粤沪版物理八年级上册 4.3 探究熔化和凝固的特点课件(共40张PPT)

(共38张PPT)
第4章 物质的形态及其变化
4.3 探究熔化和凝固
的特点
1
课堂讲解
2
课时流程
熔化和凝固
熔点和凝固点
熔化吸热 凝固放热
课后作业
逐点
导讲练
课堂小结
当堂检测
知1－导
1
知识点
熔化和凝固
(1)将蜡烛点燃后倾斜一个角度放置在空火柴盒的上
方，你能观察到什么现象？
(2)将冰棒放在空烧杯中，过一会儿，你能发现什么
现象？
现象：蜡烛逐渐变成烛油往下滴，滴入空火柴盒、
冷却后变成了蜡块。冰棒化成水。
知1－讲
定义
物质从固态变为液态的过程称为熔化。
物质从液态变成固态的过程称为凝固。
凝固是熔化的相反过程。
总 结
知1－讲
海波在熔化前温度升高，在熔化中温度不变，在熔
化后温度继续上升。石蜡在熔化前、熔化中、熔化
后三个阶段的温度都在上升。
知1－讲
(实验探究题)下表是研究冰熔化时记录的实验数据：
【例1 】
时间/min 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
温度/℃ －6 －5.5 －3 －1.8 0 0 0 0 0 1 2.8
(1)在右图中作出冰的熔化图像；
(2)从表中可以看出，冰的熔点
是________；
(3)冰的熔化过程经历了
________min；
(4)从计时开始，经过12 min，冰的温度是________，
此时的状态是________。
知1－讲
作图像时，应该先描点再连线；
在第8 min到第16 min的时间里，冰的温度保持0 ℃不变，故其熔点为0 ℃；
熔化经历了8 min(第8 min到第16 min的时间)；
从计时开始，经过12 min，冰的温度由表可知为0 ℃，此时冰已持续熔化了4 min，但并未熔化完，故为固液共存态。
【解析】
知1－讲
【点拨】
(1)如图所示。
(2)从表中可以看出，冰的
熔点是________；
(3)冰的熔化过程经历了
________min；
(4)从计时开始，经过12 min，冰的温度是________，
此时的状态是____________。
8　
0 ℃　
固液共存态
0 ℃
总 结
知1－讲
在探究晶体熔化的规律时，我们采用了图像法来
描述晶体在熔化过程中温度随时间变化的规律。这
种方法直观形象，便于发现规律。本实验中我们运
用实验归纳法得出了晶体熔化的规律。
知1－练
任何一种物质，在不同的温度、压强影响下将显现不同的物态。人们常说“物质有三态”，比如水，通常以________态、________态、________态三种形态出现。
1
气
固
液
知1－练
【宁波】2016年1月21日，“霸王级”寒潮来袭，狂风大作，当晚宁波气温低至－7 ℃。第二天，东钱湖岸边树木的枝条上挂满冰凌。在大风作用下，湖水拍击到岸边的树木上，水在低温下________(填物态变化的名称)形成冰凌。
2
凝固
2
知识点
熔点和凝固点
知2－导
知2－讲
通过海波和石蜡的熔化图像，能说出它们的熔化温度
分别是多少吗？
问 题
海波的熔化温度是48℃，蜡烛没有固定的熔化温度。
知2－讲
固体有确定的熔化温度，称为晶体。
固体没有确定的熔化温度，称为非晶体。
物理学中将晶体熔化时的温度叫做熔点。
定义
知2－讲
海波的凝固图像
松香的凝固图像
知2－讲
问 题
根据海波的凝固图像和烛蜡的凝固图像，
你有什么启示？
凝固是熔化的相反过程。海波有固定的凝
固温度，烛蜡则没有。
总 结
知2－讲
1. 晶体的熔化特点
晶体在熔化过程中，虽然继续吸热，但温度保持不变。
2. 非晶体的熔化特点
非晶体在熔化过程中，继续吸热，温度不断上升。
3. 晶体必须满足两个条件才会熔化
一是温度必须达到熔点，二是继续吸热。
知2－讲
比较内容 晶体 非晶体
不同点 定义 内部原子按一定规律排列 内部原子排列无规则
有无熔点 有 无
状态变化 固态→固液共存态→液态 固态→软→稀→液态
熔化特征 不断吸热、温度保持在熔点不变 吸热、温度不断上升
熔化图像
物质 冰、各种金属、海波、萘、水晶石、固态氧等 玻璃、塑料、蜡、松香、沥青等
相同点 在熔化过程中，都需要吸热
总 结
知2－讲
晶体的凝固
1.有确定的凝固温度
2.凝固过程中放热
3.但温度保持不变
非晶体的凝固
1.没有确定的凝固温度
2.凝固过程中放热
3.温度降低
晶体有固定的凝固点
非晶体没有一定的凝固点
知2－讲
下列物质中属于非晶体的是(　　)
A．食盐　　　　B．水晶石　　　　
C．玻璃　　　　D．铁
【例2 】
食盐、水晶石和铁都有一定的熔化温度，即有熔点，
因此它们都属于晶体，而玻璃没有一定的熔化温度，
即没有熔点，因此它属于非晶体。
【解析】
C
总 结
知2－讲
可以用对比法来理解晶体和非晶体熔化的特点。
晶体有一定的熔化温度即熔点，而非晶体没有一定的
熔化温度即没有熔点。
知2－讲
