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第2節(jié)熔化與凝固張淑琳教學(xué)目標(biāo):1、了解物質(zhì)的固態(tài)和液態(tài)及相互轉(zhuǎn)化。2、了解熔和凝固的含義。了解晶體和非晶體的區(qū)別。3、了解熔化曲線的物理意義。重點(diǎn):
探究晶體和非晶體熔化的規(guī)律。難點(diǎn):描繪和理解熔化與凝固的圖像。我國(guó)黑龍江北部地區(qū)一月份的平均氣溫在-30°C以下,漠河鎮(zhèn)的最低氣溫達(dá)到-52.3°C,在這樣冷的地區(qū)測(cè)氣溫應(yīng)該用水銀溫度計(jì)還是酒精溫度計(jì)呢?根據(jù)什么來(lái)選擇??通過(guò)本節(jié)學(xué)習(xí)找到答案你知道嗎?1、什么情況下水可以結(jié)成冰?(1)寒冬的夜晚,河水會(huì)結(jié)冰;地面上的積水會(huì)結(jié)冰。(2)夏天把水放入冰箱冷凍室內(nèi)會(huì)結(jié)冰。2、什么情況下冰會(huì)熔化為水?(1)寒冬的白天,在太陽(yáng)光照射下,冰會(huì)熔化成水;春暖花開(kāi),冰雪消融。(2)夏天將冰塊從冰箱中取出后,冰會(huì)熔化成水。固態(tài)液態(tài)冰水火山噴發(fā)鋼鐵鑄造熔巖固態(tài)液態(tài)觀察圖片并思考問(wèn)題:火山噴發(fā)的現(xiàn)象與上述事例類似嗎?巖石在高溫下會(huì)熔化成巖漿;噴發(fā)出來(lái)的巖漿在常溫下又會(huì)冷卻為熔巖。熔化:物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)的過(guò)程凝固:物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)的過(guò)程思考:物質(zhì)的熔化和凝固需要什么條件?不同物質(zhì)熔化和凝固的規(guī)律一樣嗎?實(shí)驗(yàn):1.海波2.松香時(shí)間/分0123456789101112溫度/℃熔化過(guò)程記錄表認(rèn)真記錄024681012143640444852566062熔化圖像時(shí)間/分溫度℃時(shí)間/分溫度℃AB點(diǎn)表示時(shí)間是1分鐘時(shí)溫度達(dá)到40℃BC點(diǎn)表示時(shí)間是2分鐘時(shí)達(dá)到46℃D點(diǎn)表示時(shí)間是3分鐘時(shí)達(dá)到48℃C11223340404646484844DE點(diǎn)表示時(shí)間是4分鐘時(shí)達(dá)到48℃EA點(diǎn)表示開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)的溫度溫度℃364044485256606202468101214時(shí)間/分606468727680828402468101214硫代硫酸鈉的熔化圖像(圖1)松香的熔化圖像(圖2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)描繪圖像如下溫度℃根據(jù)實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)描繪圖像如下討論3、BC段,硫代硫酸鈉與松香各是什么狀態(tài)?溫度是否變化?4、CD段,硫代硫酸鈉與松香各是什么狀態(tài)?溫度怎樣變化?2、AB段曲線對(duì)應(yīng)的一段時(shí)間內(nèi),硫代硫酸鈉與松香各是什么狀態(tài)?溫度怎樣變化?1、兩種物質(zhì)的熔化過(guò)程中,溫度的變化有什么特點(diǎn)?