(共33张PPT)
第2节 熔化和凝固
第三章 物态变化
奇妙的水
云,形状各异。你是否知道云从哪里来?
雨,来自何处?又漂向何方?
天上纷飞的雪花来自哪里?
观察思考
学习目标
1.能区分物质的气态、液态和固态三种形态.
2.了解物质的固态和液态之间是可以转化的.
3.了解熔化、凝固的含义,了解晶体和非晶体的区别.
4.(重点)了解熔化曲线和凝固曲线的物理含义.
知识链接:温度计的使用
云、雨、雪……它们都是水,只是形态各异罢了。
水变化万千。它不仅可变成云、雨、雪,而且还可以化为露、雾、霜等。
水之旅
水的三种状态
水有三种状态,它们是:固态、液态和气态
云
雨
雪
露
雾
霜
(阅读课本P53~57,完成以下问题)
1. 、 和 是物质常见的三种状态.
物质各种状态间的变化叫做 .
2.物质由 态变为 态叫熔化.物质由 态变为
态叫凝固.
3. 的温度叫做熔点.晶体有 ,非晶体
(选填“有”或“没有”)熔点.
没有
熔点
晶体熔化
固
液
液
固
物态变化
气态
液态
固态
课前预习
4.常见的晶体有 ;
常见的非晶体有 .
5.液体凝固形成晶体时的温度叫 .
6.阅读课本P56的“小资料”:冰的熔点是 ;
同种物质的熔点和凝固点 ;
水的凝固点是 ;不同物质的熔点 .
7.熔化过程 热;凝固过程 热.
放
吸
不同
0 ℃
相同
0 ℃
凝固点
沥青、蜡、玻璃
冰、各种金属、海波
实验一 探究固体熔化时温度的变化规律
【实验器材】实验中用到的实验器材及用品除了水、海波、石蜡、火柴外,还有:a.铁架台、b.试管、c.温度计、d.石棉网、e.烧杯、f.酒精灯.这些器材安装的顺序是 (填字母).
【实验设计】图中的加热方法叫水浴法,它的优点是 .
使物体均匀受热
a、f、d、e、b、c
实验突破
【实验数据】
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
海波温度/℃ 40 42 44 46 48 48 48 48 48 48 49 52
海波的状态 固态 固态 固态 固态 固态 固液共存 固液共存 固液共存 固液共存 液态 液态 液态
石蜡温度/℃ 60 61 62 64 66 68 71 74 80 85 / /
根据海波和石蜡在加热过程中,温度随时间变化的情况,分析它们的熔化图象,你发现什么规律
【实验分析】
(1)AB段曲线对应的一段时间内,海波 热,海波的温度 ,海波是 态.
(2)当海波温度上升到 ℃(B点)时,开始熔化,BC段曲线对应的一段时间内,海波 热,海波的温度 ,海波是 态.
固液共存
不变
吸
48
固
升高
吸
(3)CD段曲线对应的一段时间内,海波 热,海波的温度 ,海波是 态.
(4)海波熔化过程历时 分钟.
(5)在石蜡熔化整个过程中, 石蜡 热,石蜡的温度
.
升高
吸
5
液
升高
吸
【实验总结】
(1)有些固体在熔化时,虽然吸热,但温度 ,即有一定的熔化温度(熔点),这一类固体叫晶体;另一类固体在熔化时,温度 ,没有一定的熔化温度,这种固体叫做非晶体.
(2)晶体熔化的特点:熔化过程 (选填“吸”或“放”)热,温度 ;
非晶体熔化的特点:熔化过程 (选填“吸”或“放”)热,温度 .
(3)晶体熔化的条件:一是 ,
二是 .
继续吸热
温度达到熔点
升高
吸
不变
吸
升高
不变
实验二 探究固体凝固时温度的变化规律
【实验分析】如图甲是海波凝固时的温度—时间图象,图乙是石蜡凝固时的温度—时间图象.
(1)EF段曲线对应的一段时间内,晶体 热,晶体的温度 ,晶体是 态.
(2)当温度下降到 ℃(F点)时,开始凝固,FG段曲线对应的一段时间内,晶体 热,晶体的温度 ,晶体是 态.
(3)GH段曲线对应的一段时间内,晶体 热,晶体的温度 ,晶体是 态.
(4)在非晶体凝固整个过程中, 非晶体 热,非晶体的温度 .
降低
放
固
降低
放
固液共存
不变
放
48
液
降低
放
【实验总结】
(1)晶体凝固的特点:凝固过程 (选填“吸”或“放”)热,温度 .
非晶体凝固的特点:凝固过程 (选填“吸”或“放”)热,温度 .
(2)晶体凝固的条件:
一是 ,
二是 .
继续放热
温度达到凝固点
降低
放
不变
放
(3)常见的晶体有: ;
常见的非晶体有: .
(4)同种物质的熔点和凝固点 ,不同物质的熔点
.
不同
相同
玻璃、石蜡、沥青、松香等
各种金属、盐、水晶、海波、冰等
【例】炎热的夏季,家中的蜡烛会变软,而冰块熔化时,没有逐渐变软的过程.由此推测,不同物质熔化时,温度的变化规律可能不同,我们选用碎冰和碎蜡烛研究物质的熔化规律.为了让碎冰和碎蜡烛均匀、缓慢地熔化,我们把碎冰放到盛有温水的烧杯中、把碎蜡烛放到盛有热水的烧杯中分别进行实验并记录数据,实验装置如图甲所示:
(1)图乙是 (选填“碎冰”或“碎蜡烛”)的温度随时间变化的图象,判断的依据是 _
.如图丙所示,温度计显示的是碎蜡烛在熔化过程中某时刻的温度,它的示数是 ℃.
