第二章 物態(tài)變化

1、第2章 物態(tài)變化1、 物質(zhì)的三態(tài) 溫度的測(cè)量1、 物質(zhì)的三態(tài)及其基本特征物質(zhì)的三態(tài)：物質(zhì)的一般情況下，物質(zhì)都有三態(tài)，如水的三態(tài)為冰、水、水蒸氣，分別物質(zhì)三態(tài)物質(zhì)三態(tài)為固體，液體和氣體。物質(zhì)三態(tài)的基本特征：（1）固態(tài)物質(zhì)中，分子的排列十分緊密，分子間有強(qiáng)大的作用力。因而，固體具有一定的體積和形狀；（2）液態(tài)物質(zhì)中，分子沒(méi)有固定的位置，運(yùn)動(dòng)比較自由，粒子間的作用力比固體的小，因而液體沒(méi)有確定的形狀，具有流動(dòng)性；（3）氣態(tài)物質(zhì)中，粒子間的作用力極小，容易被壓縮。因而，氣體具有流動(dòng)性。2、 溫度的概念溫度： (1)定義：表示物體的冷熱程度。(2)單位：在國(guó)際單位制中，溫度的單位是開爾文，符號(hào)：K。常用

2、單位：攝氏度，符號(hào)：。 熱力學(xué)溫度： 熱力學(xué)溫度以宇宙溫度的下限絕對(duì)零度(約一273)為起點(diǎn)的溫度，叫做熱力學(xué)溫度。國(guó)際單位制中所采用的溫度是熱力學(xué)溫度，它的單位名稱是開爾文，簡(jiǎn)稱開，符號(hào)是“K”。冰水混合物的熱力學(xué)溫度是273K。熱力學(xué)溫度(T)和攝氏溫度 (t)的換算關(guān)系是：T=273+t。研究表明，無(wú)論人類如何改進(jìn)低溫技術(shù)，0K的溫度都達(dá)不到。在微觀粒子和天體研究方面都采用熱力學(xué)溫度。3、 攝氏溫度及其計(jì)算攝氏溫度 物理量的表示符號(hào)為t，它的單位是攝氏度，單位符號(hào)為“”。攝氏溫度是這樣規(guī)定的：在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，把冰水混合物的溫度規(guī)定為0度，把沸水的溫度規(guī)定為100度，在0度和100度之間

3、分成100等份，每一等份就是攝氏溫度的一個(gè)單位，叫做1攝氏度。絕對(duì)溫度最小數(shù)值為0K，即-273.15攝氏度（）。攝氏度（）=絕對(duì)溫度（K）-273.15，攝氏度（）=-273.15，絕對(duì)溫度（K）=攝氏度（）+273.15，絕對(duì)溫度（K）=0。4、 溫度計(jì)的構(gòu)造及工作原理定義：溫度計(jì)，是測(cè)溫儀器的總稱，可以準(zhǔn)確的判斷和測(cè)量溫度。利用固體、液體、氣體受溫度的影響而熱脹冷縮等的現(xiàn)象為設(shè)計(jì)的依據(jù)。 工作原理： 根據(jù)使用目的的不同，已設(shè)計(jì)制造出多種溫度計(jì)。其設(shè)計(jì)的依據(jù)有：利用固體、液體、氣體受溫度的影響而熱脹冷縮的現(xiàn)象；在定容條件下，氣體（或蒸汽）的壓強(qiáng)因不同溫度而變化；熱電效應(yīng)的作用；電阻隨溫度的

4、變化而變化；熱輻射的影響等。 一般說(shuō)來(lái)，一切物質(zhì)的任一物理屬性，只要它隨溫度的改變而發(fā)生單調(diào)的、顯著的變化，都可用來(lái)標(biāo)志溫度而制成溫度計(jì)。實(shí)驗(yàn)室溫度計(jì)的構(gòu)造：玻璃外殼、毛細(xì)管、玻璃泡、刻度、溫標(biāo)。各種溫度計(jì)工作原理1氣體溫度計(jì)：多用氫氣或氦氣作測(cè)溫物質(zhì)，因?yàn)闅錃夂秃獾囊夯瘻囟群艿停咏诮^對(duì)零度，故它的測(cè)溫范圍很廣。這種溫度計(jì)精確度很高，多用于精密測(cè)量。 2電阻溫度計(jì)：分為金屬電阻溫度計(jì)和半導(dǎo)體電阻溫度計(jì)，都是根據(jù)電阻值隨溫度的變化這一特性制成的。金屬溫度計(jì)主要有用鉑、金、銅、鎳等純金屬的及銠鐵、磷青銅合金的；半導(dǎo)體溫度計(jì)主要用碳、鍺等。電阻溫度計(jì)使用方便可靠，已廣泛應(yīng)用。它的測(cè)量范圍為-2

