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熔化和凝固

发布时间:2013-09-18 08:47:42  

第5节 熔化与凝固

? 我国黑龙江北部地区一月份的平均气温

在-30°C以下,漠河镇的最低气温达 到-52.3 °C,在这样冷的地区测气温应 该用水银温度计还是酒精温度计呢?根 据什么来选择? 通过本节学习找到答案

你 知 道 吗?
1、什么情况下水可以结成冰?
(1)寒冬的夜晚,河水会结冰;地面上的积水会结冰。 (2)夏天把水放入冰箱冷冻室内会结冰。 2、什么情况下冰会熔化为水? (1)寒冬的白天,在太阳光照射下,冰会熔化成水; 春暖花开,冰雪消融。 (2)夏天将冰块从冰箱中取出后,冰会熔化成水。

固态

液态



火山喷发

钢铁铸造

观察图片并思考问题:

火山喷发的现象与上述事 例类似吗? 岩石在高温下会熔化成岩浆; 喷发出来的岩浆在常温下又 会冷却为熔岩。

固态

液态

熔化:物质从固态变成液态的过程 凝固:物质从液态变成固态的过程 思考:物质的熔化和凝固需要什么条件? 不同物质熔化和凝固的规律一样吗? 实验: 1.海波 2.松香

熔化过程记录表
时间/ 分
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

温度/ ℃
温 度 ℃

62

熔 化 图 像

60 56 52 48 44 40 36

0

2

4

6

8

10

12

14

时间/分

温 度 ℃ 48 46

1

2

3

4

D C B

E

48 46

40

40

A
1 2 3 4 时间 / 分 A点 表 示开始计时时的温度 B点 表 示 时 间 是 1 分 钟 时 温 度 达 到 40 ℃ C 点 表 示 时 间 是 2 分 钟 时 达 到 46 ℃ D 点 表 示 时 间 是 3 分 钟 时 达 到 48 ℃ E 点 表 示 时 间 是 4 分 钟 时 达 到 48 ℃

温 度 ℃
62 60 56 52 48

温 度 ℃
84

82
80 76 72 68 64 60

44
40

0 2 4 6 8 10 12 14 时间/分 硫代硫酸钠的熔化图像(图1)

36

0

2

4 6 8 10 12 14 松香的熔化图像(图2)

温 度 ℃
62 84

60
56 52 48 44 40

D

82 80 76

D C

B

C

72 68 64

B A 0 2 4 6 8 10 12 松香的熔化图像(图2)

0 2 4 6 8 10 12 时间/分 硫代硫酸钠的熔化图像(图1)

36

A

60

1、两种物质的熔化过程中,温度的变化有什么特点? 2、AB段曲线对应的一段时间内,硫代硫酸钠与松香各是什么状态?温度怎样变化? 3、BC段,硫代硫酸钠与松香各是什么状态?温度是否变化?

4、CD段,硫代硫酸钠与松香各是什么状态?温度怎样变化?

固 体 物 质 分 类

熔点—— 晶体熔化时的 温度 晶体:具有一定熔化温度的物体
非晶体:没有一定熔化温度的物体

晶体和非晶体熔化规律

1、晶体熔化时温 度不变;非晶体在 熔化过程中温度始 终在升高

2、晶体熔化过程中 入于固液共存状态; 非晶体熔化是一个软 化的过程

3、晶体和非晶体 熔化时都要吸热

海波熔化曲线
温度/°C 说出熔化图象的各线段表示温度的变化和物质的状态 D AB:固体物质温度逐渐升高(固态)


化 图 象

48o C C B A 48o C 4分 8分 BC:熔化过程(温度不变,固、液混合态)

时间/分

CD: 物质全部熔化为液态,温度继续上升(液态)

思考:海波在熔化过程的三个阶段都需要吸收热量吗?

松 香 熔 化 曲 线
温度/°C D C B 松香熔化过程是 一个逐渐变软再 变稀的过程,在 整个熔化过程中 温度逐渐上升。

时间/分

思考:松香熔化过程中需要吸收热量吗?

考考你
(1)海波与松香在熔化过程中的相同点是什么 ?

熔化时都需要吸收热量
(2) 海波与松香在熔化过程中的不同点是什么? 海波的熔化是在达到一定的温度时(48o C)进 行的,熔化没有结束温度不会上升,在整个熔 化过程中(需要吸收热量)温度不变;当全部 熔化后,温度才会上升。 松香在整个熔化过程中(吸收热量)温度不 断上升。

明矾

晶体:具有一定的 熔化温度

非晶体: 没有一定的熔化 温度,

想一想
1、什么叫熔点?

晶体熔化时的温度——

叫熔点。

熔点是晶体的一种特性
2、不同的晶体熔点相同吗?

