第2節(jié)熔化與凝固備用

1、學習目標學習目標1、了解氣體、液體和固體是物質存在的三種形態(tài)、了解氣體、液體和固體是物質存在的三種形態(tài)2、了解物質的固態(tài)和液態(tài)可以相互轉化、了解物質的固態(tài)和液態(tài)可以相互轉化3、了解熔化和凝固的含義，晶體和非晶體的區(qū)別、了解熔化和凝固的含義，晶體和非晶體的區(qū)別4、了解熔化和凝固曲線的物理意義、了解熔化和凝固曲線的物理意義一、一、物質的三種狀態(tài)及變化物質的三種狀態(tài)及變化固態(tài)固態(tài) 液態(tài)液態(tài) 氣態(tài)氣態(tài)1 1物質存在的三種狀態(tài)：固態(tài)、液態(tài)、氣物質存在的三種狀態(tài)：固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)。態(tài)。 2 2物質各種狀態(tài)之間的變化叫做物態(tài)變物質各種狀態(tài)之間的變化叫做物態(tài)變化。化。熔化熔化凝固凝固固態(tài)固態(tài) 液態(tài)液態(tài) 氣態(tài)氣

2、態(tài)熔化和凝固現(xiàn)象熔化和凝固現(xiàn)象3 3熔化和凝固熔化和凝固固態(tài)固態(tài)液態(tài)液態(tài)氣態(tài)氣態(tài)熔化熔化凝固凝固物質從物質從固態(tài)變成液態(tài)固態(tài)變成液態(tài)的過程叫做的過程叫做熔化熔化（melting）。）。物質從物質從液態(tài)變成固態(tài)液態(tài)變成固態(tài)的過程叫的過程叫做做凝固凝固（solidification）。）。如：冰熔化為水、蠟燭熔化為燭滴等。如：冰熔化為水、蠟燭熔化為燭滴等。如：水結冰、火山噴出的巖漿如：水結冰、火山噴出的巖漿凝固成火山巖等。凝固成火山巖等。 1.熔化和凝固熔化和凝固 熔化和凝固的過熔化和凝固的過程中有什么規(guī)律嗎？程中有什么規(guī)律嗎？ 不同物質變化的不同物質變化的規(guī)律是否相同規(guī)律是否相同?提出問題：不同

3、固體（如：海波和石蠟）在熔化過程提出問題：不同固體（如：海波和石蠟）在熔化過程中，溫度的變化規(guī)律相同嗎？中，溫度的變化規(guī)律相同嗎？ 實驗裝置實驗裝置“水浴法水浴法”：緩慢加熱，緩慢加熱，延長實驗時間，便于觀察。延長實驗時間，便于觀察。實驗儀器：實驗儀器：特別說明特別說明! ! 嚴禁用酒精燈點燃另嚴禁用酒精燈點燃另一個酒精燈；用完酒精燈一個酒精燈；用完酒精燈必須用燈帽蓋滅（不能用必須用燈帽蓋滅（不能用嘴吹）；萬一灑出的酒精嘴吹）；萬一灑出的酒精在桌上燃燒起來，不要驚在桌上燃燒起來，不要驚慌，立刻用濕布撲蓋?；?，立刻用濕布撲蓋。正確使用酒精燈正確使用酒精燈實驗藥品：實驗藥品：石蠟石蠟海波海波 將溫

4、度計插入試管后，待溫度升至將溫度計插入試管后，待溫度升至40左左右時開始，每隔右時開始，每隔1min記錄一次溫度；在海波或記錄一次溫度；在海波或蠟完全熔化后再記錄蠟完全熔化后再記錄45次。表格如下：次。表格如下：進行實驗進行實驗404243.54547484141.9 42.5 43.544.24048484848.5 49.54647.5 48.549.545 方格紙上的縱方格紙上的縱軸表示溫度，橫坐軸表示溫度，橫坐標表示時間。將記標表示時間。將記錄的數(shù)據(jù)在方格上錄的數(shù)據(jù)在方格上描點，然后將這些描點，然后將這些點用點用平滑曲線平滑曲線連接，連接，便得到熔化時便得到熔化時溫度溫度隨時間變化的圖