5、60至600左右。高精度溫度計(jì)高精度溫度計(jì)3溫差電偶溫度計(jì)：是一種工業(yè)上廣泛應(yīng)用的測(cè)溫儀器。利用溫差電現(xiàn)象制成。兩種不同的金屬絲焊接在一起形成工作端，另兩端與測(cè)量?jī)x表連接，形成電路。把工作端放在被測(cè)溫度處，工作端與自由端溫度不同時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)電動(dòng)勢(shì)，因而有電流通過(guò)回路。通過(guò)電學(xué)量的測(cè)量，利用已知處的溫度，就可以測(cè)定另一處的溫度。它適用于溫差較大的兩種物質(zhì)之間，多用于高溫和低濁測(cè)量。有的溫差電偶能測(cè)量高達(dá)3000的高溫，有的能測(cè)接近絕對(duì)零度的低溫。 4高溫溫度計(jì)：是指專門用來(lái)測(cè)量500以上的溫度的溫度計(jì)，有光測(cè)溫度計(jì)、比色溫度計(jì)和輻射溫度計(jì)。高溫溫度計(jì)的原理和構(gòu)造都比較復(fù)雜，這里不再討論。其測(cè)量范

6、圍為500至3000以上，不適用于測(cè)量低溫。5指針式溫度計(jì)：是形如儀表盤的溫度計(jì)，也稱寒暑表，用來(lái)測(cè)室溫，是用金屬的熱脹冷縮原理制成的。它是以雙金屬片做為感溫元件，用來(lái)控制指針。雙金屬片通常是用銅片和鐵片鉚在一起，且銅片在左，鐵片在右。由于銅的熱脹冷縮效果要比鐵明顯的多，因此當(dāng)溫度升高時(shí)，銅片牽拉鐵片向右彎曲，指針在雙金屬片的帶動(dòng)下就向右偏轉(zhuǎn)（指向高溫）；反之，溫度變低，指針在雙金屬片的帶動(dòng)下就向左偏轉(zhuǎn)（指向低溫）。6玻璃管溫度計(jì)：玻璃管溫度計(jì)是利用熱脹冷縮的原理來(lái)實(shí)現(xiàn)溫度的測(cè)量的。由于測(cè)溫介質(zhì)的膨脹系數(shù)與沸點(diǎn)及凝固點(diǎn)的不同，所以我們常見(jiàn)的玻璃管溫度計(jì)主要有：煤油溫度計(jì)、水銀溫度計(jì)、紅鋼筆水溫

7、度計(jì)。他的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，測(cè)量精度相對(duì)較高，價(jià)格低廉。缺點(diǎn)是測(cè)量上下限和精度受玻璃質(zhì)量與測(cè)溫介質(zhì)的性質(zhì)限制。且不能遠(yuǎn)傳，易碎。7壓力式溫度計(jì)：壓力式溫度計(jì)是利用封閉容器內(nèi)的液體，氣體或飽和蒸氣受熱后產(chǎn)生體積膨脹或壓力變化作為測(cè)信號(hào)。它的基本結(jié)構(gòu)是由溫包、毛細(xì)管和指示表三部分組成。壓力式溫度計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，機(jī)械強(qiáng)度高，不怕震動(dòng)。價(jià)格低廉，不需要外部能源。缺點(diǎn)是：測(cè)溫范圍有限制，一般在-80400；熱損失大響應(yīng)時(shí)間較慢。8水銀溫度計(jì)：水銀溫度計(jì)是膨脹式溫度計(jì)的一種，水銀的凝固點(diǎn)是-38.87，沸點(diǎn)是356.7，用來(lái)測(cè)量0-150或500以內(nèi)范圍的溫度，它只能作為就地監(jiān)督的儀表。用它

8、來(lái)測(cè)量溫度，不僅比較簡(jiǎn)單直觀，而且還可以避免外部遠(yuǎn)傳溫度計(jì)的誤差。9. 雙金屬溫度：計(jì)雙金屬溫度計(jì)是一種適合測(cè)量中、低溫的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)儀表，可用來(lái)直接測(cè)量氣體、液體和蒸汽的溫度(見(jiàn)圖)。該溫度計(jì)從設(shè)計(jì)原理及結(jié)構(gòu)上具有防水、防腐蝕、隔爆、耐震動(dòng)、直觀、易讀數(shù)、無(wú)汞害、堅(jiān)固耐用等特點(diǎn)?？扇〈渌问降臏y(cè)量?jī)x表，廣泛應(yīng)用于石油、化工、機(jī)械、船舶、發(fā)電、紡織、印染等工業(yè)和科研部門。5、 溫度計(jì)，體溫計(jì)的使用及其讀數(shù)實(shí)驗(yàn)室溫度計(jì)的使用方法：a.在使用溫度計(jì)以前，先觀察它的量程-能測(cè)量的溫度范圍，然后認(rèn)清它的分度值b.溫度計(jì)的玻璃泡全部浸入被測(cè)的液體中，不要碰到容器底或容器壁c.溫度計(jì)的玻璃泡浸入被測(cè)液體后要