(图像信息题)如图是甲、乙两种物质凝固时的温度——时间图像，其中________物质是晶体，它的凝固点是________℃。
【例3】
乙
48
知3－讲
由图可知，甲没有一定的凝固温度，因此甲是非晶体；
乙有一定的凝固温度，其对应的温度即凝固点为48 ℃，
因此乙是晶体。
【解析】
总 结
知3－讲
用图像法来描述物质的凝固过程，是物理上常用
的方法。晶体凝固图像的特点是“下降—水平—下
降”；非晶体凝固图像的特点是一直下降。
知2－练
1
汽车的发动机工作时温度很高，因此汽车发动机的冷却系统用循环流动的冷却液来吸热降低发动机的温度，冷却液是用水和特殊的添加剂按一定比例混合而成，由于北方的冬天气温很低，冷却液本身还要有防冻结的特性，因此汽车的冷却液应该是(　　)
A．凝固点较高 　B．凝固点较低
C．凝固点和纯水一样 　D．无法确定
B
【德阳】我国第一个南极科学考察基地——中国南极长城站的平均气温为－25 ℃，最低气温可达－88.3 ℃，依据表格提供的数据，在南极长城站测气温应选用________温度计。
知2－练
2
熔点
酒精 －117 ℃
水银 －39 ℃
酒精
3
知识点
熔化吸热　凝固放热
知3－讲
晶体熔化必须同时满足两个条件：
一是温度必须达到熔点，
二是继续吸热。
晶体形成必须同时满足两个条件：
一是温度必须达到凝固点，
二是继续放热。
知3－讲
小黄的爸爸为将要出售的鲜鱼保鲜，他应该选用0 ℃的冰还是0 ℃的水？为什么？
【例4】
他应该选用0 ℃的冰。
0 ℃的冰和0 ℃的水温度相同，但冰是晶体，在熔化
为0 ℃的水的过程中要吸收大量的热而且温度保持
不变，比直接使用0 ℃的水保鲜吸收更多的热量，
故应选用0 ℃的冰。
【解】
知3－讲
国外研制出一种衣料，其纤维中添加了微胶囊，这种胶囊中所含的物质在常温下呈液态，在温度降低时会凝固。人们穿上用这种衣料做成的衣服，在气温降低时倍感温暖。其中的原因是________________。
【例5】
题目中的微胶囊中所含的物质，在温度降低时凝固，
对外放出的热被人体吸收，所以穿上它倍感温暖。
【解析】
凝固放热
总 结
知3－讲
1．晶体和非晶体的共同点是：熔化吸热，凝固放热。
2．晶体在熔化过程中吸收的热量用于使物质由固态变
为液态，其温度保持不变。液体在凝固成晶体的过
程中，放出热量使其由液态变为固态，其温度保持
不变。
3．晶体熔化的条件：(1)温度达到熔点；(2)要继续吸热。
4．液体凝固形成晶体的条件：(1)温度必须降到凝固点；
(2)要继续放热。
知3－练
冬天穿棉衣可以有效阻止人体热量向外散发，使人感到暖和，而棉衣自身并不发热。据说法国准备生产一种夹克，其衣料纤维中添加一种微胶囊，这种胶囊所含物质在常温下呈液态，温度降低时会结晶。人们穿上它，气温较高时，胶囊中物质__________，使人感到凉爽；气温降低时，胶囊中物质_________，使人感到温暖。
1
凝固放热
熔化吸热
凝固
熔化
固态
液态
吸热
放热
非晶体
晶体
非晶体
晶体
图像
1. 物质从固态变成液态的过程叫熔化；
物质从液态变成固态的过程叫凝固。
2. 固体可分为晶体和非晶体。
3. 晶体熔化时温度不变，这个温度叫熔点。
非晶体没有确定的熔点。
同种晶体的熔点和凝固点相同。
物质温度等于熔点或凝固点时，其可能是固态的，
也可能是液态的，还可能是固液共存态的。
4. 熔化吸热，凝固放热。
日常生活中有哪些利用熔化吸热、 凝固放热的例子？熔化吸热、凝固放热会给我们带来哪些不利的影响？请各举一个 例子。
1
解：利用熔化吸热，凝固放热的例子有：(1)利用冰镇的方法给饭菜降温，防止饭菜变质，(2)冬天向麦田里浇水，水凝固放热，防止冻坏秧苗。
不利的影响有：(1)在北方初春融雪的日子，天气寒冷，要多穿衣服防止感冒；(2)炼钢厂在浇铸钢锭时，钢水凝固时放热容易将人烧伤，应尽量远离一些，可以防止烧伤。
在探究固体熔化过程温度的变化 规律时，如果记录温度的时间间隔过长， 可能会带来什么问题？
2
解：固体已开始熔化，却没有记录温度的高低，或者固体已全部熔化，仍没有记录温度的高低，无法确定固体熔化过程中温度的变化规律(答案合理即可)。
和平是每一个人的梦想。如图所示，“铸剑为犁”的过程中，先后发生的物态变化是________和________。
3
凝固
熔化
【桂林】玻璃是________(填“晶体”或“非晶体”)，它熔化时，吸收热量，温度________(填“升高”或“不变”)。
现在市场热销的空调扇，与秦王建造的阿房宫相似，盛夏来临时，空调扇的盒子中装入冰块，这样房间的温度就会下降，这是利用冰块熔化时要________热。室外的气温高达35 ℃，而冰块尚未完全熔化时，盒子内的温度为________℃。
4
非晶体
升高
5
吸
0
6
【临沂】如图是某物质熔化时温度随时间变化的图象，由图象可知该物质(　　)
A．是非晶体
B．熔化过程持续了14 min
C．在ab段处于固态
D．在bc段不吸热，温度不变
C