haihongyuan.com
海量文库 文档专家
全站搜索:
您现在的位置:首页 > 初中教育 > 初中理化生初中理化生

12.2熔化和凝固(2课时)

发布时间:2013-10-04 17:33:51  

第2节 熔化和凝固
L/O/G/O

? 你知道水的三种状态吗?
固态 物质的三种状态 液态 气态 冰 水 水蒸气

冰(固态)变成水(液态),就是熔化

蜡 由 固 态 变 为 液 态

铁、钢由固态变 为液态

正在消融的冰凌 (固态变为液态)

滴水成冰
(液态变为固态)

1、熔化 :物质由固态变为液态的过程。
例如:蜡烛熔化为烛滴、钢铁熔化、冰熔化为水等。

2、凝固 :物质由液态变为固态的过程。
例如: 水结冰、火山喷出的岩浆凝固成火山岩等。

例子:说出下列物态变化名称

1、冰棒化成水

熔化

2、钢水浇铸成火车轮:凝固 3、把废塑料回收再制成塑料产品: 先熔化再凝固

3、热传递:(P30)
(1)定义:热由高温物体传给低温物体或 由物体的高温部分传给低温部分的过程,叫热传递。
(2)热传递的三种方式: 热传导、热对流和热辐射。 ?热传导:热沿物体传递,物体内部各部分的物质 不发生移动。 例如:用金属勺子盛饭时,热由勺头传到勺柄。 ?热对流:液体和气体传热的主要方式。对流时, 物体内部各部分之间物质会流动。 例如:烧水;用取暖器在房间取暖。

?热辐射:不需要介质,太阳的光和热传到地球 就是通过热辐射的方式。 (3)热传递的条件:物体之间有温度差。 (4)热平衡:高温物体将能量向低温物 体传递,直至各物体温度相同,称为热平 衡。 (4)热传递的方向:从高温物体传到低温物体或 从物体的高温部分传到低温部分。 例如:两物体相互接触,不发生热传递,

温度 ___________相同。

提出问题:不同物质在由固态变成液态的熔化过程中,温 度的变化规律相同吗? 熔化过程中一定要加热,所以物质一定要吸 猜想假设: 收热量。这时温度可能也是不断上升的。

设计实验:(1)了解实验装置,如何使用酒精灯和温 度计。 (2)明确步骤。

温度计 试管 铁架台

海波

水 烧杯 石棉网
酒精灯

加热的固体有:海波或蜂蜡

进行实验: (1)探究海波熔化时温度的变化规律。 (2) 探究石蜡熔化时温度的变化规律。

(3)记录数据。

海波熔化和凝固过程

温度(℃)

(固液共存) 吸热温度不变 固态
熔点 48 (凝固点)
B C

D

吸热升温 (液态)

液态 吸热升温 (固态)

A

2

4

6

8

10

12

14 时间/分

硫代硫酸钠的熔化曲线

松香熔化和凝固过程

海波的熔化图象

蜂蜡的熔化图象

t/℃
D
液态

t/℃

固液共存

48
A

B
固态

C

0

t/min

0
蜂蜡熔化的条件:吸热

t/min

熔点:固体在熔化过程中,保持不变的温度 海波的熔化条件:温度达到熔点,继 续吸热,

晶体和非晶体
晶体:
有些固体有确定的熔化温度,熔化过程中吸热 但温度保

持不变

非晶体:
有些固体没有确定的熔化温度,熔化过程中吸 热温度不断升高

?

自然界中的固体可分为晶体与非晶体两 大类,

(1)晶体:

有确定的熔化温度的固体叫晶体。
例如:冰、海波、食盐、明矾、各种金属、水晶石、 钻石、石英、萘、石墨、固态氢、氧、氮等都是 晶体。

(2)非晶体
没有确定的熔化温度的固体叫非晶体。 例如:玻璃、塑料、橡胶、松香、石蜡、 沥青等是非晶体。

(3)熔点:晶体开始熔化时的温度称为熔点
注意:(1)晶体和非晶体都是固体; (2)熔化的“熔”一定用火字旁不能写成“溶、 融”。 考一考:1、某物质从200℃开始熔化,直到250℃

