第二节：熔化和凝固.ppt

一、一、物质的三种状态及变化物质的三种状态及变化固态固态 液态液态 气态气态1 1物质存在的三种状态：固态、液态、气态。物质存在的三种状态：固态、液态、气态。 2 2物质各种状态之间的变化叫做物态变化。物质各种状态之间的变化叫做物态变化。固态固态液态液态气态气态熔化熔化凝固凝固物质从物质从固态变成液态固态变成液态的过程叫做的过程叫做熔化熔化（melting）。）。物质从物质从液态变成固态液态变成固态的过程叫的过程叫做做凝固凝固（solidification）。）。如：冰熔化为水、蜡烛熔化为烛滴等。如：冰熔化为水、蜡烛熔化为烛滴等。如：水结冰、火山喷出的岩浆如：水结冰、火山喷出的岩浆凝固成火山岩等。凝固成火山岩等。 1.熔化和凝固熔化和凝固 熔化和凝固的过程中熔化和凝固的过程中有什么规律吗？有什么规律吗？ 不同物质变化的规律不同物质变化的规律是否相同是否相同?提出问题：不同固体（如：海波提出问题：不同固体（如：海波和石蜡）在熔化过程中，温度的和石蜡）在熔化过程中，温度的变化规律相同吗？变化规律相同吗？ 实验装置实验装置“水浴法水浴法”：缓慢加热，缓慢加热，延长实验时间，便于观察。延长实验时间，便于观察。实验仪器：实验仪器：特别说明特别说明! ! 严禁用酒精灯点燃另严禁用酒精灯点燃另一个酒精灯；用完酒精灯一个酒精灯；用完酒精灯必须用灯帽盖灭（不能用必须用灯帽盖灭（不能用嘴吹）；万一洒出的酒精嘴吹）；万一洒出的酒精在桌上燃烧起来，不要惊在桌上燃烧起来，不要惊慌，立刻用湿布扑盖。慌，立刻用湿布扑盖。正确使用酒精灯正确使用酒精灯实验药品：实验药品：石蜡石蜡海波海波 将温度计插入试管后，待温度升至将温度计插入试管后，待温度升至40左左右时开始，每隔右时开始，每隔1min记录一次温度；在海波或记录一次温度；在海波或蜡完全熔化后再记录蜡完全熔化后再记录45次。表格如下：次。表格如下：时间时间/min012345海波的温度海波的温度/蜡的温度蜡的温度/进行实验进行实验404243.54547484141.9 42.5 43.544.240时间时间/min678910海波的温度海波的温度/蜡的温度蜡的温度/48484848.5 49.54647.5 48.549.545 方格纸上的纵方格纸上的纵轴表示温度，横坐轴表示温度，横坐标表示时间。将记标表示时间。将记录的数据在方格上录的数据在方格上描点，然后将这些描点，然后将这些点用点用平滑曲线平滑曲线连接，连接，便得到熔化时便得到熔化时温度温度随时间变化的图像随时间变化的图像。分析和论证分析和论证海波熔化和凝固过程交流：海波熔化和凝固过程交流：石蜡熔化和凝固过程交流：石蜡熔化和凝固过程交流：海波的熔化曲线海波的熔化曲线石蜡的熔化曲线石蜡的熔化曲线 根据你对实验数据的整理和分析，总根据你对实验数据的整理和分析，总结海波和石蜡在熔化前、熔化中、熔化后结海波和石蜡在熔化前、熔化中、熔化后三个阶段的温度特点。三个阶段的温度特点。1 1、从海波实验现象及描绘出图像看出，海波、从海波实验现象及描绘出图像看出，海波经过缓慢加热，温度逐渐（经过缓慢加热，温度逐渐（ ），当温度达），当温度达到（到（ ），海波开始熔化。在熔化过程中，），海波开始熔化。在熔化过程中，虽然继续加热，但海波的温度（虽然继续加热，但海波的温度（ ），直到），直到（ ）后，温度才继续上升。）后，温度才继续上升。上升上升4848不变不变完全熔化完全熔化2 2、随着不断加热，石蜡的温度（、随着不断加热，石蜡的温度（ ），在），在此过程中，蜂蜡（此过程中，蜂蜡（ ），最后熔化为液），最后熔化为液体。体。逐渐升高逐渐升高变软，变稀变软，变稀实验结论：实验结论：海波的熔化特点：海波的熔化特点：在一定温度下熔化，熔化时在一定温度下熔化，熔化时不断吸热但温度不变。不断吸热但温度不变。石蜡的熔化特点：石蜡的熔化特点：没有固定的熔化温度，熔化没有固定的熔化温度，熔化时不断吸热且温度不断升高。时不断吸热且温度不断升高。