯的使用：①不能用一只酒精灯去引燃另一只酒精灯；②用外焰加热；③用完酒精灯后必须用灯冒盖灭(不能用嘴吹灭)。
酒精灯火焰分为外焰、内焰和焰心，加热时要用外焰加热
酒精灯不能相互引燃
5.石棉网的作用：使烧杯均匀受热。
6.搅拌棒的作用：使物质均匀受热。
切勿将温度计当搅拌器使用。
7.水浴法加热：利用热水加热装入试管中的海波和石蜡。该方法的优点：可以使物质受热均匀，还可以控制物质温度上升的速度。
8.记录温度的时间间隔不能太长，否则可能记录不到物质熔化温度不变的过程。
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熔化
收集数据
时间t/min
温度t/℃
海波的状态
时间t
/min
温度t
/℃
石蜡的状态
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熔化
绘制图像
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熔化
海波、石蜡熔化实验
实验表格
数据分析
1.在0-4min时间内，海波温度逐步升高；4-8min
时间内，海波温度保持不变；8min后温度逐步升高。
2.蜂蜡随着加热，温度一直在升高。
实验数据
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熔化
结论：
1.海波在熔化过程中温度变化的规律：海波经过缓慢加热，温度逐渐升高，当温度达到48℃时，开始熔化。在熔化过程中即使继续加热，其温度也保持不变。
2.石蜡在熔化过程中只要外界不断加热，其温度便不断升高。
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熔点
晶体：像海波、冰那样，有确定的熔化温度的固体，叫做晶体。
非晶体：像石蜡那样的固体，没有确定的熔化温度，而是随着温度的升高逐渐由硬变软，最后变成液体，在熔化过程中，外界不断加热，其温度会持续上升，这类固体没有确定的熔化温度，称为非晶体。
熔点：晶体熔化时的温度。
只有晶体有固液共存态，非晶体没有
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熔点
晶体：
食盐、石墨、皇冠上的钻石、黄金等
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熔点
非晶体：
塑料、玻璃、松香、沥青等
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熔点
常见晶体的熔点
晶体（固态）
熔点t/℃
固态氧
-218
固态氮
-210
固态酒精
-117
固态汞
-39
冰
0
晶体（固态）
熔点t/℃
海波
48
萘
80
锡
232
铅
327
铝
660
晶体（固态）
熔点t/℃
金
1064
铜
1083
铁
1525
铂
1769
钨
3410
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信息窗
晶体熔点的变化也会由于外界压强的变化或杂质的存在等原因而变化。
撒盐可以让积雪的道路尽快融雪，但盐会腐蚀车辆、道路、污染下水道等需要慎用盐融雪！
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凝固
晶体和非晶体的熔化过程不同，它们的凝固过程是否相同呢？
通常情况下，冰的熔点是0，当温度为0，冰、水可以共存；当温度高于冰的熔点时，冰熔化成水；当温度低于冰的熔点时，水就凝固成冰。
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凝固
凝固点：晶体形成也有确定的温度，这个温度叫凝固点。
凝固是熔化的相反过程；
同一种晶体的熔点和凝固点相同。
非晶体没有固定的凝固点。
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凝固
晶体在凝固过程中要放热，熔化过程要吸热。
地窖里贮存蔬菜，需要放几缸水
水凝固放热，使地窖的温度不至于太低。
点击图片播放视频
温度/℃
时间/min
熔点
C
D
固液共存
液态
晶体的熔化图像
0
A
B
1.熔化图像
AB段内物质是固态，吸热升温；
固态
BC段表示熔化过程（在B点时，物质开始熔化，到C点熔化结束），物质处于固液共存态，吸热温度保持不变；
CD段内物质是液态，吸热升温。
时间/min
硬
软
稀
液态
非晶体的熔化图像
温度/℃
0
如图所示为非晶体的熔化图像。由图像可知：非晶体在熔化过程中不断吸热，温度不断上升。
2.凝固图像
EF段时间内物质是液态，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段表示凝固过程（在F点物质开始凝固，到G点凝固结束），物质处于固液共存态，放热温度保持不变；
GH段时间内物质是固态，放热降温。
时间/min
温度/℃
0
非晶体的凝固图像
硬
软
稀
液态
如图所示为非晶体的凝固图像。
由图像可知：非晶体在凝固过程中不断放热，温度不断降低。
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迷你实验室
用糖制作“珊瑚”
小结
课程讲授
熔化
熔点
海波、石蜡实验
熔化与凝固
晶体与非晶体
凝固
定义
生活生产中的应用
熔点
考点一：熔化与凝固
典型例题
1
小明将一杯温水放入冰箱的冰冻室里，经过一段时间后，杯中的水发生了物态变化，下图所示中的四个图像中能正确反映这杯水的物态变化过程的是（
）。
C
课堂练习
考点一：熔化与凝固
迁移训练1
[2020山东泰安中考]某晶体熔化时温度随时间变化的图象如图所示，下列判断正确的是（　）。
A.