溫度℃3640444852566062024681012時(shí)間/分6064687276808284024681012硫代硫酸鈉的熔化圖像(圖1)松香的熔化圖像(圖2)ABCDABCD結(jié)論固體物質(zhì)分類晶體:具有一定熔化溫度的物體非晶體:沒(méi)有一定熔化溫度的物體晶體和非晶體熔化規(guī)律3、晶體和非晶體熔化時(shí)都要吸熱1、晶體熔化時(shí)溫度不變;非晶體在熔化過(guò)程中溫度始終在升高2、晶體熔化過(guò)程中入于固液共存狀態(tài);非晶體熔化是一個(gè)軟化的過(guò)程熔點(diǎn)——晶體熔化時(shí)的溫度海波熔化曲線時(shí)間/分溫度/°CABCD熔化圖象說(shuō)出熔化圖象的各線段表示溫度的變化和物質(zhì)的狀態(tài)48oC48oC4分8分AB:固體物質(zhì)溫度逐漸升高(固態(tài))BC:熔化過(guò)程(溫度不變,固、液混合態(tài))CD:物質(zhì)全部熔化為液態(tài),溫度繼續(xù)上升(液態(tài))思考:海波在熔化過(guò)程的三個(gè)階段都需要吸收熱量嗎?松香熔化曲線時(shí)間/分溫度/°CCBD松香熔化過(guò)程是一個(gè)逐漸變軟再變稀的過(guò)程,在整個(gè)熔化過(guò)程中溫度逐漸上升。思考:松香熔化過(guò)程中需要吸收熱量嗎?考考你(1)海波與松香在熔化過(guò)程中的相同點(diǎn)是什么?熔化時(shí)都需要吸收熱量(2)海波與松香在熔化過(guò)程中的不同點(diǎn)是什么?海波的熔化是在達(dá)到一定的溫度時(shí)(48oC)進(jìn)行的,熔化沒(méi)有結(jié)束溫度不會(huì)上升,在整個(gè)熔化過(guò)程中(需要吸收熱量)溫度不變;當(dāng)全部熔化后,溫度才會(huì)上升。松香在整個(gè)熔化過(guò)程中(吸收熱量)溫度不斷上升。
晶體:具有一定的熔化溫度明礬
非晶體:
沒(méi)有一定的熔化溫度,想一想1、什么叫熔點(diǎn)?晶體熔化時(shí)的溫度——叫熔點(diǎn)。熔點(diǎn)是晶體的一種特性2、不同的晶體熔點(diǎn)相同嗎?不同3、你能記住下列幾種晶體的熔點(diǎn)嗎?(1)冰的熔點(diǎn);(2)海波的熔點(diǎn);(3)金屬鎢的熔點(diǎn);0oC48oC最高4、非晶體有熔點(diǎn)嗎?為什么?非晶體沒(méi)有熔點(diǎn)因?yàn)榉蔷w沒(méi)有固定的熔化溫度應(yīng)用舉例:例1、海波的熔點(diǎn)是48oC,當(dāng)海波的溫度達(dá)到48oC時(shí),它的狀態(tài)()A、一定是固態(tài)B、一定是液態(tài)
C、一定是固液并存D、都有可能D例2、金屬鋁的熔點(diǎn)是660oC,600oC時(shí)鋁處于___態(tài),660oC時(shí)鋁的狀態(tài)是________.固固、液或固液共存例3、甲、乙兩杯水里都有冰塊,甲杯里冰塊多一些,乙杯里冰塊少一些,將甲杯放在陽(yáng)光下照射,乙杯放在陰涼處,過(guò)了一段時(shí)間,兩杯里都有冰塊剩余,那么()A、甲杯中水溫高B、乙杯中水溫高
C、兩杯中水溫一樣高D、無(wú)法確定C時(shí)間/分溫度/°CABDC海波凝固曲線48oC48oCAB段:海波在凝固前放出熱量溫度降低;BC段:凝固過(guò)程中放出熱量溫度不變;CD段:凝固后放出熱量溫度降低:松香凝固曲線時(shí)間/分溫度/°C松香在凝固過(guò)程中放出熱量溫度下降。024681012143640444852566062ABCD024681012143640444852566062ABCD硫代硫酸鈉的熔化圖像時(shí)間/分比較兩幅圖像,你們能發(fā)現(xiàn)些什么?硫代硫酸鈉的凝固圖像比一比硫代硫酸鈉溫度隨時(shí)間變化的圖像溫度℃你懂了嗎?1、什么是凝固點(diǎn)?晶體凝固時(shí)的溫度2、同一晶體的熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)相同嗎?相同3、晶體在凝固過(guò)程中溫度改變嗎?不變晶體在凝固時(shí)都要向外界放出熱量4、非晶體有凝固點(diǎn)嗎?為什么?非晶體沒(méi)有凝固點(diǎn),因?yàn)闆](méi)有固定的凝固溫度小結(jié)根據(jù)固體熔化特點(diǎn)的不同,可以將固體分為兩類______、______;它們有一個(gè)很重要的區(qū)別是____________________固體