(2)在碎冰和碎蜡烛熔化过程中,如果将试管从烧杯中拿出来,碎冰和碎蜡烛停止熔化;将试管放回烧杯后,碎冰和碎蜡烛又继续熔化,说明固体熔化时需要 .
吸热
52
化温度
冰为晶体,晶体有固定的熔
冰
(3)由图乙可知:该物质在熔化过程中温度 (选填“升高”“降低”或“不变”),熔化过程用时 分钟;第5分钟时物质的状态为 .
【思路点拨】(1)晶体熔化的条件是温度达到熔点,继续吸收热量;晶体凝固的条件是温度达到凝固点,继续放热.
(2)物体能够吸热或放热的条件是物体之间存在温度差,若物体温度与环境温度相同,则没有吸热或放热,即使温度达到熔点或凝固点,也不会发生熔化或凝固现象.
固液共存态
4
不变
【变式训练】如图所示,把盛有碎冰块的大试管插入烧杯的碎冰块中,用酒精灯对烧杯底部加热,当烧杯中的冰块大部分熔化时,试管中的冰( )
A.一点都没熔化
B.下边的熔化,上边的没熔化
C.也熔化一部分
D.全部熔化
A
1.水有三种状态,它们分别为固态、液态和气态,而且水的这三种状态在一定条件下可以相互转化。
2.处于固态、液态和气态的物质分别称为固体、液体和气体。在一定条件下物质的这三种状态会相互转化。
3. 物质各种状态间的变化叫做物态变化。
知识点一 物态变化
水
(液态)
冰
(固态)
水蒸气
(气态)
固态 液态 气态
水通常是_________态,温度降低时,水结冰变为_________态;当水的温度升高时,变为_________态。上述现象说明水发生了_________。水蒸气、雪、雨、雾、露、霜、冰雹、冰等都是水的化身,它们中属于气态的是_________,属于固态的是____________________,属于液态的是_______________。
液
固
气
物态变化
水蒸气
雪、霜、冰雹、冰
雨、雾、露
自然界中常见物质存在的状态有:
固态、液态、气态三种。
固态 液态
“春暖花开,冰雪消融。”
上述过程中,水的状态如何转换?
知识点二 熔化与凝固
熔化与凝固
1.下列物质属于晶体的是( )
A.沥青 B.冰 C.玻璃 D.石蜡
2.有一间完全隔热的房间,房间的温度维持在0 ℃,若在室外将一块冰放在盆中,当冰熔化一部分后,将整个盆子端到此房间,则将会出现下列哪种情况( )
A.冰将继续熔化 B.冰的温度开始逐渐升高
C.水将逐渐凝固 D.冰不能继续熔化,水也不能凝固
D
B
随堂检测
A B C D
3.我国正处于经济建设的高速发展期.在城市道路建设中,修建“草砂路”,使道路更平整.“草砂路”含有一种非晶体物质——沥青,下列能反映沥青凝固特点的图象是( )
D
4.在研究某物质熔化过程中温度的变化规律时,持续加热该物质,记录并描绘出了该物质温度随时间变化的图线,如图所示.根据图象可知该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”),判断依据是 .
该物质有熔点
晶体
5.如表是一些固体的熔点(在标准大气压下),分析表中数据,可以判断:
固体 固态 水银 铜 固态 酒精 锡 铝 铜 纯铁
熔点/℃ -39 1083 -117 232 660 1515 1535
(1) (选填“能”或“不能”)选用铝锅熔化铁块.
(2)在气温为-50 ℃的地方, (选填“酒精”或“水银”)可用于温度计的测温液体.
(3)-102 ℃的酒精处于 态.
液
酒精
不能
熔化和凝固
晶体
熔化条件
过程特点
达到熔点
继续吸热
吸收热量
温度不变
非晶体→
过程特点
吸收热量
温度升高
晶体
凝固条件
过程特点
达到凝固点
继续放热
放出热量
温度不变
非晶体→
过程特点
放出热量
温度下降
熔化(吸热)
固态→液态
凝固(放热)
液态→固态
【基础概念易错辨析】
1.给物体加热,温度不一定会升高.( )
2.晶体在凝固过程中,要不断放出热量,温度不变.( )
3.晶体熔化时吸热,非晶体熔化时不吸热.( )
×
√
√
易错辨析
【重难易错1】用手指去触摸0 ℃的水和0 ℃的冰时,下列说法中正确的是( )
A.感到冰更冷,因为冰熔化时吸热
B.感觉水更冷,因为“湿冷”比“干冷”更冷
C.感觉一样冷,因为它们的温度相等
D.感到冰更冷,因为冰的温度比水的温度低
错因分析:只考虑到0 ℃的水和0 ℃的冰温度是相同的,没有考虑到冰熔化要吸热.
A
【重难易错2】关于熔化,下列现象的描述正确的是( )
A.物体吸收热量时,温度可能升高也可能不变
B.铁在熔化过程中,不断吸热,温度不断升高
C.把一块-10 ℃的冰放到0 ℃的房间里,冰会慢慢地熔化
D.水在凝固过程中,温度保持不变,说明它没有放出热量
错因分析:没有掌握晶体熔化的条件及晶体熔化、凝固过程中的特点.
A