第5min，晶体开始熔化；
B.
晶体熔化过程持续20min；
C.
晶体在熔化过程中不吸收热量；
D.
晶体的熔点是80℃
【解题思路】　由题中图像可知,该晶体在第10
min开始熔化,到第25
min完全熔化,熔化过程持续了15
min,A、B错;晶体在熔化过程中需要吸收热量,C错;晶体在熔化时,温度保持在80
℃不变,故该晶体的熔点是80
℃,D正确.
D
考点二：熔化与凝固过程中的吸放热
典型例题
2
(2021·安徽省中考)图示为某种物质熔化时温度随时间的变化的图像。根据图像，下列判断正确的是（
）。
A.
该物质熔化过程持续了25min
B.
该物质是晶体，熔点为80°C
C.
在第30min，该物质处于固液共存状态
D.
在第10min到第25min之间，由于物质温度不变，
所以不吸收热量
B
考点二：熔化与凝固过程中的吸放热
本题考查熔化的知识，分析物质熔化图象时，既要看温度随时间的整体变化趋势，更要学会观察关键的温度点和时间点，这样才能做出全面的分析。
明确图象中横纵坐标所表示的内容，可以看出物质的温度整体呈上升趋势，且有一段时间物质吸热但温度不再高，说明这是晶体熔化的图象，进而可以判断出对应的熔点温度；熔化前处于固态，熔化过程后处于固液共存状态、熔化完成处于液态。
【解答】
分析图象可知，图象中呈水平的一段所对应的温度就是物质的熔点，该物质有固定的熔化温度，是晶体，该物质从第10分钟开始熔化，到第25分钟左右结束，约进行了15分钟，熔化过程吸热温度不变，故AD错误，B正确；
C.在第30min熔化完成，该物质处于液态，故C错误。
故选B。
考点二：熔化与凝固过程中的吸放热
迁移训练
2
[2021
河北唐山路北区期末]如图所示为甲、乙两种固体物质温度随加热时间变化的图像,下列说法正确的是(　　)
A.甲物质是晶体,乙物质是非晶体
B.甲物质的熔点为210
℃
C.乙物质在BC段时处于固液共存状态
D.乙物质在BC段温度不变,不吸热
【解题思路】　由题图可知,甲物质在加热过程中温度一直升高,不能确定其是否发生了熔化,因此不能判断其是晶体还是非晶体;乙物质在BC段温度保持210
℃不变,说明乙物质为晶体,熔点为210
℃,BC段是乙物质的熔化过程,乙物质在BC段处于固液共存态,吸热但温度不变;故A、B、D错误,C正确.
C
考点三：晶体熔化规律实验
典型例题
3
某固态物质加热时，其温度随时间的变化关系如图2所示，请分析并回答：
（1）这是　
　（选填“晶体“或非晶体”）
的　
　图象（选填“熔化”或“凝固”）；
（2）第10min时该物质处于　
　态（选填
“固”或“液”）。
（3）该物质的熔点是　
　℃。
（4）组装图1中的实验器材时，应该　
　（填“从上往下”或“从下往上“）组装。
（5）灯内酒精用掉一半后，剩下酒精的热值　
　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
晶体
熔化
液
80
从下往上
不变
考点三：晶体熔化规律实验
迁移训练
3
[2021江苏南京期中]实验小组的同学们架设两套完全相同的加热装置(如图甲所示),两套装置的试管中分别装有少量的相等质量的M固体和N固体,M、N在相同时间内吸收相同的热量,它们加热时的温度—时间曲线如图乙所示,通过图像可以看出:?
(1)M　　　　(填“一定”或“不一定”)是晶体.?
(2)小明在实验中观察到______________________________________的现象,确定N一定是晶体.?
(3)小红在实验中,增加了一次测量操作,也确定了N一定是晶体,请你简述她的操作及观察到的现象:_____________________________________________________.?
【解题思路】　(1)由题图乙可知,M在从固态变为液态的过程中,吸收热量,温度保持不变,即M有固定的熔点,为晶体.
(2)当N是晶体时,N会有固定的熔点,即N吸收热量,会从固态变为固液共存态.
(3)若用温度计测量水的温度,发现水的温度高于90
℃,这表明N是继续吸热的,则说明N一定是晶体.
一定
N由固体变为固液共存态,且温度保持不变
用温度计测量水的温度,发现水的温度高于90
℃