液體晶體熔化的條件是____________________,熔化過(guò)程中溫度_______,非晶體在熔化過(guò)程中溫度________.同種物質(zhì)的凝固點(diǎn)和它的____相同晶體非晶體晶體有熔點(diǎn),非晶體沒(méi)有熔點(diǎn)(______過(guò)程___熱)(______過(guò)程___熱)凝固熔化吸放溫度達(dá)到熔點(diǎn)并繼續(xù)加熱保持不變持續(xù)上升熔點(diǎn)做一做如圖所示是兩種物質(zhì)的熔化圖像,其中__物質(zhì)是晶體,它的熔點(diǎn)是__;圖像中__段是它的熔化過(guò)程,熔化過(guò)程共經(jīng)歷了__分鐘。甲75℃BC4練一練:1、固體分為___和____兩類,有固定的熔化或凝固溫度的固體叫____。晶體非晶體晶體2、物質(zhì)由___變成___的過(guò)程叫熔化,物質(zhì)由液態(tài)變成固態(tài)的過(guò)程叫____。固態(tài)液態(tài)凝固3、晶體熔化時(shí)的溫度叫___;凝固時(shí)的溫度叫____。有熔點(diǎn)或凝固點(diǎn)的固體叫___,沒(méi)有熔點(diǎn)或凝固點(diǎn)的固體叫____。熔點(diǎn)凝固點(diǎn)晶體非晶體4、晶體在熔化過(guò)程中,___熱量,溫度__,所以__(填“有”或“沒(méi)有”)一定的熔點(diǎn);非晶體在熔化過(guò)程中,__熱量,溫度____,所以___一定的熔點(diǎn)。吸收不變有吸收持續(xù)上升沒(méi)有思考:1.晶體溫度達(dá)到熔點(diǎn)就能熔化嗎?2.北方冬天在地窖儲(chǔ)藏大白菜時(shí)為什么放幾桶水?晶體在熔化的過(guò)程中雖然溫度保持不變,但是必須繼續(xù)加熱,熔化過(guò)程才能完成,表明晶體在熔化過(guò)程中要吸熱,反過(guò)來(lái),液體在凝固呈晶體的過(guò)程中要放熱,但是溫度不變。非晶體在熔化或凝固過(guò)程中也要吸熱或放熱,但是溫度改變利用水凝固時(shí)放的熱使地窖內(nèi)溫度不致太低課堂練習(xí)1、把一塊0°C的冰投入0°C的水里(周圍氣溫也是0°C),過(guò)了一段時(shí)間,下面說(shuō)法哪個(gè)正確?()A.有些冰熔化成水使水增多B.有些水凝固成冰使冰增多C.冰和水的多少都沒(méi)變D.以上三種情況都可能發(fā)生
C2、將某固體物質(zhì)持續(xù)加熱,記錄的時(shí)間和對(duì)應(yīng)的溫度如下表:時(shí)間/分012345678溫度/℃--6--4--2000123由表可見(jiàn),該固體的熔點(diǎn)是___,它可能是___。0℃冰3、如圖是固態(tài)萘加熱熔化和液態(tài)冷卻時(shí)溫度隨時(shí)間變化的曲線??磮D回答:(1)萘開(kāi)始加熱時(shí)的溫度是___,萘的熔點(diǎn)是___,加熱最高溫度是____。(2)萘吸熱過(guò)程經(jīng)歷了_分鐘,熔化過(guò)程經(jīng)歷了_分鐘。(3)圖中_____段表示萘處于液態(tài);_____段表示萘處于固態(tài)。20oC80oC100oC104CD和DEAB和FG4、下表列出了一些物質(zhì)的熔點(diǎn)。(單位:oC)物質(zhì)熔點(diǎn)物質(zhì)熔點(diǎn)物質(zhì)熔點(diǎn)物質(zhì)熔點(diǎn)鎢3410錫232冰0固態(tài)酒精--117純鐵1535鋁660固態(tài)煤油--30固態(tài)水銀--39(1)---20oC的煤油處于__態(tài);(2)能否用鐵鍋來(lái)熔化鋁?__。(3)白熾燈泡的燈絲用鎢制成的理由是_____。(4)在寒冷的冬天,北方某地的室外氣溫可過(guò)-50oC,此地氣象站使用的溫度計(jì)是_
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