9、稍等一會(huì)兒，待溫度計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定后再讀數(shù)d.讀數(shù)時(shí)玻璃泡要繼續(xù)留在被測(cè)液體中，視線與溫度計(jì)中液柱的上表面相平。體溫計(jì)的使用方法： 體溫計(jì)用來(lái)測(cè)量人體溫度。測(cè)體溫時(shí)，玻璃泡內(nèi)的水銀隨著溫度的升高，發(fā)生膨脹，通過(guò)細(xì)管擠到直管；當(dāng)體溫計(jì)離開人體時(shí)，水銀變冷收縮，細(xì)管內(nèi)的水銀斷開，直管內(nèi)的水銀不能退回玻璃泡內(nèi)，所以它表示的仍然是人體的溫度。每次使用前，都要拿著體溫計(jì)把水銀甩下去。體溫計(jì)，實(shí)驗(yàn)室溫度計(jì)，寒暑表的主要區(qū)別：實(shí)驗(yàn)室溫度計(jì)體溫計(jì)寒暑表原理液體的熱脹冷縮液體的熱脹冷縮液體的熱脹冷縮玻璃泡內(nèi)液體水銀、煤油、酒精等水銀煤油、酒精等刻度范圍-201103542-3050分度值1011構(gòu)造玻璃泡上部是均勻

10、細(xì)管玻璃泡上部有一段細(xì)而彎的“縮口”玻璃泡上部是均勻細(xì)管使用方法不能離開被測(cè)物體讀數(shù)，不能甩可以離開人體讀數(shù)，使用前要甩幾下放在被測(cè)環(huán)境中直接讀數(shù)，不能甩體溫計(jì)的使用與讀數(shù)方法 1明確體溫計(jì)的量程和分度值。 2體溫計(jì)讀數(shù)時(shí)，眼睛通過(guò)一條棱看過(guò)去，圓弧形的棱相當(dāng)于一個(gè)放大鏡，可以觀察到放大了的較粗的水銀柱，便于觀察和讀數(shù)： 3用后未甩過(guò)的體溫計(jì)，由于細(xì)小縮口的作用，縮口上方的水銀柱不能退回玻璃泡。例：2008年4月，常德市出現(xiàn)了首例“手足口”病例之后，引起了市政府的高度重視，要求各地學(xué)校每天對(duì)學(xué)生進(jìn)行晨檢、晚檢、并報(bào)告檢查情況，其中就用了體溫計(jì)。圖甲是一支常見(jiàn)體溫計(jì)的示意圖，它的量程是_，它的分

11、度值為_。由此可知體溫計(jì)的測(cè)量結(jié)果比實(shí)驗(yàn)用溫度計(jì)更精確，但因液柱太細(xì)難以讀數(shù)，所以體溫計(jì)具有特殊構(gòu)造，其橫截面如圖乙所示，a為向外凸起的弧形玻璃面，要看清體溫計(jì)中液柱的位置就應(yīng)沿_方向觀察(“A”、“B”或“C”)，這是利用_。 解析：觀察題圖可知量程和分度值；體溫計(jì)液柱太細(xì)難以讀數(shù)，利用光學(xué)原理放大便于觀察，聯(lián)想放大鏡的特征和工作原理，應(yīng)選從A方向觀察。答案：3542；01；A；凸透鏡成正立放大的虛像(或放大鏡原理) 不準(zhǔn)確溫度計(jì)的讀數(shù)方法不準(zhǔn)確溫度汁的讀數(shù)可用數(shù)學(xué)中的比例方法求解：例：有一支刻度均勻，但實(shí)際測(cè)量不準(zhǔn)確的溫度計(jì)，把它放在冰水混合物中，示數(shù)是4；把它放在1 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的沸水

12、中，示數(shù)是94。把它放在某液體中時(shí)，示數(shù)是22，則該液體的實(shí)際溫度是_ 。當(dāng)把該溫度計(jì)放入實(shí)際溫度為40的溫水中時(shí)，溫度計(jì)的示數(shù)為_。解析：根據(jù)攝氏溫度的規(guī)定，冰水混合物的溫度是0，1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下沸水的溫度為100和已知條件畫出的線段圖如同所示，按比例計(jì)算如下：解得t1=20解得t2=402、 汽化和液化1、 汽化及汽化的特點(diǎn)汽化：1. 定義：物質(zhì)從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)叫做汽化，汽化的最終狀態(tài)是氣態(tài)，汽化過(guò)程中物質(zhì)需要從外界吸收熱量2. 汽化的兩種方式：蒸發(fā)和沸騰，液體蒸發(fā)吸熱有制冷作用，液體沸騰時(shí)的溫度叫做沸點(diǎn)。3. 常見(jiàn)汽化現(xiàn)象有：太陽(yáng)出來(lái)了，霧散了，地面上的水變干，酒精蒸發(fā)等2、 沸騰及沸騰的