（2）BC段物质处段物质处于于固液共存态固液共存态，表示晶体熔化过程，表示晶体熔化过程，吸收热量，温度不变吸收热量，温度不变。温度温度/时间时间/minABCD认识熔化曲线认识熔化曲线（1）AB段物质处段物质处于于固态固态，表示晶体，表示晶体吸热升温吸热升温过程。过程。（3）CD段物质处于段物质处于液态液态，表示液体，表示液体吸热升温吸热升温过程。过程。（4）B点表示物质达到熔化温度，但没有开始熔化，物质点表示物质达到熔化温度，但没有开始熔化，物质完全处于完全处于固态固态。（5）C点表示晶体刚好完全熔化，物质处于点表示晶体刚好完全熔化，物质处于液态液态。2.熔点和凝固点熔点和凝固点几几 种种 常常 见见 晶晶 体体几几 种种 常常 见见 非非 晶晶 体体根据熔化规律的不同，固体可分为晶体和非晶体。根据熔化规律的不同，固体可分为晶体和非晶体。晶体晶体非晶体非晶体 熔化过程中熔化过程中 是否吸热是否吸热熔化时熔化时温度温度熔点熔点凝固点凝固点举例举例晶体熔化时的温度晶体熔化时的温度不断吸热不断吸热保持不变保持不变有熔点有熔点有凝固点有凝固点海波、冰、各海波、冰、各种金属种金属不断吸热不断吸热温度不断上升温度不断上升没有熔点没有熔点没有凝固点没有凝固点蜡、松香、玻璃、蜡、松香、玻璃、沥青沥青晶体形成时的确定晶体形成时的确定的温度。的温度。晶体晶体的熔化曲线图的熔化曲线图非晶体非晶体的熔化曲线图的熔化曲线图时间时间温度温度时间时间温度温度晶体有熔点晶体有熔点, ,非晶体没有熔点非晶体没有熔点。熔点熔点时间时间/min/min温度温度/非晶体非晶体的熔化曲线图的熔化曲线图 表示非晶体表示非晶体没有一个固定的熔化温度没有一个固定的熔化温度，整个，整个过程是吸收热量，温度持续上升。过程是吸收热量，温度持续上升。非晶体非晶体的凝固曲线图的凝固曲线图晶体晶体的凝固曲线图的凝固曲线图温度温度时间时间温度温度时间时间晶体有凝固点晶体有凝固点, ,非晶体没有凝固点。非晶体没有凝固点。你能鉴别下列图像吗？你能鉴别下列图像吗？晶体熔化晶体熔化晶体凝固晶体凝固非晶体熔化非晶体熔化非晶体凝固非晶体凝固几种物质的熔点几种物质的熔点/（在标准大气压下）（在标准大气压下）钨钨3410铝铝660固态水银固态水银39铁铁1535铅铅328固态甲苯固态甲苯95钢钢1515锡锡232固态酒精固态酒精117灰铸铁灰铸铁1177萘萘80.5固态氮固态氮210铜铜1083海波海波48固态氧固态氧218金金1064冰冰0固态氢固态氢259同种物质的凝固点和它的熔点相同。同种物质的凝固点和它的熔点相同。 1.在图中，在图中，EF、FG、GH各段分别表示温度怎各段分别表示温度怎样变化？物质处于什么状样变化？物质处于什么状态？态？EF段：温度降低，物质处于液态；段：温度降低，物质处于液态；FG段：温度不变，物质处于固液共存状态；段：温度不变，物质处于固液共存状态；GH段：温度降低物质处于固态。段：温度降低物质处于固态。 2.黑龙江省北部最低气温曾达到过黑龙江省北部最低气温曾达到过-52.3，这时还能使用水银温度计吗？应该使用什么样的这时还能使用水银温度计吗？应该使用什么样的液体温度计？液体温度计？不能使用水银温度计，应该使用酒精温度计。不能使用水银温度计，应该使用酒精温度计。 晶体熔化时虽然温度不变，但是必须加热，停晶体熔化时虽然温度不变，但是必须加热，停止加热，熔化马上停止。即止加热，熔化马上停止。即熔化过程要吸热熔化过程要吸热。3.熔化吸热熔化吸热 凝固放热凝固放热熔化时要吸热熔化时要吸热 温度不变温度不变（晶体）（晶体）温度不断上升温度不断上升（非晶体）（非晶体）凝固时要放热凝固时要放热温度不变温度不变（晶体）（晶体）温度不断下降温度不断下降（非晶体）（非晶体）晶体和非晶体在晶体和非晶体在 时，温度有什么变化？时，温度有什么变化？凝固凝固熔化熔化 反过来，凝固是反过来，凝固是熔化的逆过程，液体熔化的逆过程，液体在凝固时要放热，放在凝固时要放热，放热快凝固快，放热慢热快凝固快，放热慢凝固慢，不能放热凝凝固慢，不能放热凝固停止。