非晶体 还未熔化完,则这一物质是_________(晶体或非晶体)

D、F、 H 2、下列物质中属于非晶体的是___________(填序号)

A水 B冰

C 钻石

D 玻璃
J 固态氢

E铝

F 塑料

G 铁

H 沥青 I 铝合金

K 水银。

注意:水和水银是液态,既不是晶体也不是非晶体

石 膏
水晶石

金属

明 矾 矿 石

玻璃

蜂 橡胶 蜡

塑料

金属------晶体

冰------晶体

海波-----晶体

玻璃----非晶体

沥青------非晶体

海波熔化和凝固过程

温度

海波
放热凝固 凝固点
时间

吸热熔化 熔点

同一晶体的熔点和凝固点相同

松香熔化和凝固过程

3 熔化和凝固图象

熔化图象
海 波
AB段:固态 BC段:固液共存 CD段:液态 B点: 固态 C点: 液态

凝固图象
DE段:液态 EF段:固液共存 FG段:固态 E点: 液态 F点: 固态

石 蜡

先变软,后变 稀,最后变为 液体

先变硬,后变 稠,最后变为 固体

固 体

相同点

不同点

熔化条件

凝固条件





非晶体

有熔点和凝固 熔化过程 点,熔化过程 都是由固 吸热,温度不 态变为液 变。凝固过程 态,都要 放热,温度不 吸热;凝 变 固过程都 没有熔点和凝固 是由液态 点,熔化过程吸 变为固态 热,温度不断升 都要放热。 高;凝固过程放 热温度降低。

温度达到熔点, 温度达到凝固点 继续吸热, 继续放热,

吸热

放热

晶体熔化规律
1、晶体在熔化过程 中温度不变,这个温 度叫做熔点;

非晶体熔化规律
1、非晶体在熔化过 程中温度不断上升, 没有熔点; 2、熔化过程吸热。

2、熔化过程中处于 固液共存状态;
3、晶体只有达到一 定温度时才开始熔化; 4、熔化过程吸热。

晶体有熔点, 非晶体没熔点。

晶体的凝固 1、有确定的 凝固温度
2、凝固过程 中放热,
3、但温度保 持不变

非晶体的凝固 1、没有确定 的凝固温度 2、凝固过 程中放热,
3、温度降 低

晶体有确定的凝固点 非晶体没有凝固点。

6、实验探究:探究冰的熔化
(1)猜想:冰熔化时的温度是否

改变? (2)实验: ?实验名称:研究冰的熔化实验 ?实验器材:除图中给出的器材,还需要 秒表和火柴,共10种器材。(组装实验装 置时,从下向上组装) ?实验过程:把装有一些碎冰块的试管放 在盛水的烧杯里用酒精灯通过烧杯和水给 碎冰均匀、缓慢加热,注意观察温度计示 数和冰的状态变化,当温度达到—3℃时, 每个1min记录一次温度,在冰完全熔化后 在记录4—5min,填入记录表中。

温度计 试管 铁架台



水 烧杯 石棉网
酒精灯

加热的固体:冰



冰熔化记录表格

时间 t/min 温度 t/℃
作 图

1 -3

2 -2

3 -1

4 0

5 0

6 0

7 1

8 2

注意:本图,原点 0只指0min; 0℃在 纵轴上。

0

t/℃ 4 3 2 1 0 -1 -2 -3 -4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 t/min

注意:本图中的"0"既 是0min 又指0℃。

⑤ 分析与论证
?