13、特點(diǎn)沸騰：（1）定義：在液體內(nèi)部和表面同時(shí)發(fā)生的劇烈的汽化現(xiàn)象（2）沸騰的條件：溫度必須達(dá)到沸點(diǎn)；需要不斷吸熱（3）液體沸騰的特點(diǎn)：在沸騰的過(guò)程中，液體繼續(xù)吸熱，但溫度保持不變。各種液體沸騰時(shí)都有確定的溫度，這個(gè)溫度叫做沸點(diǎn)（4）氣壓與沸騰的關(guān)系：氣壓越高，沸點(diǎn)越高；氣壓越低，沸點(diǎn)越低。探究“水的沸騰”的實(shí)驗(yàn)：探究目的：觀察水沸騰時(shí)的現(xiàn)象和水沸騰時(shí)的溫度情況提出問(wèn)題：1.水在沸騰時(shí)有什么特征？2.水沸騰后如果繼續(xù)吸熱，是不是溫度會(huì)越來(lái)越高？猜想與假設(shè)：_實(shí)驗(yàn)器材:鐵架臺(tái)、酒精燈、火柴、石棉網(wǎng)、燒杯、中間有孔的紙板、溫度計(jì)、水、秒表.實(shí)驗(yàn)裝置如圖：鐵架臺(tái)、酒精燈、火柴、石棉網(wǎng)、燒杯、中間有孔的紙

14、板、溫度計(jì)、水、秒表。實(shí)驗(yàn)裝置如圖實(shí)驗(yàn)步驟：1.按裝置圖安裝實(shí)驗(yàn)儀器；.2.用酒精燈給水加熱并觀察；3.當(dāng)水溫接近90時(shí)每隔1min記錄一次溫度,并觀察水的沸騰現(xiàn)象；4.完成水沸騰時(shí)溫度和時(shí)間關(guān)系的曲線。實(shí)驗(yàn)記錄：分析數(shù)據(jù)：實(shí)驗(yàn)結(jié)論:1.沸騰是在一定溫度下，在液體表面和內(nèi)部同時(shí)行的劇烈的汽化現(xiàn)象；2.水在沸騰時(shí)溫度不變，這個(gè)溫度叫做沸點(diǎn)。水沸騰現(xiàn)象及注意問(wèn)題的解決方法：l. 實(shí)驗(yàn)裝置 2實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：(1)沸騰前，在水中出現(xiàn)小的氣泡，隨水溫升高而變大，上升過(guò)程中溫度降低體積收縮變小，未到液面就消失，同時(shí)，水溫持續(xù)上升；(2)沸騰時(shí)水中形成大量的氣泡，上升、變大，到水面破裂開來(lái)，里面的水蒸氣散發(fā)到空

15、氣中，沸騰后，水繼續(xù)吸收熱量但溫度始終保持不變。 3注意事項(xiàng)：(1)實(shí)驗(yàn)中盡可能取較少的溫水進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，且最好在燒杯上加一個(gè)蓋，這樣可以減少加熱時(shí)間(2)實(shí)驗(yàn)中若測(cè)出水的沸點(diǎn)不是100，可能是溫度計(jì)存在質(zhì)量問(wèn)題或受大氣壓影響。3、 沸點(diǎn)與大氣壓的關(guān)系4、 蒸發(fā)及影響蒸發(fā)快慢的因素定義：物理學(xué)上，把只在“液體”表面發(fā)生的汽化現(xiàn)象叫做蒸發(fā)，蒸發(fā)在任何溫度下都能發(fā)生，液體蒸發(fā)時(shí)需要吸熱。動(dòng)能較大的液體分子能擺脫其他液體分子吸引，溢出液面。故溫度越高，蒸發(fā)越快，此外表面積加大、通風(fēng)好也有利蒸發(fā)。蒸發(fā)過(guò)程的汽化熱叫蒸發(fā)熱，與溫度有關(guān)。蒸發(fā)的逆過(guò)程是液化，即氣相轉(zhuǎn)變?yōu)橐合?。條件：在任何溫度下都可以發(fā)生生活舉

16、例： 電風(fēng)扇吹流汗的人；電熨斗熨燙衣物；攤開晾曬物品；吹風(fēng)機(jī)吹干頭發(fā)蒸發(fā)的特點(diǎn)：蒸發(fā)只能發(fā)生在物體表面；蒸發(fā)過(guò)程吸收熱量 影響蒸發(fā)快慢的因素：（1）溫度高低溫度越高，蒸發(fā)越快。無(wú)論在什么溫度下，液體中總有一些速度很大的分子能夠飛出液面而成為氣體分子，因此液體在任何溫度下都能蒸發(fā)。如果液體的溫度升高，分子的平均動(dòng)能增大，從液面飛出去的分子數(shù)目就會(huì)增多，所以液體的溫度越高，蒸發(fā)得就越快。如晾衣服時(shí)，要晾在有陽(yáng)光的地方。 （2）液體表面積大小如果液體表面積增大，處于液體表面附近的分子數(shù)目增加，因而在相同的時(shí)間里，從液面飛出的分子數(shù)就增多，所以液面面積增大，蒸發(fā)就加快。如曬糧食時(shí)，要把糧食攤開。 （3