5、像隨時間變化的圖像。分析和論證分析和論證進行實驗進行實驗海波熔化和凝固過程交流：海波熔化和凝固過程交流：石蠟熔化和凝固過程交流：石蠟熔化和凝固過程交流：海波的熔化曲線海波的熔化曲線石蠟的熔化曲線石蠟的熔化曲線 根據(jù)你對實驗數(shù)據(jù)的整理和分析，總根據(jù)你對實驗數(shù)據(jù)的整理和分析，總結海波和石蠟在熔化前、熔化中、熔化后結海波和石蠟在熔化前、熔化中、熔化后三個階段的溫度特點。三個階段的溫度特點。1 1、從海波實驗現(xiàn)象及描繪出圖像看出，海波、從海波實驗現(xiàn)象及描繪出圖像看出，海波經過緩慢加熱，溫度逐漸（經過緩慢加熱，溫度逐漸（ ），當溫度達），當溫度達到（到（ ），海波開始熔化。在熔化過程中，），海波開始熔化

6、。在熔化過程中，雖然繼續(xù)加熱，但海波的溫度（雖然繼續(xù)加熱，但海波的溫度（ ），直到），直到（ ）后，溫度才繼續(xù)上升。）后，溫度才繼續(xù)上升。上升上升4848不變不變完全熔化完全熔化2 2、隨著不斷加熱，石蠟的溫度（、隨著不斷加熱，石蠟的溫度（ ），在），在此過程中，蜂蠟（此過程中，蜂蠟（ ），最后熔化為液），最后熔化為液體。體。逐漸升高逐漸升高變軟，變稀變軟，變稀實驗結論：實驗結論：海波的熔化特點：海波的熔化特點：在一定溫度下熔化，熔化時在一定溫度下熔化，熔化時不斷吸熱但溫度不變。不斷吸熱但溫度不變。石蠟的熔化特點：石蠟的熔化特點：沒有固定的熔化溫度，熔化沒有固定的熔化溫度，熔化時不斷吸熱且溫度

7、不斷升高。時不斷吸熱且溫度不斷升高。（2）BC段物質處段物質處于于固液共存態(tài)固液共存態(tài)，表示晶體熔化過程，表示晶體熔化過程，吸收熱量，溫度不吸收熱量，溫度不變變。溫度溫度/時間時間/minABCD認識熔化曲線認識熔化曲線（1）AB段物質處段物質處于于固態(tài)固態(tài)，表示晶體，表示晶體吸熱升溫吸熱升溫過程。過程。（3）CD段物質處于段物質處于液態(tài)液態(tài)，表示液體，表示液體吸熱升溫吸熱升溫過程。過程。（4）B點表示物質達到熔化溫度，但沒有開始熔化，物質點表示物質達到熔化溫度，但沒有開始熔化，物質完全處于完全處于固態(tài)固態(tài)。（5）C點表示晶體剛好完全熔化，物質處于點表示晶體剛好完全熔化，物質處于液態(tài)液態(tài)。2.

8、熔點和凝固點熔點和凝固點幾幾 種種 常常 見見 晶晶 體體幾幾 種種 常常 見見 非非 晶晶 體體根據(jù)熔化規(guī)律的不同，固體可分為晶體和非晶體。根據(jù)熔化規(guī)律的不同，固體可分為晶體和非晶體。晶體熔化時的溫度晶體熔化時的溫度不斷吸熱不斷吸熱保持不變保持不變有熔點有凝固點海波、冰、各種金屬不斷吸熱不斷吸熱溫度不斷上升溫度不斷上升沒有熔點沒有凝固點蠟、松香、玻璃、瀝青晶體形成時的晶體形成時的確定的溫度。確定的溫度。晶體晶體的熔化曲線圖的熔化曲線圖非晶體非晶體的熔化曲線圖的熔化曲線圖時間時間溫度溫度時間時間溫度溫度晶體有熔點晶體有熔點, ,非晶體沒有熔點非晶體沒有熔點。熔點熔點時間時間/min/min溫度