分析数据可得实验结论:在通常情况下, 冰在熔化过程中吸热温度不变,冰的熔 点是 0℃

⑥ 实验注意事项:
b、采用水浴加热的方法:使冰受热均匀;使冰缓慢升 温,便于观察实验现象和记录实验数据。 c、试管底部不要接触杯底。 d 、冰的熔点受杂质和压强的影响,测出的熔点可能 不是0℃

a、实验前,将冰打碎,用碎冰做实验,以保证受热均匀。

7、以下图为例分析各点物质的状态、各线段的含义: t/℃
4 3 2 1 0 -1 -2 -3 -4 D B 1 2 3 4 A C 5 6 7 8 9 10 t/min

A点:物质处于固态 B点:物质处于固态 C点:物质处于液态 D点:物质处于液态

AB段:物质处于固态,吸热,温度升高。 BC段:晶体的熔化过程,吸热,温度保持不变, 处于固液共存状态(注意:BC段不包括B、C两点, 熔化过程用时2min.) CD段:物质处于液态,吸热,温度升高。

8、晶体熔化的条件:
(1)温度达到熔点 (2)继续吸热

例题: 如图所示,在烧杯中装有冰,同时在冰里放了 一根试管,试管中也装有冰,在用酒精灯给烧杯中的 冰加热熔化的过程中,则小试管中的冰( C ) A、温度能达到熔点,能够熔化 B、温度不能达到熔点,不能熔化 C、温度能达到熔点,但不能熔化 D、以上说法都不正确 原因:小试管中的冰温度达到熔点 后不能继续吸热,所以不能熔化。

冰中冰

9、影响晶体熔点的因素: 晶体的熔点受杂质和外界压强的影响。
冰有杂质或冰面压强增大,冰的熔点降低。 10、根据晶体熔点表回答下列问题: (1)48℃的海波处于什么状态?

48℃的海波处于固态、液态或固液共存状态
(2)能在铝锅中熔化铁吗?

不能 ,因为铁的熔点比铝的熔点高。

(3)真金不怕火炼的道理。

金的熔点较高,一般火焰的温度不 能使其熔化,所以真金不怕火炼。
(4)为什么用钨做灯丝?

因为钨的熔

点高

(5)在很冷的地方是使用酒精温度计还是使用 水银温度计测气温?为什么?

在很冷的地方使用酒精温度计测气温 因为酒精的凝固点比水银的凝固点低。 同一种晶体的熔点和凝固点是相同的。

3、用分子动理论解释熔化吸热:
晶体熔化原理:当晶体物质被加热时,每个分子的 振动逐渐加剧,分子间的束缚随之减弱,以致有的 分子能较为自由地“游动”,呈现流动性,这时晶 体便处于熔化过程。

如果要使熔化过程继续, 外界需对分子继续加热。 为什么晶 以便更多的分子能“游 体熔化过 动”。所以在晶体熔化 程中吸热, 过程中,外界所加的热, 温度不变? 都用来减小分子间的束 (红字是答 缚,并不能使温度升高。 案) 所以熔化是一个吸热的 过程。

冰水混合物的温度总保持0℃的原因:

这是因为冰的熔点和水的凝固点都是0℃, 若外界温度高于0℃,则冰要吸热熔化,而冰在 熔化过程中保持0℃不变;若外界温度低于

0℃,则水会凝固,而水在凝固过程中也保持
0℃不变;若外界温度等于0℃,则冰和水都保 持原来的状态,温度仍为0℃,所以,一般情况 下,冰水混合物的温度总保持0℃.

小资料
几种物质的熔点/℃(在标准大气压下)
钨 铁 钢 灰铸铁 铜 金 3410 1535 1515 1177 1083 1064 铝 铅 锡 萘 海波 冰 660 328 232 80.5 48 0 固态水银 固态甲苯 固态酒精 固态氮 固态氧 固态氢 -39 -95 -117 -210 -218 -259

阅读思考一些物质的熔点/℃(在标准大气压下)
固态水银 -39 固态甲苯 -95 固态酒精 — 117 固态氮 — 210 固态氧 — (1)为什么用钨做灯丝? (2)能否用铝锅炼铁? 218 液 (3)铁、铜、铝在常温下是 固 态,水银在-30℃时是____态 固态氢 — (4)酒精在-100℃时是 液 态,氢在259 -260℃时是 固 态
( 5) 水在-2℃时是_________ 态. 固

钨 纯铁 钢 灰铸铁 铜 金

3410 1535 1515 1177 1083 1064

铝 660 铅 328 锡 232 萘 80.5 硫代硫酸钠 48 冰 0

不同的晶体熔点一般不同,即熔点是晶体本身的一 种特性,可以用它来鉴别物质.

