第十二章 温度与物态变化
第二节 熔化与凝固
第1课时 熔化和凝固
【导学园地】
Ⅰ.①组装实验器材时, 按照从下向上的顺序组装,便于固定酒精灯的位置,用酒精灯外焰加热。
②水浴法加热的好处:
a.受热均匀;b.温度变化稳定;c.便于记录各个时刻的温度。
【知识梳理】
一、熔化Ⅰ
1.定义:物质从固态变成 的过程,如冰化成水、固态的石蜡变成液态的石蜡。?
2.特点:熔化过程 。?
二、凝固
1.定义:物质从液态变成 的过程,如水结成冰、铁水变成铁锭等。?
2.特点:凝固过程 。?
液态
吸热
固态
放热
知识点一:熔化及其吸热
【典题1】如图所示,唐李用此装置探究冰熔化过程中温度变化情况,下列说法正确的是( )
A.为减小误差,实验过程中宜选用较大的冰块
B.用水浴法对冰块进行加热是为了使冰块缓慢均匀受热
C.该实验要使用搅拌器,目的是不让冰块粘在杯底
D.如果将冰块换成石蜡碎块做该实验,石蜡熔化过程中的温
度变化情况与冰的相同
规律总结
(1)熔化是物质由固态变成液态的一种物态变化,这个过程中物质需要继续吸热且温度保持不变。
(2)熔化实验:①实验前,应将加热物碾成粉末状,保证受热均匀。
②实验中,温度计要与被测固体颗粒充分接触,避免碰到容器壁、容器底或悬空等。
B
【变式1-1】(2020红河蒙自市一模)午饭后,小明和小玲来到商店,小明买了根“冰
棍”,小玲买了根“棒棒糖”。当他们把冰棍和棒棒糖放进嘴里后,都慢慢消失了。
下列对于这一变化的描述正确的是( )
A.“冰棍”溶解了,“棒棒糖”熔化了
B.“冰棍”熔化了,“棒棒糖”溶解了
C.“冰棍”和“棒棒糖”都熔化了
D.“冰棍”和“棒棒糖”都溶解了
【变式1-2】把一小块冰放在手心里,小冰块会慢慢地 (填写物态变化名称)成水;同时,手会感觉到凉,这说明冰在这一过程中要 (选填“吸收”或“放出”)热量。?
B
熔化
吸收
【变式1-3】如图是秋红常温下在教室内用甲、乙装置分别探究“冰和石蜡熔化的特点”的实验。甲装置缺少酒精灯加热是 (选填“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
(选填“升高”“不变”或“降低”)。
甲 乙?
可行
使物体均匀受热
不变
知识点二:凝固及其放热
【典题2】(教材课后习题变式)如图所示的自制玩具,先用泥土
或沙做一个玩具模子,然后加热石蜡使其变为液体,并将液体石
蜡倒入模子中,待冷却后便可得到你设计的玩具,在此过程中发
生的物态变化是先 后 。?
熔化
规律总结
凝固是熔化的相反过程,晶体凝固必须满足两个条件:①温度达到凝固点;②能够不断放热。所以凝固是放热过程,人们利用这个特点为生产、生活服务。
凝固
【变式2-1】(经典题)小明利用如图所示的实验装置“探究水在凝固过程中温度的变化规律”。将盛有适量水的试管放入装有含盐冰的烧杯中,温度计测试管中水的温度。小明发现水凝固过程中温度 (选填“保持不变”“逐渐升高”或“逐渐降低”);烧杯内含盐冰的温度必须低于试管内水凝固时的温度,这说明水在凝固过程中需要 (选填“吸热”或“放热”)。?
【变式2-2】毛泽东同志曾用诗词“北国风光,千里冰封,万里雪飘,望长城内外,惟余莽莽……”描述我国北方的冬天。北方冬天气温下降至0 ℃以下时,水会凝固成冰,水在凝固过程中 热量,温度 。?
保持不变
放热
放出
不变
易错点:熔化吸热、凝固放热的应用
1.如图,哈尔滨市的冬天经常要人工造雪,造雪机将水注入专
用喷嘴或喷枪接触高压空气,将水分割成微小的粒子并喷到寒
冷的空气中,这些微小的粒子(小水滴) (填一种物态
变化名称)成冰晶落到地面,这就是人工造雪,此物态变化是一
个 (选填“吸热”或“放热”)的过程。?
