(共27张PPT)
第二节 熔化与凝固
第一课时 熔 化
探核心·思维养成
【课题一】探究冰和石蜡的熔化(教材P9、10)
【实验储备】
1.温度计的玻璃泡应___________在被测物体内,不能碰到___________和
___________。
2.熔化:物质从_______态变为_______态的过程。
被包围
容器壁
容器底
固
液
【实验操作】
探究准备
实验器材:铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、试管、温度计、碎冰、石蜡、水、
停表。
探究装置
探究过程
(1)组装器材时,按照_____________的顺序安装。
(2)进行实验:
①分别将碎冰和石蜡放入两支试管中,并加热;
②加热过程中,观察碎冰和石蜡在熔化过程中温度及状态的变化。
(注意:①加热时,同时观察现象;②加热时,保证酒精灯的火焰、试管、
烧杯等规格完全相同)
自下而上
数据分析
实验过程中,记录温度及状态如下
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
冰的温度/℃ -6 -4 -2 0 0 0 2 3 4
冰的状态 固态 固态 固态 固液
共存 固液
共存 固液
共存 液态 液态 液态
石蜡的温度/℃ 28 29 30 32 35 37 41 46 54
石蜡的状态 固态→慢慢变软、由稠变稀→液态
建立坐标系如下,请在坐标系中描出各点,并将这些点用平滑的曲线连接。
答:
分析与论证
(1)分析图像可知冰的熔化规律:
①冰在熔化前吸收热量,温度_________,处于_______态。
②冰在熔化过程中吸收热量,温度_________,处于_____________状态。
③冰在熔化后吸收热量,温度_________,处于_______态。
(2)石蜡的熔化规律:
石蜡在熔化过程中,吸收热量,温度_______________。
升高
固
不变
固液共存
升高
液
一直在升高
【延伸思考】
(1)实验中,没有用酒精灯直接加热冰,而是通过水对物质加热,这种加热方法
的优点是_____________________________。
(2)实验中,用碎冰做实验的好处是_____________________________________
___________________。
可使被加热的碎冰受热均匀
使物质受热均匀,且保证温度计的玻璃
泡全部浸入碎冰中
【思想方法】
图像法
(1)研究固体的熔化规律时,用横坐标表示时间,用纵坐标表示温度,建立坐标图像,便于寻找规律。
(2)若熔化图像为上升、不变、再上升,如图甲所示,则物质为晶体;若图像一直上升如图乙所示,则物质为非晶体。
【探究点拨】
(1)试管中的冰最好用蒸馏水冻结而成;
(2)加热时,对试管中的碎冰或冰水不断搅拌,使其受热均匀;
(3)烧杯中水要适量,其中的“适量”指的是既可以浸没试管中的固体,固体放入试管后水又不溢出;
(4)因碎冰开始熔化时的温度较低,可以用海波代替碎冰,使其更容易观测到熔化前后温度的变化。
【课题二】熔点(教材P11~13)
1.阅读“熔点”片段,结合探究冰和石蜡熔化时的特点,比较晶体和非晶体
比较项目 晶体 非晶体
定义 _______确定熔化温度的固体 _________确定熔化温度的固体
熔化特点 不断吸热,但温度_________ 不断吸热,温度_____________
有无熔点 _______ _________
常见物体 _________、钻石、冰、
_________、石墨 _________、
_________、玻璃、
_________、沥青
有
没有
不变
不断升高
有
没有
金属
食盐
石蜡
塑料
松香
2.熔点:_________熔化时的温度
3.分析P13“常见晶体的熔点”,不同晶体的熔点_________。
晶体
不同
析典题·领悟技法
【知识点】探究物质的熔化特点
【典题】(2020·阜新中考)在探究“海波熔化时温度的变化规律”的实验中,使用的实验装置如图甲所示:
(1)组装实验器材时,合理的顺序是_______________(填序号)。
①温度计 ②石棉网 ③装水的烧杯 ④酒精灯 ⑤装有海波的试管
(2)为了使试管中的海波受热均匀,应选择___________的海波进行实验(选填
“大颗粒”或“小颗粒”)。
(3)图乙是某时刻温度计的示数,温度是_______℃。
(4)图丙是根据实验数据绘制的海波熔化时温度随时间变化的图像,图像中的