1.图为物质凝固时的温 度变化曲线。图中EF、FG、 GH各段表示温度怎样变化? 物质处于什么状态? (1)EF段温度 逐渐下降 ,物质处于 液态 ; (2)FG段温度 保持不变 , 物质处于固液共存态 ; (3)GH段温度 逐渐下降 ,物质处于 固态 。

2.黑龙江北部的漠河镇 气温曾经达到过-52.3℃, 这时还能使用水银温度计吗?
应该使用什么样的温度计?

答:不能使用水银温度计。因为水银的凝固点 是-39℃,水银早凝固了,测不出温度值。 从表中看出,应该使用酒精做测温物质 的温度计。

熔化的冰移至0℃房间内能继续 熔化吗?那么熔化出来的水

放在 0℃房间内能结冰吗?
为什么



1.人们常说“下雪不冷化雪冷”,这 句话是什么道理?

雪熔化吸热
2.北方的冬天,菜窖里放几桶水, 可以防止才被冻坏,为什么?

因为当气温下降至0℃以下时, 桶里的水凝固放热,可使地窖 的温度不至于降的太低,从而 避免蔬菜被冻坏

(四)晶体熔化吸热的应用: 1、在发烧的病人额头上放冰袋以缓解症状。
2、向饮料中加冰块会使饮料更凉爽。 3、夏天吃冰棒解热。

(五)凝固放热的应用
1、冬天人们常在地窖里放几桶水,保护蔬菜; 2、冬天向桔子树喷水,可使桔子不易冻坏

熔化、凝固的应用
? 熔化吸热降温的应用:

冷冻食品保鲜

高热病人利用冰袋降温

? 将固体工业原料制成生活、生产所需成品:

把塑料颗粒做成塑料盆

把原料二氧化硅颗粒作成玻璃板

海波
吸热熔化 放热凝固
温度

松香
吸热熔化
温度

放热凝固

加热时间

放热时间

同种晶体的熔点和凝固点相同

1、要使食品冷却,用质量相 等的0℃的冰比0℃的水效果 好一些,这是为什么? 答:0℃冰变成0℃水熔化过 程要吸热,0℃冰和0℃水升 高相同的温度,0℃冰要吸收 更多的热,制冷效果好。
在冷却食物时,0℃冰比0℃水多 了一个熔化吸热的过程

2.雪天路面上有厚厚的积雪,为了使积雪很快融化 ,常在路面上喷洒盐水,这是因为:( A ) A.盐水使冰的熔点降低 B.盐水使冰的熔点升高 C.洒上盐水后,可使冰雪的温度升高到0℃而熔化 D.洒上盐水后,可使冰变成冰水混合物,温度为0℃

3.下列现象中,不属于熔化的是:( A.-40℃的水银变成0℃的水银 B.冰变成水 C.食盐放入水中化成盐水. D.玻璃在高温下变成液态玻璃

C

)

4、上科学复习课时,老师写下了一副对联, 上联是“杯中冰水,水结冰冰温未降”;下 联是“盘内水冰,冰化水水温不升”。对联 包含的物态变化是
凝固与熔化

,反映一个共

性是 温度不变 。

5、给冰水混合物加热,则(D )
A、冰的温度升高,水的温度不变 B、冰的温度不变,水的温度升高 C、冰水的温度一起升高 D、冰在熔化成水时,冰、水的温度都不变

6、下列说法中不正确的是(

C

):

A.任何固态物质熔化时,都要吸热

B.晶体在熔化时,温度不变
C.任何固态物质都有一定的熔化温度,这个温度叫做该

物质的熔点
D. 晶体在熔化过程中,温度虽不变,但仍然要吸收热

7、在标准大气压下,由下表中的数 据判断下列说法中正确的是( C ) 物质 钨 名称 熔点 3410 (℃) 铁 1535 钢 1535 固态 水银 1 083 l 064 -3 9 铜 金 固态 氢 -259

A、用铜锅熔化钢块也行 B、铜球掉入铁水中不会熔化 C、在一265℃时氢气是固

态 D、- 40℃的气温可用水银温度计测量

8、在下图中,属于非晶体凝固图象的是(
A.
温度t℃ /

D

):

B.