9、溫度/非晶體非晶體的熔化曲線圖的熔化曲線圖 表示非晶體表示非晶體沒有一個固定的熔化溫度沒有一個固定的熔化溫度，整個，整個過程是吸收熱量，溫度持續(xù)上升。過程是吸收熱量，溫度持續(xù)上升。非晶體非晶體的凝固曲線圖的凝固曲線圖晶體晶體的凝固曲線圖的凝固曲線圖溫度溫度時間時間溫度溫度時間時間晶體有凝固點晶體有凝固點, ,非晶體沒有凝固點。非晶體沒有凝固點。你能鑒別下列圖像嗎？你能鑒別下列圖像嗎？晶體熔化晶體熔化晶體凝固晶體凝固非晶體熔化非晶體熔化非晶體凝固非晶體凝固幾種物質的熔點幾種物質的熔點/（在標準大氣壓下）（在標準大氣壓下）同種物質的凝固點和它的熔點相同。同種物質的凝固點和它的熔點相同。 1.在圖中

10、，在圖中，EF、FG、GH各段分別表示溫度怎各段分別表示溫度怎樣變化？物質處于什么狀樣變化？物質處于什么狀態(tài)？態(tài)？EF段：溫度降低，物質處于液態(tài)；段：溫度降低，物質處于液態(tài)；FG段：溫度不變，物質處于固液共存狀態(tài)；段：溫度不變，物質處于固液共存狀態(tài)；GH段：溫度降低物質處于固態(tài)。段：溫度降低物質處于固態(tài)。 2.黑龍江省北部最低氣溫曾達到過黑龍江省北部最低氣溫曾達到過-52.3，這時還能使用水銀溫度計嗎？應該使用什么樣的這時還能使用水銀溫度計嗎？應該使用什么樣的液體溫度計？液體溫度計？不能使用水銀溫度計，應該使用酒精溫度計。不能使用水銀溫度計，應該使用酒精溫度計。 晶體熔化時雖然溫度不變，但是必

11、須加熱，停晶體熔化時雖然溫度不變，但是必須加熱，停止加熱，熔化馬上停止。即止加熱，熔化馬上停止。即熔化過程要吸熱熔化過程要吸熱。3.熔化吸熱熔化吸熱 凝固放熱凝固放熱熔化時要吸熱熔化時要吸熱 溫度不變溫度不變（晶體）（晶體）溫度不斷上升溫度不斷上升（非晶體）（非晶體）凝固時要放熱凝固時要放熱溫度不變溫度不變（晶體）（晶體）溫度不斷下降溫度不斷下降（非晶體）（非晶體）晶體和非晶體在晶體和非晶體在 時，溫度有什么變化？時，溫度有什么變化？凝固凝固熔化熔化 反過來，凝固是反過來，凝固是熔化的逆過程，液體熔化的逆過程，液體在凝固時要放熱，放在凝固時要放熱，放熱快凝固快，放熱慢熱快凝固快，放熱慢凝固慢，

12、不能放熱凝凝固慢，不能放熱凝固停止。固停止。凝固放熱凝固放熱 北方的冬天，菜窖里放幾桶水，這北方的冬天，菜窖里放幾桶水，這是為什么？是為什么？ 放出的熱量使菜窖放出的熱量使菜窖內的溫度不會太低，菜內的溫度不會太低，菜不致凍壞。不致凍壞。 水水冰冰放熱放熱（1）熔化：）熔化：（2）凝固：）凝固：（3）晶體：）晶體：（4）熔點：）熔點：（5）非晶體：）非晶體：（6）凝固點：）凝固點：物質由固態(tài)變成液態(tài)的過程。物質由固態(tài)變成液態(tài)的過程。物質由液態(tài)變成固態(tài)的過程。物質由液態(tài)變成固態(tài)的過程。有一定熔化溫度的固體。有一定熔化溫度的固體。晶體熔化時的溫度。晶體熔化時的溫度。沒有一定熔化溫度的固體。沒有一定熔