不同

3、你能记住下列几种晶体的熔点吗? (1)冰的熔点;(2)海波的熔点;(3)金属钨的熔点;

0o C
非晶体没有熔点

48o C

最高

4、非晶体有熔点吗?为什么?
因为非晶体没有固定的熔化温度

应用举例:
例1、海波的熔点是48o C,当海波的温度达到48o C时,它 的状态( D )

A、一定是固态

B、一定是液态

C、一定是固液并存 D、都有可能 固 例2、金属铝的熔点是660o C,600o C时铝处于___态,

固、液或固液共存 660o C时铝的状态是________.
例3、甲、乙两杯水里都有冰块,甲杯里冰块多一些,乙 杯里冰块少一些,将甲杯放在阳光下照射,乙杯放在阴凉 处,过了一段时间,两杯里都有冰块剩余,那么( C ) A、甲杯中水温高 C、两杯中水温一样高 B、乙杯中水温高 D、无法确定

海波凝固曲线
温度/°C A B

48o C C
D

48o C

时间/分

AB段:海波在凝固前放出热量温度降低; BC段:凝固过程中放出热量温度不变;

CD段:凝固后放出热量温度降低:

松 香 凝 固 曲 线
温度/°C

时间/分

松香在凝固过程中放出热量温度下降。

温 度 ℃
62 60 56 52 48

硫代硫酸钠的熔化图像
62

硫代硫酸钠的凝固图像
D
60 56 52

D

B
44
40 36

C

48

B

C

44
40

A 4 6 8 10 12 14

36

A 2 4 6 8 10 12 14

0 2 时间/分

0

比较两幅图像,你们能发现些什么?

你懂了吗?
1、什么是凝固点? 晶体凝固时的温度 2、同一晶体的熔点和凝固点相同吗?
相同
不变 3、晶体在凝固过程中温度改变吗?

晶体在凝固时都要向外界放出热量
4、非晶体有凝固点吗?为什么?
非晶体没有凝固点,因为没有

固定的凝固温度

做一做

甲 如图所示是两种物质的熔化图像,其中__物质 BC 75℃ 是晶体,它的熔点是__;图像中__段是它的 4 熔化过程,熔化过程共经历了__分钟。

练一练: 晶体 非晶体 1、固体分为___和____两类,有固定的熔化 晶体 或凝固温度的固体叫____。 固态 液态 2、物质由___变成___的过程叫熔化,物质 由液态变成固态的过程叫____。 凝固 熔点 3、晶体熔化时的温度叫___;凝固时的温度叫 ____。有熔点或凝固点的固体叫___,没有 凝固点 晶体 非晶体 熔点或凝固点的固体叫____。 不变 吸收 4、晶体在熔化过程中,___热量,温度__, 有 所以__(填“有”或“没有”)一定的熔点; 非晶体在熔化过程中,__热量,温度___ 吸收 持续上升 _,所以___一定的熔点。 没有

思考:
? 1.晶体温度达到熔点就能熔化吗?

晶体在熔化的过程中虽然温度保持不变, 但是必须继续加热,熔化过程才能完成, 表明晶体在熔化过程中要吸热,反过来,液 体在凝固呈晶体的过程中要放热,但是温 度不变。非晶体在熔化或凝固过程中也要 吸热或放热,但是温度改变
? 2.北方冬天在地窖储藏大白菜时为什么放几

桶水? 利用水凝固时放的热使地窖内温度不致太低

课 堂




C)

?1、把一块0°C的冰投入0°C的水里(周围气温也是

0°C ),过了一段时间,下面说法哪个正确?(

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.冰和水的多少都没变 D.以上三种情况都可能发生
2、将某固体物质持续加热,记录的时间和对应的温度如下表:
时间/分

0

1

2

3

4

5

6

7

8

温度/℃

--6

--4 --2

0

0

0

1

2

3

冰 由表可见,该固体的熔点是___,它可能是___。 0℃

3、如图是固态萘加热熔化和液态冷却时温度随时间 变化的曲线。看图回答:

20o C 80o C (1)萘开始加热时的温度是___,萘的熔点是___, 100o C 加热最高温度是____。 10 4 (2)萘吸热过程经历了_分钟,熔化过程经历了_分钟。 CD和DE AB和FG (3)图中_____段表示萘处于液态;_____段表
示萘处于固态。

4、下表列出了一些物质的熔点。(单位:o C) 物质 熔点 物质 熔点 物质 钨 3410 锡 纯铁 1535 铝 熔点 物质 熔点

232 冰 0 660 固态煤油 --30

固态酒精 --117 固态水银 --39

液 (1)---20 o C的煤油处于__态; 能 (2)能否用铁锅来熔化铝?__。 钨的熔点高 (3)白炽灯泡的灯丝用钨制成的理由是_____。

(4)在寒冷的冬天,北方某地的室外气温可过-50 o C, 或“水银”)温

度计。

酒精 此地气象站使用的温度计是___(填“酒精”、“煤油”

5、“真金不怕火炼”说明了什么道理?
金的熔点高 6、“下雪不冷,融雪冷” 为什么? 雪融化时需要吸收热量,使温度下降。 7、有人有电时将一碗水放进冰箱里 他说这样能保证在停电时冰箱内的温 度较低,他的做法有无道理?

停电后,冰块熔化时需要吸收热量, 可以使冰箱内温度不致于降得太快。

小结
? 根据固体熔化特点的不同,可以将固体分为

晶体 非晶体 两类______、______;它们有一个很重要的 晶体有熔点,非晶体没有熔点 区别是____________________ 熔化 吸 (______过程___热)

?固体

凝固 放 (______过程___热)

液体

温度达到熔点并继续加热 ? 晶体熔化的条件是____________________, 保持不变 熔化过程中温度_______,非晶体在熔化过程 持续上升 中温度________.同种物质的凝固点和它的 熔点 ____相同


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