固停止。凝固放热凝固放热 北方的冬天，菜窖里放几桶水，这北方的冬天，菜窖里放几桶水，这是为什么？是为什么？ 放出的热量使菜窖放出的热量使菜窖内的温度不会太低，菜内的温度不会太低，菜不致冻坏。不致冻坏。 水水冰冰放热放热（1）熔化：）熔化：（2）凝固：）凝固：（3）晶体：）晶体：（4）熔点：）熔点：（5）非晶体：）非晶体：（6）凝固点：）凝固点：物质由固态变成液态的过程。物质由固态变成液态的过程。物质由液态变成固态的过程。物质由液态变成固态的过程。有一定熔化温度的固体。有一定熔化温度的固体。晶体熔化时的温度。晶体熔化时的温度。没有一定熔化温度的固体。没有一定熔化温度的固体。晶体凝固时的温度。晶体凝固时的温度。小 结基本概念基本概念晶体熔化的条件：晶体熔化的条件：（1）温度要达到熔点；）温度要达到熔点；（2）要继续吸热）要继续吸热。晶体凝固的条件：晶体凝固的条件：（1）温度要达到凝固点；）温度要达到凝固点；（2）要继续放热。）要继续放热。相同点相同点不同点不同点晶体晶体非晶体非晶体晶体与非晶体的区别与联晶体与非晶体的区别与联系系熔化时都要吸热熔化时都要吸热凝固时都要放热凝固时都要放热 都是固体都是固体有一定的体积和形状有一定的体积和形状有一定的熔点有一定的熔点熔化过程要吸热熔化过程要吸热但温度不变但温度不变无熔点无熔点熔化过程要吸热熔化过程要吸热温度不断上升温度不断上升 1.当你身边有相同质量的当你身边有相同质量的0水和水和0冰，需冰，需要选择其中之一来冷却物体时，你会选择要选择其中之一来冷却物体时，你会选择（ ） A. 0的水的水 B. 0的冰的冰 C. 水和冰各一半组成的冰水混合物水和冰各一半组成的冰水混合物 D. 因为水和冰的温度相等，所以无论怎样选因为水和冰的温度相等，所以无论怎样选择效果相同择效果相同巩固练习B 2.下列关于晶体和非晶体的说法正确的是下列关于晶体和非晶体的说法正确的是（ ） A. 晶体熔化过程需要吸热，非晶体熔化晶体熔化过程需要吸热，非晶体熔化过程不需要吸热过程不需要吸热 B. 晶体熔化时温度不变，非晶体熔化时晶体熔化时温度不变，非晶体熔化时温度上升温度上升 C. 晶体和非晶体熔化时温度都保持不变晶体和非晶体熔化时温度都保持不变 D. 晶体是透明的，非晶体是不透明的晶体是透明的，非晶体是不透明的B 3.北京某日气温为北京某日气温为-8，湖面上结了一，湖面上结了一层厚厚的冰，此时（层厚厚的冰，此时（ ） A. 冰的下表面温度为冰的下表面温度为0 B. 冰的上表面温度为冰的上表面温度为0 C. 冰的上、下表面的温度都为冰的上、下表面的温度都为0 D. 湖底的水温为湖底的水温为-8C 4.有下列物质：铜、玻璃、松香、冰、有下列物质：铜、玻璃、松香、冰、沥青，请根据它们的熔化特征将它们分成两沥青，请根据它们的熔化特征将它们分成两类：一类物质是类：一类物质是_，其特征为，其特征为_ _ ；另；另一类物质是一类物质是_，其特征为，其特征为_。晶体晶体吸热温度保持不变吸热温度保持不变没有熔点，吸热温度一直上升没有熔点，吸热温度一直上升非晶体非晶体有熔点，有熔点， 1.是非常典型的熔化吸热的例子，这种说法是有是非常典型的熔化吸热的例子，这种说法是有道理的，因为雪熔化时要吸收空中大量的热，使空道理的，因为雪熔化时要吸收空中大量的热，使空气温度降低。气温度降低。 2.例如利用冰能致冷可以防止饭菜变馊，但是要例如利用冰能致冷可以防止饭菜变馊，但是要注意，由于冰决吸热，使冰周围的空气变冷，冷空气注意，由于冰决吸热，使冰周围的空气变冷，冷空气比热空气重，要往下沉，所以冰块应该放在饭菜的上比热空气重，要往下沉，所以冰块应该放在饭菜的上面。在北方初春融雪的日子，天气寒冷，要多穿衣服面。在北方初春融雪的日子，天气寒冷，要多穿衣服防止感冒。有条件的地方，可以参观炼钢厂在浇铸钢防止感冒。有条件的地方，可以参观炼钢厂在浇铸钢锭时，是如何避免钢锭凝固时放热所产生的高温的。锭时，是如何避免钢锭凝固时放热所产生的高温的。