【苏科版】2017年八年级物理上册：2.3《熔化和凝固》ppt课件（51页）

课件51张PPT。第二章 物态变化
三、熔化和凝固熔化和凝固温度降到0 ℃以下时，水会由液体凝固成固体.“熔化”和“溶化”是不同的,“溶化”表示一些物质溶解在溶剂中的过程,如糖溶于水变成糖水；“熔化”表示物质吸热后从固态变成液态,如冰吸热变成水.例1 (北京通州模拟)下列物态变化中,属于熔化的是( )
A．水沸腾时水面上方出现“白气”
B．盘子里的水晾干了
C．湖水表面结冰
D．铁块化成铁水
解析：水沸腾时变为水蒸气,上升的水蒸气遇冷液化成小水滴,水蒸气变为小水滴是液化,A错误；盘子里的水是液态的,水晾干了,变成了水蒸气,液态变为气态是汽化,B错误；湖水是液态的,冰是固态的,水结冰由液态变为固态,是凝固,C错误；固态铁块化成液态铁水,是熔化过程,D正确.故选D.D判断一个现象是否是熔化现象,要看物质的初始状态是否为固态,末状态是否为液态.如果是,则是熔化,反之,则不是.探究固体熔化时的特点实验注意事项：①温度计的玻璃泡要与冰或烛蜡充分接触,但不能触碰到试管壁和试管底.②实验中为了使水受热均匀,试管应选择较细的,冰和烛蜡要碾成粉末,且不要太多,注意应用酒精灯缓慢加热.例2 (广西钦州期末) 小聪在探究“冰熔化过程的规律”实验中,根据收集的数据绘制了如图2-3-1所示的图线.
(1)实验中选取的测量工具是__________________.
(2)分析图像可知：
①冰的熔化规律是_____________________________；
②冰的熔化共用了 min,在第6 min该物质处于__________________(填“固态”“液态”或“固液共存状态”).温度计和钟表图2-3-1不断吸收热量，温度保持不变固液共存状态解析：(1)实验要记录温度和时间,测量工具需要温度计和钟表.(2)①由图像可知,冰在第2 min开始熔化,熔化时不断吸收热量,温度保持不变.②冰在第2 min开始熔化,到第10 min结束,熔化持续了8 min.冰在第6 min处于熔化过程,冰在熔化过程中处于固液共存状态.晶体实现熔化的条件可概括为两条：一是温度达到熔点；二是吸热.实现晶体凝固的条件可概括为两条：一是温度达到凝固点；二是放热.晶体和非晶体晶体凝固图像晶体熔化图像非晶体熔化图像 非晶体凝固图像方法技巧：判断晶体是熔化还是凝固,关键要看晶体此时是吸热还是放热.晶体处于固态,当温度到达熔点时,吸热则熔化；晶体处于液态,当温度到达凝固点时,放热则凝固.所以晶体熔化时吸热,凝固时放热.晶体熔化和凝固过程图像分析
AB段：固态晶体吸热，温度升高.
BC段：晶体熔化过程,固态物质越 来越少,液态物质越来越多.熔化过程物 质处于固液共存状态,此过程晶体吸热但 温度不变,此时对应的温度为该晶体的熔点,B点为固态,还未熔化；C点为液态,晶体完全熔化.
CD段：液态晶体(固态晶体全部转化成液态)吸热,温度升高.DE段：液态晶体放热，温度降低.
EF段：凝固过程,放出热量但温度保持不变,晶体处于固液共存状态.越接近F点固态物质越多,液态物质越少，此时的温度叫凝固点.E点全为液体,液态的晶体还未来得及凝固；F点全为固体,液态的晶体已完全凝固.
FG段：凝固过程完成后,固态晶体放热、降温.例3 (吉林长春期末)玻璃在200 ℃时开始熔化,当温度上升到300 ℃时还没有熔化完,这说明( )
A．玻璃是晶体B．玻璃是非晶体
C．玻璃不会完全熔化D．玻璃的熔点高于300 ℃
解析：晶体有一定的熔化温度,在熔化过程中虽然吸热但是温度不变.非晶体没有一定的熔化温度,熔化时吸热升温.玻璃在200 ℃时熔化,当温度升到300 ℃时还没有熔化完,说明玻璃熔化时温度不断上升,没有固定的熔点,故玻璃是非晶体.故选B.B熔化和凝固的应用(1)冬天,为了防止水凝固后体积变大将水管撑破,室外水管、水龙头的防冻可用棉布、稻草绳子等进行包扎,这样可以保温,防止水管的破裂；为了防止汽车水箱被冻裂,将水箱中的水放掉.
