11. 熔化与凝固 -2023年苏科版物理八年级暑假辅导讲义（无答案）

熔化与凝固
【学习目标】
了解熔化与凝固的定义和吸放热情况
掌握晶体与非晶体的定义和熔化凝固的异同
掌握熔化与凝固的运用
【教学过程】
[引入]
长江，属太平洋水系，是中国第一大河，长江干流自西而东横贯中国中部，数百条支流辐辏南北， 全长6363千米（国务院数据）。
长江发源于青海省西南部、青藏高原上的唐古拉山脉主峰各拉丹冬雪山，曲折东流，干流先后流经青海、四川、西藏、云南、重庆、湖北、湖南、江西、安徽、江苏、上海共11个省、自治区和直辖市，最后注入东海。年入海水量9513亿立方米，长江可供开发的水能总量达二亿千瓦。
长江是中华民族的母亲河、 中华民族的重要发祥地。
长江是我国的第一大河，你可曾想过，这气势磅礴、奔腾万里的滔滔巨流，其源头是由格拉丹东雪山冰雪消融的点点滴滴水滴汇集而成的
熔化的定义和吸放热情况
探究冰和石蜡熔化的特点
做一做：
如图2-29（A）所示，将装有适量碎冰的试管置于烧杯内的温
水中，在碎冰中插入温度计，读出冰的温度，每隔0.5min记
录一次温度计的示数变化，知道冰全部熔化2分钟之后为止。
如图2-29（B）所示，将装有适量烛蜡的试管置于烧杯内的温
水中，在烛蜡中插入温度计，读出烛蜡的温度，每隔0.5min记
录一次温度计的示数变化，知道烛蜡全部熔化2分钟之后为止。
将测得的实验数据填入表中：
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 ··
冰 温度/℃ -4 -3 -2 -1 0 0 0 0 0.5 1.0 1.5 2.0
状态
烛蜡 温度/℃ 40 42 44 45.6 47 48 51 54.5 59 60 63 71 ··
状态
画一画，将上述的图中的数据画在下列表中
想一想：冰和石蜡在熔化过程中各有什么特点呢？
总结：物质由固态转变为液态的过程叫做熔化，其过程中需要吸热。有些固体在熔化过程中不断吸热，但温度保持不变，即具有相同的熔化温度，这类固体叫做晶体，晶体熔化时的温度叫做熔点，还有一些固体在熔化过程中，只要不断吸热，温度就会不断上升，即没有固体的熔化温度，这类属于非晶体。
熔化的特点：达到熔点，持续吸热，温度不变。
常见的晶体熔点：
课堂巩固
1. 如图所示,自制玩具时,先用泥土和沙做一个玩具模子,然后加热石蜡使其变为液体,并将液体石蜡倒入模子中,待冷却后便可得到所设计的玩具.在此过程中发生的物态变化是先　　　后凝固.
2. 如图所示,是某同学常温下在教室内分别用甲、乙两装置探究“冰熔化的特点”的实验.甲装置缺少酒精灯加热是　　　　(填“可行”或“不可行”)的;采用乙装置加热方式的优点是　　　　　　,根据探究可知,熔化过程中冰的温度　 　　(填“升高”“不变”或“降低”).
3. 下列物质中,全都属于晶体的是(　　)
A.松香、萘、冰 B.石英、蜂蜡、冰 C.水银、食盐、海波 D.铁、铜、玻璃
4. 关于晶体和非晶体,下列说法正确的是(　　)
A.晶体和非晶体在熔化过程中温度都升高 B.晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点
C.晶体熔化时吸热,非晶体熔化时不吸热 D.当晶体处于熔点温度时,它的状态应该是固态或液态
5. 某晶体熔化时温度随时间变化的图像如图所示,下列判断正确的是(　　)
A.第5 min,晶体开始熔化
B.晶体熔化过程持续20 min
C.晶体在熔化过程中不吸收热量
D.晶体的熔点是80 ℃
6. 表1为某同学探究冰熔化时记录的数据,表2为这位同学探究松香熔化时记录的数据.请你根据数据分别在图1和图2中画出冰及松香熔化时的温度—时间图像.
表1
表2
把你所作出的冰与松香熔化时的温度—时间图像进行比较,可以发现:
(1)冰在熔化过程中,　　　　热量,温度　　　　.