2.某厂家生产了一种冬暖夏凉的夹克,这种夹克在衣料纤维中添加了一种微胶囊物质。人们穿上这种夹克,当气温升高时,微胶囊物质开始熔化,人体感到凉爽;当气温降低时,微胶囊物质开始凝固,人体倍感温暖。这种夹克能自动调节温度的原理是( )
A.当气温升高时微胶囊物质熔化从人体吸热,当气温降低时微胶囊物质凝固从人体吸热
B.当气温升高时微胶囊物质熔化向人体放热,当气温降低时微胶囊物质凝固向人体放热
C.当气温升高时微胶囊物质熔化向人体放热,当气温降低时微胶囊物质凝固从人体吸热
D.当气温升高时微胶囊物质熔化从人体吸热,当气温降低时微胶囊物质凝固向人体放热
凝固
放热
D
易错提醒
熔化过程要吸热,凝固过程要放热。针对具体的熔化与凝固过程分析不清,造成错误。
【基础巩固练】
1.在探究“冰熔化时温度与时间的关系”实验中,把碎冰装在大试管中,将大试管放在水中加热。水的质量相同,大试管在水中的深度也相同,用常温水而不用开水的好处是( )
A.缓慢加热 B.均匀受热
C.增大受热面积 D.缩短实验时间
2.火山爆发时岩浆喷发出来后,岩浆发生的主要物态变化是( )
A.熔化 B.凝固
C.先熔化后凝固 D.先凝固后熔化
3.夏天用同样多的0 ℃的水和0 ℃的冰来冷却饮料,结果是( )
A.用冰的效果好,因为冰的温度低
B.用水的效果好,因为水与饮料瓶容易接触
C.用冰的效果好,因为冰在熔化成水时要吸热
D.两者效果相同
A
B
C
4.冰糖葫芦(如图)的制作方法是:将洗净的山楂穿在竹签上,然后将
一定量的白糖放入锅中加热,待白糖 (填物态变化名称)为
糖浆后,将山楂蘸上糖浆,等山楂上的糖浆 (选填“吸
收”或“放出”)热量变成固态,令人垂涎欲滴的冰糖葫芦就做好了。?
5.2019年12月17日,经中央军委批准,中国第一艘国产航母命名为
“中国人民解放军海军山东舰”。山东舰在海南三亚某军港交付
海军,其中的关键技术是在高能激光的作用下,钛合金、高强度钢
等金属材料 (填物态变化名称)成液态, 热量,然
后按构件形状重新凝固。?
6.如图所示是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,冰盒内的温度为 ℃。?
熔化
放出
熔化
吸收
吸
0
7.小华设计了如图所示的甲、乙两种装置来探究“冰熔化时温度的变化规律”。
甲 乙
(1)实验室常用温度计是利用液体的 性质制成的;?
(2)该实验应选用 (选填“大冰块”或“碎冰块”)来进行实验,效果更好些;?
(3)为了使试管中的冰受热均匀,且便于记录各时刻的温度值,小华应选用 (选填“甲”或“乙”)装置来进行实验。?
热胀冷缩
碎冰块
乙
【核心素养练】
8.用如图甲所示的装置做“探究冰的熔化特点”的实验。
甲 乙 丙
(1)装有碎冰的烧杯直接放置在空气中,不用酒精灯加热。这样做,不但能使烧杯均匀受热,而且冰的温度升高较 (选填“快”或“慢”),便于记录各个时刻的温度。为了使烧杯内各部分受热均匀,还需要进行的操作是 。?
(2)实验中,应始终注意观察烧杯中冰的 变化,并每隔0.5 min记录一次温度计的示数,其中,由图乙可读出第1 min时温度计的示数是 ℃。?
慢
用搅拌棒搅拌
状态
-4
(3)根据下表数据,在图丙中画出这段时间内冰的温度随时间变化的图像。
(4)由图像可以看出,冰在熔化过程中温度 (选填“变化”或“不变”)。?
不变
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}时间/min
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
5
…
温度/℃
-8
-6
-4
-2
0
0
0
0
0
0
0
状态
固态
固液共存态
1.(2018临沂中考节选)如图甲所示是小明“探究物质熔化规律”的实验装置。
甲 乙 丙
(1)实验中通过水对试管加热,而不是直接加热试管,目的是 。?
(2)实验中某时刻温度计示数如图乙所示,该物质此时的温度为 。?
(3)实验中每隔一分钟观察一次物质的温度及对应状态,并记录数据,作出温度随时
间变化的规律图像,如图丙所示。由图像可知,该物质在熔化过程中吸收热量,温度 。?
均匀受热
2 ℃
保持不变