_______段(选填“AB”或“BC”)表示海波的熔化过程。
④②③⑤①
小颗粒
42
BC
(5)由实验可知,当海波的温度处于48 ℃时,其状态是______。
A.固态
B.固液共存状态
C.可能固态、液态,也可能固液共存状态
C
【技法点拨】
(1)实验器材装配要根据酒精灯来确定铁圈及石棉网的高度;温度计测量液体温度时,玻璃泡要全部浸没在海波中,不能接触容器底和壁;
(2)选用小颗粒的海波,能使海波均匀受热,可以减小误差;
(3)晶体熔化时不断吸收热量温度保持不变;
(4)对于晶体物质,高于熔点时是液态,低于熔点时是固态,在熔点时可能是固态、可能是液态、也可能是固液共存状态。
【变式1】(2021 ·昆明期中)如图所示为某种物质熔化时温度随时间变化的图
像,由图像可知,该晶体熔化过程持续了_______min,在第18 min时该物质处
于_______态。
10
液
【变式2】(2021·临沂期中)探究“冰熔化时温度与时间的关系”实验时,把碎
冰装在大试管中,将大试管放在水中加热,实验中发现冰熔化的速率过快,记
录数据太少,下列方法能够延长熔化时间的是( )
A.降低冰的初温 B.提高水的初温
C.增加冰的质量 D.停止搅拌
C
固态
液态
熔化
凝
固
探究固体熔化时温度的变化规律
固体的分类
熔点
熔化图象
晶体
非晶体
实验器材
组装顺序:自下而上
加热方式:水浴加热
非晶体没有熔点
第二课时 凝 固
探核心·思维养成
【课题】凝固(教材P13、14)
【回顾导学】
1.熔化:物质从_______态变为_______态的过程,熔化过程需要_________。
2.晶体:有确定的熔点。
【合作探究】
1.凝固:物质由_______态变为_______态的过程。凝固过程_______热。
2.凝固点:_________形成时有确定的温度。凝固是_________的相反过程。
3.同一种晶体的熔点和凝固点_________,非晶体_________凝固点。
固
液
吸热
液
固
放
晶体
熔化
相同
没有
析典题·领悟技法
【知识点一】熔化、凝固图像解读
【典题1】(2020·西宁中考)如图是某物质发生物态变化过程中的温度—时间
图像,下列从图像中获得的信息正确的是( )
A.这种物质是晶体,其熔点是40 ℃
B.在0至5 min物质处于固液共存状态
C.在BC段物质不放热,温度保持不变
D.在CD段物质处于液态
A
【技法点拨】
1.晶体和非晶体的区别是晶体有一定的熔点或凝固点,而非晶体没有;
2.晶体凝固时先是液态,温度降低,当达到凝固点时开始凝固,凝固过程中是固液共存态,最后全部凝固变为固态;
3.通过图像看出物质的温度随着时间的增加呈降低趋势,是物质的凝固过程,晶体凝固过程中放热但温度不变。
【变式1】(2020·济宁中考)小红将一杯常温下的水放入正常工作的冰箱的冷
冻室中,经过一段较长时间后,杯中的水发生了物态变化,四个图像中能正
确反映这杯水的物态变化过程的是( )
D
【变式2】(2020·湘潭中考)如图是某物质熔化时温度随加热时间变化的图
像,由图可知( )
A.该物质是晶体
B.该物质的熔点为60 ℃
C.该物质熔化过程经历了10 min
D.该物质在B点时全部变成了液态
A
【知识点二】熔化吸热和凝固放热的应用
【典题2】(2021·清远期中)英德盛产砂糖橘,为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,这是利用了水在_________
(填物态变化名称)成冰时_________(选填“吸收”或“放出”)热量。
【变式】(2021 ·合肥质检)现代建筑出现一种新设计,在墙面装饰材料中均
匀混入小颗粒球状物,球内充入一种非晶体材料,当温度升高时,球内材料
熔化吸热;当温度降低时,球内材料_____________,使建筑物内温度基本保
持不变,从而起到调温的作用。(填物态变化和特点)
凝固
放出
凝固放热
【物理与生活】
地窖里的水桶与蔬菜
北方冬季贮存蔬菜,人常在地窖里放几桶水,水在凝固过程中放出热量,使地窖温度不至于降得太低,从而避免蔬菜被冻坏。
熔化
凝固
应用
图象分析
晶体熔化的条件
吸热
晶体:熔化过程,吸热温度不变
非晶体:熔化过程,吸热温度升高
应用
图象分析
晶体凝固的条件
放热
晶体:凝固过程,放热温度不变
非晶体:凝固过程,放热温度降低
1.温度达到凝固点
2.继续放热
1.温度达到熔点
2.继续吸热