17、）空氣流速當(dāng)從液體飛入空氣里的分子和空氣分子或其他氣體分子發(fā)生碰撞時(shí)，有可能被碰回到液體中來(lái)。如果液面上方空氣流動(dòng)快，通風(fēng)好，分子重新返回液體中的機(jī)會(huì)就小，蒸發(fā)就快，晾曬衣服時(shí)除有陽(yáng)光、展開衣服外，還要選有風(fēng)的地方。作用： 蒸發(fā)吸熱（吸外界或自身的熱量），具有制冷作用。 利用蒸發(fā)吸熱可以使周圍變冷，從而達(dá)到致冷的目的。夏天往院子里灑水可以使周圍充滿涼意；從游泳池出來(lái)感覺(jué)很冷；有的冰箱也是利用這一特點(diǎn)工作的。蒸發(fā)與沸騰的異同：蒸發(fā)沸騰不同點(diǎn)只在液體表面發(fā)生的汽化現(xiàn)象在液體表面和內(nèi)部同時(shí)發(fā)生的汽化現(xiàn)象在任何溫度下進(jìn)行在一定溫度下進(jìn)行緩慢汽化劇烈汽化溫度降低 溫度保持不變相同點(diǎn)（1）都是汽化現(xiàn)象（2

18、）都要吸收熱量。 （3）都使液體變?yōu)闅怏w控制變量法研究液體的蒸發(fā)： 控制變量思想：分別控制液體的溫度、表面積及液面上空氣的流動(dòng)速度，研究影響蒸發(fā)快慢的因素，最后得出結(jié)論。例【探究名稱】影響液體蒸發(fā)快慢的因素【提出問(wèn)題】液體蒸發(fā)快慢跟哪些因素有關(guān)? 【猜想與假設(shè)】通過(guò)觀察圖和聯(lián)系生活實(shí)際進(jìn)行猜想。猜想一：液體蒸發(fā)快慢可能跟液體_的高低、液體_的大小和液體表面空氣流動(dòng)快慢有關(guān)。猜想二：相同條件下，將水和酒精同時(shí)擦在手臂上，酒精更容易干，猜想液體蒸發(fā)快慢可能還與_有關(guān)?！驹O(shè)計(jì)與進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】小明同學(xué)對(duì)其中的一個(gè)猜想進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：如圖所示，在兩塊相同的玻璃板上，分別滴一滴質(zhì)量相等的酒精，通過(guò)觀察圖中情景

19、可知，他探究的是酒精蒸發(fā)快慢與_是否有關(guān)。此實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需控制酒精的_和其表面上方空氣流動(dòng)速度相同?！窘涣髋c評(píng)估】我們知道液體蒸發(fā)時(shí)要吸熱，請(qǐng)你舉一個(gè)應(yīng)用蒸發(fā)吸熱的事例：_解析將衣服放在陽(yáng)光下，能提高衣服內(nèi)水的溫度，溫度高，水蒸發(fā)快；攤開衣服是增大了濕衣服的表面積，表面積越大，水蒸發(fā)越快；通風(fēng)處的濕衣服干得快，說(shuō)明加快液體表面空氣的流動(dòng)速度，能加快水的蒸發(fā)；酒精比水更容易干，說(shuō)明酒精蒸發(fā)比水快。由此可知，影響液體蒸發(fā)快慢的因素除與液體本身有關(guān)外，還與其表面積大小、溫度高低及表面空氣的流動(dòng)速度有關(guān)。在探究液體蒸發(fā)快慢與某一個(gè)因素的關(guān)系時(shí)，應(yīng)采用控制變量的方法，從題中圖示可看出，兩滴酒精的質(zhì)量相等，

20、表面積不同，故圖示情況是研究蒸發(fā)快慢與液體的表面積大小的關(guān)系。應(yīng)控制酒精表面的空氣流動(dòng)速度和溫度相同。液體蒸發(fā)要吸收熱量如給發(fā)燒病人身上擦酒精，夏天在教室地面上灑水等均是利刖了蒸發(fā)吸熱。答案【猜想與假設(shè)】猜想一：溫度；表面積猜想二：物質(zhì)【設(shè)計(jì)與進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】液體的表面積；溫度【交流與評(píng)估】夏天在地上灑水來(lái)降溫5、 液化現(xiàn)象、方法及其應(yīng)用定義：物質(zhì)從氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過(guò)程叫液化。特點(diǎn)：液化放熱。 液化方法：(1)降低溫度；(2)壓縮體積。當(dāng)氣體的溫度降低到足夠低的時(shí)候，所有的氣體都可以液化，其中溫度降到足夠低是指氣體的溫度下降至沸點(diǎn)或沸點(diǎn)以下。小同的氣體液化的溫度不同。利用這種性質(zhì)可以分離物質(zhì)。用壓縮體