(2)人们研制出一种聚乙烯材料,在15～40 ℃范围内熔化或凝固,熔化或凝固时,温度保持不变.把这种材料制成颗粒状,掺在水泥中制成储热地板或墙壁,天气热时颗粒熔化,天气冷时又凝固成颗粒,以此来调节室内的温度.例4 (甘肃平凉期中)下列示例中是为了防止熔化或凝固产生不利影响的是( )
A．冬天将室外水箱中的水放掉
B．将熔融玻璃制成玻璃板
C．冰冻食品可以保鲜
D．发高烧的病人利用冰袋降温A解析：冬天将水箱中的水放掉,是为了防止水结冰体积膨胀,胀破水箱,属于防止凝固产生不利影响,A正确；将熔融玻璃制成玻璃板,是液态变为固态的过程,与题意不符,B错误；冰冻的食物温度低,防止细菌滋生,有利于食品保鲜,C错误；发高烧的病人利用冰熔化吸收热量,使病人温度降低,防止引发其他疾病,与题意不符,D错误.故选A.不能正确理解晶体和非晶体的特点例5 (山东临沂期中)下列关于晶体和非晶体的说法中正确的是( )
A．固体都有一定的熔点
B．同一种晶体的熔点和凝固点是不同的
C．物体吸热,温度一定升高
D．物体放热,温度不一定降低D解析：固体分为晶体与非晶体,晶体有熔点,非晶体没有熔点,A错误；同种晶体的熔点和凝固点相同,B错误；晶体熔化时要吸收热量,但温度保持不变,C错误；晶体凝固时要放出热量,但温度保持不变,D正确.故选D.错解：A或C
注意：部分学生错认为固体都有一定的熔点,忽视了固体分为晶体和非晶体两类,错选A；部分学生错认为物体吸热就会升温,忘记了晶体在熔点熔化时吸热, 但是温度不变,错选C.不能正确判断晶体处于熔点时的状态例6 (广东深圳模拟)海波的熔点是48 ℃,那么48 ℃的海波所处的状态是( )
A．一定是固态 B．一定是液态
C．一定是固液共存态 D．以上都有可能
解析：海波的熔点是48 ℃,所以48 ℃的海波可能是固态(达到熔点尚未熔化),可能是液态(刚刚熔化结束),也可能是固液共存态(熔化过程中)，所以A、B、C错误,D正确.故选D.D错解：C
注意：温度达到熔点的晶体,吸热会熔化,放热会凝固,所以此时晶体可能处于固态、固液共存态或液态.部分学生错认为晶体温度达到熔点就处于固液共存状态,因而错选C. 题型一 熔化现象的判断例7 (四川宜宾中考)下列自然现象中,属于熔化的是( )图2-3-2A解析：冰雪遇暖消融,是固态的冰雪熔化为液态的水,A正确；冬天江河结冰,是液态的水凝固为固态的冰,B错误；春天白雾弥漫,是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴,C错误；阳光下露珠变小,是液态的露珠汽化为水蒸气,D错误.故选A.题型二 凝固现象的图像问题例8 (湖南株洲期中)如图2-3-3所示是某种物质的凝固图像,下列说法中正确的是( )
A．这种物质是非晶体
B．这种物质的凝固点是60 ℃
C．在BC段,物质为固液混合态
D．2 min时这种物质已全部凝固图2-3-3C解析：如题图所示,该物质在凝固的过程中,有一段时间放热但温度保持不变,所以该物质是晶体,A错误.该物质凝固时对应的温度是45　℃,所以凝固点为45　℃,B错误.在BC段,该物质不断放热,但温度不变,所以该物质为固液混合态,C正确.该物质从2　min开始凝固,到8　min凝固结束,D错误.故选C.题型三 熔化和凝固的探究实验例9 (广西玉林模拟)小佳用如图2-3-4所示的实验装置来探究“固体熔化时温度的变化规律”.图2-3-4(1)实验过程中,某时刻温度计的示数如图乙所示,此时该物质的温度是_______ ℃.
(2)小佳根据记录的数据描绘出如图丙所示的图像,由图像可知：
①该物质是_______(填“晶体”或“非晶体”).
②该物质在第_______ min开始熔化.
③在第8 min时间内,该物质处于_________________(填“固态”“液体”或“固液共存状态”).68晶体4固液共存状态解析：(1)由题图乙可知,温度计的分度值为1 ℃,所以温度计的示数为68 ℃.(2)①由图丙可知,该物质熔化时,不断吸收热量,温度保持不变,所以该物质是晶体；②图中所示物质从第4　min开始熔化,到第9　min结束；③在第8　min的时间内,该物质处于固液共存状态.例10 (江苏盐城月考)2016年10月17日“神舟11号”飞船成功发射.
(1)火箭刚发射时,高温火焰向下喷射,火箭起飞,发射台的钢架遇到这样的高温火焰将会______；为了保护发射台,我们通常在发射台底建一个大水池,让火焰喷射到水中,利用水的_______来吸收巨大的热量.电视上看到火箭升空的瞬间,会伴有庞大的白色气团，该白色气团是_______形成的.(填物态变化的名称)熔化汽化液化(2)火箭与大气摩擦会产生大量的热,为保护火箭不至于被烧毁,在火箭头部有一层特殊材料,这种材料在高温下会熔化、汽化或升华,从而起到保护作用.这是因为： _____________________________________.