(2)松香在熔化过程中,　　　　热量,先变软,后逐渐变稀,最后全部变成液态,整个过程中温度　　　　.
(3)　　　　有固定的熔化温度,　　　　没有固定的熔化温度.
7.“奋斗者”号载人潜水器的壳体使用了我国自主研发的新型高强、高韧钛合金.金属钛是一种晶体,其熔化时温度随时间变化的图像为图中的(　　)
8. 几种物质的熔点如表所示,由表中的数值可以得出的正确结论是(　　)
水银(固) 铜 酒精(固) 钨 铝 钢 纯铁
-39 ℃ 1 083 ℃ -117 ℃ 3 410 ℃ 660 ℃ 1 515 ℃ 1 535 ℃
A.纯铁掉入钢水中一定能够熔化 B.水银温度计在温度为40 ℃的地方不能使用
C.电灯泡内的灯丝宜用钨丝制作,因为它的熔点较高 D.用铜锅冶炼钢是可以的
9. 在1个标准大气压下用如图a所示的装置对物质A加热,记录了
温度随时间变化的图像如图b所示,已知物质A的熔点为38 ℃,
沸点为149 ℃.则图像中T1=　　　　 ℃,T2=　　　　℃,t1时刻
试管中物质A处于 　　　　状态.
10. 实验小组的同学们组装了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—时间图像如图乙所示,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:　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　.
凝固的定义和特点
定义：物质由液态转变为固态的过程称之为凝固，其过程需要放热。
由定义可知，物质凝固过程和熔化过程是相反的。特点：达到凝固点，持续放热，温度不变。
晶体在熔化与凝固过程的中图像意义：
图中AD是晶体熔化曲线图，
晶体在AB段处于固态,吸收热量温度升高；
在BC段是熔化过程，吸热，但温度不变，处于固液共存状态；
CD段处于液态,吸热温度升高，熔化时间t1~t2；
DG是晶体凝固曲线图，
DE段于液态，放出热量，温度降低；
EF段是凝固过程，放热，温度不变，处于固液共存状态。
FG为固态放热温度降低，凝固时间t3~t4。
课堂巩固
1. 某同学在探究某物质凝固时温度变化的实验中,得出如图所示的图像,请根据图像回答:
(1)该物质是　　　　(填“晶体”或“非晶体”).
(2)该物质的起始温度为　　　　℃,它的凝固点是　　　　℃.
(3)线段AB表示　　　　　　　　　　,所对应的是　　　　态;CD表示　　　　　　　　　　,所对应的是　　　　态.
(4)　　　　点表示该物质开始凝固,　　　　点表示该物质凝固完成.
(5)当温度为83 ℃时,该物质的状态是　　　　.
2. 生产和生活中使用的某些合金,是不同种金属经过　　　　(填物态变化名称)再 后得到的.下面表格中的几种金属,难以用以上的方法与其他金属形成合金的是　　　　.
3. 在北方的冬天,为了很好地保存蔬菜,人们通常在菜窖里放几桶水,水结冰能使窖内温度不会太低.这是利用了水(　　)
A.熔化吸热 B.汽化放热 C.液化吸热 D.凝固放热
4. “那水呢,不但不结冰,倒反在绿萍上冒着点热气,水藻真绿,把终年贮蓄的绿色全拿出来了.”上面的文字节选自老舍先生的《济南的冬天》一文.文中的“结冰”是　　　　(填写物态变化名称)现象,该过程需要　 　　　(填“放热”或“吸热”),“热气”是　　　　液化形成的,液化需要　　　　(填“放热”或“吸热”).
5. 如图所示,制作冰糖葫芦时将洗净的山楂穿在竹签上,将一定量的白糖放入锅中加热,待白糖熔化为糖浆后,将山楂放入锅中蘸上糖浆,等山楂上的糖浆　　(填“吸收”或“放出”)热量　　　　(填物态变化名称)成固态,酸甜可口的冰糖葫芦就做好了.
6. 为确保2022年北京冬奥会顺利举行,需要进行人工造雪.造雪机在工作时,不断将水吸入,并持续从前方喷出“白雾”,在“白雾”下方沉积成一层“白雪”,如图所示.造雪机在造雪过程中,水发生的最主要的物态变化
是 　　　　(填物态变化名称).气温必须在 　　　　℃以下才可以人工造雪.