21、積的方法可以使大多數(shù)的氣體液化，如日常生活中使用的煤氣以及氣體打火機(jī)用的燃?xì)猓褪怯脡嚎s體積的方法使它們液化的，有的氣體單靠壓縮不能使它們液化，必須同時(shí)降低溫度才行。液化放熱在生活中的應(yīng)用： 冬天手感到冷時(shí)，可向手哈氣，是因?yàn)楹舫龅乃魵庖夯艧?；被鍋?nèi)噴出的水蒸氣燙傷比開水還厲害，是因?yàn)樗魵庖夯^(guò)程要放熱。浴室通常用管道把高溫水蒸氣送入浴池，使池中的水溫升高是利用液化放熱來(lái)完成的?！鞍讱狻?1含義：“白氣”不是水蒸氣，因?yàn)樗魵馐菬o(wú)色透明的氣體，是看不見(jiàn)的。當(dāng)水蒸氣遇到外界溫度較低的空氣時(shí)，放熱液化形成小水珠，懸浮在空氣中，就是我們看到的“白氣”。例如：冬天，從口中中呼出的“白氣”；燒開水

22、時(shí)從壺嘴噴出的“白氣”；夏天，我們看到冰棒冒的“白氣”；冰箱門打開時(shí)冒出的“白氣”；飛機(jī)的白色尾氣。 2分類：“白氣”現(xiàn)象可分為兩類，一類是冷物體冒 “白氣”；另一類是熱物體冒“白氣”。盡管它們都是水蒸氣遇冷液化而成的小水珠，但水蒸氣的來(lái)源卻不同。例如：冰棒冒“白氣”是冰棒周圍附近空氣中的水蒸氣 (來(lái)源于冰棒之外)遇冷液化而成；燒開水時(shí)，壺嘴冒 “白氣”是從壺中產(chǎn)生的水蒸氣(來(lái)源于壺內(nèi))遇到壺嘴外附近的冷空氣液化而成的。切記：共同的特點(diǎn)都是水蒸氣要遇冷。3、 熔化和凝固1、 熔化現(xiàn)象熔化的概念：物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)的過(guò)程叫做熔化。根據(jù)熔化時(shí)溫度的特點(diǎn)可以分為晶體熔化和非晶體熔化。熔化時(shí)都需要吸收

23、熱量。生活中的熔化現(xiàn)象：舉例：初春，冰雪消融匯成了溪流、冰棒含在嘴里化了等。熔化、融化、溶化的區(qū)別： “熔化”指金屬，石蠟等固體受熱變成液態(tài)的過(guò)程。例如：“鐵加熱到1535就熔化成鐵水了”“激光產(chǎn)生的高溫，能熔化金屬”“塊狀的瀝青倒進(jìn)大鍋，加熱后就熔化了”等。 “融化”特指冰、雪、霜受熱后化成水。例如：“初春，河里的冰開始融化”“太陽(yáng)照射不到的地方，積雪融化得慢”。 “溶化”指固體溶解在水或其他液體里。例如：“鹽放進(jìn)水里，很快就溶化了”“顏料放進(jìn)水杯里，一會(huì)就溶化了”“把一種膠塊放在酒精里可以溶化”。2、 熔化的規(guī)律及其特點(diǎn)晶體在熔化時(shí)的溫度特點(diǎn)：吸熱但溫度不變。晶體熔化的條件是：溫度達(dá)到熔點(diǎn)

24、；繼續(xù)吸熱。兩者缺一不可。晶體與非晶體的熔化：晶體有一定的熔化溫度，叫做熔點(diǎn)，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，與其凝固點(diǎn)相等。晶體吸熱溫度上升，達(dá)到熔點(diǎn)時(shí)開始熔化，此時(shí)溫度不變。晶體完全熔化成液體后，溫度繼續(xù)上升。熔化過(guò)程中晶體是固、液共存態(tài)。 非晶體沒(méi)有一定的熔化溫度。非晶體熔化過(guò)程與晶體相似，只不過(guò)溫度持續(xù)上升，但需要持續(xù)吸熱。 熔點(diǎn)是晶體的特性之一，不同的晶體熔點(diǎn)不同。 凝固是熔化的逆過(guò)程。實(shí)驗(yàn)表明，無(wú)論是晶體還是非晶體，在凝固時(shí)都要向外放熱。晶體在凝固過(guò)程中溫度保持不變，這個(gè)溫度叫晶體的凝固點(diǎn)。同一晶體的凝固點(diǎn)與熔點(diǎn)相同。非晶體沒(méi)有凝固點(diǎn)和熔點(diǎn)。熔化實(shí)驗(yàn)中用水浴法加熱的原因：熔化實(shí)驗(yàn)中采用水浴加熱(如