解析：(1)发射台的铁架遇到高温会熔化成液态,所以要在发射台底建水池,利用水汽化来吸热.我们看到的白色气团是小水珠,它是由水蒸气液化形成的.(2)火箭头部的特殊材料在熔化、汽化或升华时可以吸收大量热量,从而达到保护火箭的目的,这是利用了熔化、汽化或升华时吸热的原理.材料熔化、汽化或升华时要吸热(1)熔化是通过对物质加热,使物质从固态变成液态的过程.熔化要吸收热量,是吸热过程.晶体吸热温度上升,达到熔点时开始熔化,此时温度不变.晶体完全熔化成液体后,温度继续上升.非晶体没有固定的熔化温度．非晶体熔化过程与晶体相似,只不过温度持续上升,但需要持续吸热.
(2)汽化是物质由液态转变为气态的过程,汽化时要吸收热量.汽化有蒸发和沸腾两种形式.知识链接(3)液化是物质由气态转变为液态的过程，液化是放热过程.液化方法有两种：
①降低温度.只要科学条件允许,任何气体温度降到足够低的时候,都可以液化.
②压缩体积.有的气体在常温下压缩体积就能液化,如一次性打火机中的丁烷.解读中考：本节的学习重点是自然界中的熔化和凝固现象、熔化和凝固在生活中的应用以及熔化和凝固的探究实验.中考中一般以选择题和填空题以及实验探究题为主,难度中等. 考点一 熔化与熔化吸热教材第39页“图2-28”
如图2-28所示,冰凌属于固体,冰凌消融后变成液体,该过程属于熔化,熔化是需要吸收热量的.图2-28正在消融的冰凌例11 (北京中考)如图2-3-5所示的物态变化的实例中,属于熔化的是( )A解析：冰化成水是由固态变成液态的过程,是熔化现象,A正确；露、雾都是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,B、C错误；雪是空气中的水蒸气凝华形成的小冰晶,不是熔化,D错误.故选A.考点二 探究物质熔化的特点教材第39页“活动2.4”
探究冰、烛蜡的熔化特点
如图2-29(a)、(b)所示,将装有适量
碎冰和烛蜡的试管置于烧杯内的温水中,
在冰和烛蜡中分别插入温度计,读出它们
的温度.以后每隔0.5 min记录一次温度计
的示数,同时观察试管中冰和烛蜡的状态
变化,直到冰和烛蜡完全熔化后2 min为止.由上述探究活动可知，冰在熔化过程中,温度不变,需要吸热；烛蜡在熔化过程中,温度变化,需要吸热.与冰熔化过程一样的物质属于晶体,与烛蜡熔化过程一样的物质属于非晶体.例12 (湖南湘潭中考)在“探究晶体熔化和凝固规律”的实验中,绘制出了如图2-3-6所示的图像.图2-3-6(1)图中,海波的熔化过程是______(用图中字母表示)段,此过程中海波______ (填“吸”或“放”)热.
(2)图中,海波在D点是______态,在G点是______态.(均填“固”或“液”)
(3)为了探究不同晶体熔化时吸收的热量是否相同,在相同的烧杯中分别装上80 g的冰和萘,用______ (填“相同”或“不同”)的酒精灯加热,测出它们熔化过程所用的时间如下表.由此可知,质量相同的不同晶体熔化时吸收的热量是______ (填“相同”或“不同”)的.BC吸液固相同不同解析：(1)BC段表示海波的熔化过程,此过程中海波处于固液共存态,此时海波虽然继续吸热,但温度保持不变.
(2)由题图可知,AB段表示海波还没有熔化，此时海波处于固态,BC段是海波的熔化过程,CD段表示海波已经熔化完毕,故海波在D点处于液态.EF段表示海波的凝固过程,在F点海波已经凝固完毕,故海波在G点处于固态．
(3)在相同的烧杯中分别装上了80 g的冰和萘,用同样的酒精灯加热,根据图表物质熔化的时间可以看出，质量相同的不同晶体熔化成液体时吸收的热量是不同的.例13 (陕西汉中期中)穿上棉衣感到暖和,是利用棉衣有效地阻止了人体产生的热向外散发,棉衣自身并不发热.法国准备生产一种夹克,其衣料的纤维中添加了微胶囊,这种胶囊所含的物质在常温下呈液态,在温度降低时会结晶,人们穿上它,气温较高时感到凉爽,气温较低时倍感温暖,试说明这种夹克能调节温度的原理.核心素养解析：微胶囊中所含的物质能在温度降低时凝固,温度上升时熔化，由于凝固放热,熔化吸热,因此这种微胶囊做成的夹克能控制温度在一定范围内变化.人穿上它,在温度下降时它会自动向人体供热,温度上升时又自动吸收人体的热量,从而起到调节温度的作用.
答案：见解析