温度t℃ /

0

时间tm i / n

0

时间tm i / n

C.

温度t℃ /

D.

温度t℃ /

0

时间tm i / n

0

时间tm i / n

9、如图两种物质在固态时温度随时间的变化曲线。请根 温 甲 据图象回答下列问题。 度
(1)由图判断出 乙

图线 240 是晶体,该晶体的熔点 220 是 210℃ ,熔化时间
200



D乙
B C
时间/分

是 3 分钟,另一图线的物 180 A 非晶体 。 质可能是
(2)温度升高的是 AB、CD

1

2

3 4

5

6

7

段,温度不变

的是
于 是

BC

段,AB段处于 固体 状态,BC段处
液体

状态,CD段处于 段, AB、BC、CD
固液共存

状态,吸热的

10、如图所示是两种物质的凝固现象,根据图像 B 判断 是晶体(填A或B),从图中的凝固曲线可 4 以看出凝固需要的时间为 min,物质凝固过 固液共存 放 程中,其状态处于 ,它需要不断的___ 不变 热,温度保持___________,图中可以看出其凝固 50℃ 点为 。

11、物体在吸收热后,它的温度将(C A.一定上升 B.一定不变 C.有可能上升,也有可能不变 D.以上说法都不对

):

12、如图:某种晶体的熔化与凝固图像,在图像的AB、BC、CD、 DE、EF、FG段中。 温
度 ℃

晶体处于固态的是

AB和FG

D

处于液态的是
处于固液共存的是

CD和DE
BC和EF
B C E F

温度升高的是 温度降低的是
温度不变的是 吸热的是 放热的是

AB和CD DE和FG BC和EF AD DG
A

G 时间/分

12、 图所示是-10℃的冰块受热后,冰块在溶解 过程中温度随时间变化的图象。(1)开始加热的 最初5分钟内冰块是 固 态。 (2)5—15分钟内冰块逐渐 熔化 ,是 固态与 液态 共存。(3)到20分钟时,冰全 部变成 5 ℃的水了

13、 在气温-20℃的冬天,河面上冰的上表面
温度是_____℃,冰的下表面温度是___℃ -20 0 14、 如图所示,把装有碎冰块的试管 插入烧杯里的碎冰块中,然后对烧杯底 部缓缓加热,当烧杯内的冰块熔化一半 时,试管里的冰块将(

A.全部熔化
C.熔化一半

B.不熔化
D.开始熔化





15、 如图所示是海波的熔化图像,根据该图像能够获得合理 的信息有

信息一:海波的初温为25℃; 信息二: 海波是晶体 _____________________________________; 信息三: 海波的熔点是48℃ __________________________________________

海波的熔化过程用了4min. 信息四:___________________________________

16、分析: 如图所示,为某晶体的熔化图象, 吸热 从A到D整个过程是________的 (选填“吸热”或“放热”),在 固体 AB段物质处于_________状态, BC段是________过程,物质处于 熔化 ____ 固液共存 ___状态,其对应的温

度 48℃代表此晶体的_________, CD段物质处于__________状态. 熔点 液体

17、用质量相等的0℃的水和0℃的冰冷却物体, 0℃的冰冷却效果好是因为( D ) A、水是液体,冰是固体 C、水面积大,不易散热 B、冰更冷 D、冰熔化时要吸热

18、炒菜的铁锅坏了,不能用焊锡补;烧水的铁壶 坏了能用焊锡补,这是因为: 炒菜锅的温度可超过焊锡的熔点,而烧水时 ________________________________________ 温度不能达到焊锡的熔点 ________________________________________

19、根据下图说出从物体的熔化图像中能得到 的信息有哪些?

(1)该物体是晶体

(℃)

(2)该晶体的熔点是48℃
5 16

(3)晶体的熔化过程用了11min

( min )


网站首页网站地图 站长统计
All rights reserved Powered by 海文库
copyright ©right 2010-2011。
文档资料库内容来自网络,如有侵犯请联系客服。zhit326@126.com