25、圖)的方法，利用水的對(duì)流，使受熱更均勻，測(cè)量更科學(xué)。影響熔點(diǎn)的因素 (1)壓強(qiáng)平時(shí)所說(shuō)的晶體的熔點(diǎn)，通常是指一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的情況。對(duì)于大多數(shù)晶體，熔化過(guò)程是體積變大的過(guò)程，當(dāng)壓強(qiáng)增大時(shí)，這些晶體的熔點(diǎn)升高；對(duì)于像金屬鉍、銻以及冰這樣的晶體，熔化過(guò)程中體積變小，當(dāng)壓強(qiáng)增大時(shí)，這些晶體的熔點(diǎn)降低。 (2)雜質(zhì)如果液體中溶有少量其他物質(zhì)，即使數(shù)量很少，物質(zhì)的熔點(diǎn)也會(huì)有很大變化。如果水中溶鹽，凝同點(diǎn)就會(huì)明顯下降。海水冬天結(jié)冰的溫度比河水低就是這個(gè)原因。晶體的熔化條件 晶體的熔化有溫度達(dá)到熔點(diǎn)與繼續(xù)吸熱兩個(gè)條件，二者缺一不可。如果晶體的溫度達(dá)到熔點(diǎn)但不能繼續(xù)吸熱，晶體就不能熔化，仍然處在固態(tài)。如果可以

26、從外界繼續(xù)吸收熱量，則晶體開始熔化，進(jìn)入由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過(guò)程，如冰屬于晶體，像冰變?yōu)樗菢?，物質(zhì)從固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過(guò)程稱為熔化，晶體開始熔化時(shí)的溫度稱為熔點(diǎn)。當(dāng)冰的溫度升高到冰的熔點(diǎn)(也叫冰點(diǎn))時(shí)，并繼續(xù)吸熱，冰便從同態(tài)逐漸變?yōu)橐簯B(tài)。溫度等于熔點(diǎn)時(shí)，晶體的狀態(tài)可能是固態(tài)，可能是液態(tài)，也可能是同液共存態(tài)。3、凝固現(xiàn)象定義：物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)叫做凝固。凝固是熔化的逆過(guò)程。凝固放熱。如水結(jié)成冰，由液態(tài)變成固態(tài)屬于凝固現(xiàn)象。凝固點(diǎn)：晶體開始凝固時(shí)的溫度稱為凝固點(diǎn)。同種晶體的熔點(diǎn)等于凝固點(diǎn)。凝固條件：(1)達(dá)到晶體的凝固點(diǎn)。(2)不斷放出熱量。生活中的凝固現(xiàn)象：水變成冰4、凝固的規(guī)律及其特點(diǎn)晶體凝固時(shí)的溫

27、度特點(diǎn)：放出熱量，溫度不變；非晶體凝固時(shí)的溫度特點(diǎn)：放出熱量，溫度不斷降低晶體凝固的條件是：溫度要達(dá)到凝固點(diǎn)；繼續(xù)向外放熱 注意：同種晶體的熔點(diǎn)與凝固點(diǎn)是相同的。晶體和非晶體凝固時(shí)的溫度變化曲線（如圖所示）數(shù)形結(jié)合法在晶體熔化(凝固)過(guò)程中的運(yùn)用 在物理中常采用數(shù)學(xué)圖像方法，把物理現(xiàn)象或物理量之間的關(guān)系表示出來(lái)。如用溫度一時(shí)間圖像表達(dá)物態(tài)變化中熔化、凝固、沸騰的特點(diǎn)。涉及的圖像有晶體(或非晶體)熔化圖像、凝固圖像、水的沸騰圖像等。圖像法具有直觀、形象、簡(jiǎn)捷和概括力強(qiáng)的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)。它能將物理情景、物理過(guò)程、物理狀態(tài)以直觀的方式呈現(xiàn)在我們面前。例下表是研究冰熔化時(shí)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 (1)在圖中作出冰

28、的熔化圖像；(2)從表中可以看出，冰的熔點(diǎn)是_； (3)冰熔化過(guò)程經(jīng)歷了_min； (4)從計(jì)時(shí)開始，經(jīng)過(guò)12mid，冰的溫度是_，狀態(tài)是_。 解析：作圖時(shí)，步驟是先描點(diǎn)再連線；在8 16min時(shí),冰的溫度保持0不變，故其熔點(diǎn)為0；熔化過(guò)程經(jīng)歷了8min；由表知，從計(jì)時(shí)開始，經(jīng)過(guò)12min，冰的溫度為0，此時(shí)冰已持續(xù)熔化了4min，但并未熔化完，故為固液共存狀態(tài)。答案：(1)冰的熔化圖像如圖所示(2)0 (3)8 (4)0；固液共存狀態(tài) 圖像法描述晶體與非晶體的熔化和凝固過(guò)程晶體非晶體物質(zhì)舉例海波、冰、食鹽、水晶、明礬、萘、各種金屬松香、玻璃、蜂蠟、瀝青熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)有無(wú)熔化圖像AB段：物質(zhì)為固