13、化溫度的固體。晶體凝固時的溫度。晶體凝固時的溫度。小 結基本概念基本概念晶體熔化的條件：晶體熔化的條件：（1）溫度要達到熔點；）溫度要達到熔點；（2）要繼續(xù)吸熱）要繼續(xù)吸熱。晶體凝固的條件：晶體凝固的條件：（1）溫度要達到凝固點；）溫度要達到凝固點；（2）要繼續(xù)放熱。）要繼續(xù)放熱。晶體與非晶體的區(qū)別與聯(lián)晶體與非晶體的區(qū)別與聯(lián)系系熔化時都要吸熱熔化時都要吸熱凝固時都要放熱凝固時都要放熱 都是固體都是固體有一定的體積和形狀有一定的體積和形狀有一定的熔點有一定的熔點熔化過程要吸熱熔化過程要吸熱但溫度不變但溫度不變無熔點無熔點熔化過程要吸熱熔化過程要吸熱溫度不斷上升溫度不斷上升 1.當你身邊有相同質量

14、的當你身邊有相同質量的0水和水和0冰，冰，需要選擇其中之一來冷卻物體時，你會選擇需要選擇其中之一來冷卻物體時，你會選擇（ ） A. 0的水的水 B. 0的冰的冰 C. 水和冰各一半組成的冰水混合物水和冰各一半組成的冰水混合物 D. 因為水和冰的溫度相等，所以無論怎樣因為水和冰的溫度相等，所以無論怎樣選擇效果相同選擇效果相同鞏固練習B 2.下列關于晶體和非晶體的說法正確的是下列關于晶體和非晶體的說法正確的是（ ） A. 晶體熔化過程需要吸熱，非晶體熔化晶體熔化過程需要吸熱，非晶體熔化過程不需要吸熱過程不需要吸熱 B. 晶體熔化時溫度不變，非晶體熔化時晶體熔化時溫度不變，非晶體熔化時溫度上升溫度上

15、升 C. 晶體和非晶體熔化時溫度都保持不變晶體和非晶體熔化時溫度都保持不變 D. 晶體是透明的，非晶體是不透明的晶體是透明的，非晶體是不透明的B 3.北京某日氣溫為北京某日氣溫為-8，湖面上結了一層厚，湖面上結了一層厚厚的冰，此時（厚的冰，此時（ ） A. 冰的下表面溫度為冰的下表面溫度為0 B. 冰的上表面溫度為冰的上表面溫度為0 C. 冰的上、下表面的溫度都為冰的上、下表面的溫度都為0 D. 湖底的水溫為湖底的水溫為-8C 4.有下列物質：銅、玻璃、松香、冰、有下列物質：銅、玻璃、松香、冰、瀝青，請根據(jù)它們的熔化特征將它們分成兩瀝青，請根據(jù)它們的熔化特征將它們分成兩類：一類物質是類：一類物質是_，其特征為，其特征為_ _ ；另；另一類物質是一類物質是_，其特征為，其特征為_。晶體晶體吸熱溫度保持不變吸熱溫度保持不變沒有熔點，吸熱溫度一直上升沒有熔點，吸熱溫度一直上升非晶體非晶體有熔點，有熔點， 1.化雪比下雪冷是非常典型的熔化吸熱的例化雪比下雪冷是非常典型的熔化吸熱的例子，這種說法是有道理的，因為雪熔化時要吸收子，這種說法是有道理的，因為雪熔化時要吸收空中大量的熱，使空氣溫度降低。空中大量的熱，使空氣溫度降低。 2.例如利用冰能致冷可以防止飯菜變餿，但是例如