29、態(tài) BC段：熔化過(guò)程，物質(zhì)為固液共存態(tài)，吸收熱量，溫度不變 (此溫度為熔點(diǎn)) CD段：物質(zhì)為液態(tài)熔化過(guò)程中，物質(zhì)吸收熱量，溫度逐漸升高凝固圖像EF段：物質(zhì)為液態(tài) FG段：凝固過(guò)程，物質(zhì)為固液共存態(tài)，放出熱量，溫度不變 (此溫度為凝固點(diǎn)) GH段：物質(zhì)為固態(tài)凝固過(guò)程中，物質(zhì)放出熱量，溫度降5、晶體和非晶體晶體與非晶體：固體分為晶體和非晶體兩類。(1)晶體 定義：分子整齊規(guī)則排列的固體叫做晶體。 常見(jiàn)類型：海波、冰、石英、水晶、金剛石、食鹽、明礬、金屬都是晶體。(2)非晶體定義：分子雜亂無(wú)章排列的固體叫做非晶體。非晶體在熔化吸熱時(shí)，溫度不斷地升高。 常見(jiàn)類型：松香、玻璃、石蠟、瀝青都是非晶體。晶體

30、與非晶體的特性：（1）晶體：a晶體在熔化時(shí)，溫度不變；b晶體有一定的熔點(diǎn)，即熔化時(shí)的溫度；c不同晶體的熔點(diǎn)不同； d同一種晶體的凝固點(diǎn)跟它的熔點(diǎn)相同。（2）非晶體：非晶體沒(méi)有熔點(diǎn)。 4、 升華和凝華1、升華的定義及特點(diǎn)定義：物質(zhì)由固態(tài)直接變成氣態(tài)叫升華。特點(diǎn)：物質(zhì)在升華時(shí)要吸收熱量。例如碘升華時(shí)要對(duì)它加熱，就是要讓碘吸熱來(lái)完成升華。 應(yīng)用：物質(zhì)在升華時(shí)吸熱，具有致冷作用。生產(chǎn)和生活中可以利用物質(zhì)的升華吸熱來(lái)降低溫度。如干冰就是一種常見(jiàn)的制冷劑，在生活中常有下列兩個(gè)方面的應(yīng)用。(1)人工降雨：將干冰發(fā)射到云層附近，干冰迅速升華并從周圍空氣中吸收大量的熱，使空氣溫度急劇下降，高空中的水蒸氣液化成小

31、水滴或凝華成小冰晶。當(dāng)這些小水滴和小冰晶逐漸增大時(shí)，就從空中掉下來(lái)小冰晶在下落時(shí)熔化，就形成了雨。(2)制作舞臺(tái)煙霧：舞臺(tái)煙霧也是用干冰升華吸熱致冷使空氣中的水蒸氣液化形成的2、凝華的定義及特點(diǎn)定義：物質(zhì)由氣態(tài)直接變成固態(tài)叫凝華。 特點(diǎn)：凝華是升華的逆過(guò)程，物質(zhì)在凝華時(shí)要放熱。 3、升華現(xiàn)象定義：在物理學(xué)中，升華指物質(zhì)從固態(tài)直接變成氣態(tài)的相變過(guò)程；生活現(xiàn)象： 1冬天，冰凍的衣服（結(jié)了冰）變干（溫度低于0，冰不能熔化，消失的本質(zhì)是冰逐漸升華為水蒸氣了）。 2白熾燈用久了，燈內(nèi)的鎢絲比新的細(xì)。（鎢絲升華成鎢蒸氣，體積減小。）3冬天，0或以下（未達(dá)到熔點(diǎn)）雪人會(huì)逐漸變小。4衣箱中的樟腦丸變小。 5碘

32、受熱升華為紫色的碘蒸氣。 6用干冰制舞臺(tái)上的霧、用干冰制雨。特點(diǎn)：物質(zhì)由固態(tài)直接變成氣態(tài)的過(guò)程叫升華，升華過(guò)程中需要吸熱。4、凝華現(xiàn)象定義：物質(zhì)從氣態(tài)不經(jīng)過(guò)液態(tài)而直接變成固態(tài)的現(xiàn)象。常見(jiàn)凝華物質(zhì)：氣態(tài)碘、水蒸氣、氣態(tài)鎢、氣態(tài)萘等。 常見(jiàn)凝華現(xiàn)象： 霜：是空氣中的水蒸氣遇冷凝華成小冰晶黏附在物體上形成的。它的環(huán)境溫度比“下露”“下霧”時(shí)更低。 燈泡用久發(fā)黑，目光燈兩端發(fā)黑(先升華，后凝華)。 云：是空氣中的水蒸氣遇冷，液化成的小水珠和凝華成的小冰晶懸浮在高空形成的。小冰晶和小水珠越積越多，最后就掉下來(lái)，在掉落的過(guò)程中小冰晶熔化便形成了雨。特點(diǎn)：凝華過(guò)程物質(zhì)要放出熱量。物態(tài)變化解釋雨、雪、云、霧、露、霜、冰雹的成因：自然現(xiàn)象成因物態(tài)變化名稱雨當(dāng)云層中由水蒸氣液化形成的小水珠合并成大水珠時(shí)，便形成雨液化云太陽(yáng)照到地面上，水溫升高，含有水蒸氣的高溫空氣快速上升，在上升過(guò)程中，空氣逐漸冷卻，水蒸氣液化成小水珠或凝華成小冰晶，便形成云液化、凝華霧霧是水蒸氣在空氣中遇到冷空氣液化成的小水珠，這些小水珠懸浮在空氣