第2节 熔化和凝固
1.能区别物质的三种形态:固态、液态、气态,知道物质的固态和液态之间可以相互转化.
2.知道熔化曲线和凝固曲线的物理含义,并知道晶体和非晶体的区别.
3.认识熔点和凝固点,识记冰、固态酒精、固态水银等几种常见物质的熔点.
4.通过探究实验,使学生了解图像在探究物理规律中的应用.
【重点难点】
重点:生活中物态变化的判断.
难点:晶体熔化和凝固时温度的变化规律.
【新课导入】
春天来了,湖面上的冰化成水;炎热的夏天,洒在地上的水干了,变成看不见的水蒸气,跑得无影无踪,想了解这是为什么吗?
【课堂探究】
探究一:熔化和凝固
1.熔化
(1)熔化是 固态变为液态 的过程,请举出两例 冰变成水;铁块高温变成铁水 .
(2)根据物质的熔化情况,固体可分为 晶体 和 非晶体 两类.
(3)熔点是 晶体熔化时的温度 ,冰的熔点是: 0 ℃ .海波的熔点是: 48 ℃ .
(4)晶体 有 (有或没有)一定的熔点,非晶体 没有 (有或没有)一定的熔点.
2.凝固
(1)凝固是 液态变成固态 的过程,请举出两例 水变成冰;铁水凝固成铁块 .
(2)凝固点是 液体凝固时的温度 ,冰的凝固点是: 0 ℃ .海波的凝固点是: 48 ℃ .
(3)晶体 有 (有或没有)一定的凝固点,非晶体 没有 (有或没有)一定的凝固点.同种晶体的熔点和凝固点 相同 .
(4)熔化是 吸热 (吸热或放热)过程;凝固是 放热 (吸热或放热)过程.
探究二:熔化和凝固规律
1.晶体的熔化
(1)晶体的熔化图像(以海波为例)
(2)口头描述晶体的熔化过程.
(3)图像中各位置的特点:
位置
状态
温度
特点
A点
固态
20 ℃
吸热
AB段
固态
升高
吸热温度升高
B点
固态
48 ℃
吸热
BC段
固液混合
48 ℃不变
吸热温度不变
C点
液态
48 ℃
吸热
CD段
液态
升高
吸热温度升高
(4)该晶体的熔点是: 48 ℃,你是怎样找出熔点的?总结出规律: 图像上与时间轴平行的一段对应的温度就是熔点 .
(5)熔化过程指的是 BC 段;熔化时间是 8 min.
(6)要使晶体熔化需要哪些条件?① 温度达到熔点 ;② 继续吸热 .
2.非晶体的熔化
(1)非晶体的熔化图像
(2)口头描述非晶体的熔化过程.
(3)非晶体有没有一定的熔点? 没有 .
3.晶体的凝固
(1)晶体的凝固图像(以海波为例)
(2)口头描述晶体的凝固过程.
(3)图像中各位置的特点:
位置
状态
温度
特点
A点
液态
80 ℃
放热
AB段
液态
降低
放热温度降低
B点
液态
48 ℃
放热
BC段
固液共存
不变
放热温度不变
C点
固态
48 ℃
放热
CD段
固态
降低
放热温度降低
(4)该晶体的凝固点是: 48 ℃,你是怎样找出凝固点的?总结出规律: 图像上与时间轴平行的一段对应的温度就是凝固点 .
(5)凝固过程指的是 BC 段;凝固时间是 12 min.
4.非晶体的凝固
(1)非晶体的凝固图像
(2)口头描述非晶体的凝固过程.
(3)非晶体有没有一定的凝固点? 没有 .
5.晶体和非晶体的区别是 晶体 有一定的熔点和凝固点,而 非晶体 没有一定的熔点和凝固点.
一、熔化和凝固现象
1.物质从固态变为液态的现象称为熔化.
2.物质从液态变为固态的现象称为凝固.
二、探究熔化的特点
1.晶体熔化的温度叫熔点,非晶体没有熔点.
2.晶体凝固的温度叫凝固点,非晶体没有凝固点.
3.晶体熔化时吸热,温度不变.
4.非晶体熔化时吸热,温度不断上升.
三、熔化、凝固的应用
1.在铅的熔化过程中( D )
A.铅的温度升高,同时吸热
B.铅的温度降低,同时放热
C.铅的温度不变,不吸热也不放热
D.铅的温度不变,同时吸热
2.在下图中,描述晶体熔化的图像应为( D )
3.下列现象中,不属于熔化的是( C )
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.玻璃在高温状态下变成液态玻璃
4.萘的熔点是80 ℃,则80 ℃的萘( D )
A.一定是固态
B.一定是液态
C.一定是固液共存的状态
D.以上情况都有可能
5.下图是冰吸热时温度随时间变化图象,试根据图象回答:
冰的起始温度是 -10 ℃ ,刚开始加热最初5 min内冰为 固 态,熔化过程经历了 10 min,此过程物质的状态是 固液 共存,到达20 min时,冰全部变成 5 ℃的水.
6.有一种聚乙烯材料可以在15~30 ℃的范围内熔化和凝固,将这种材料掺入水泥中制作地板或墙壁,可以起到调节室温的作用,你能说出其中的道理吗?
答案:当室温升高时,聚乙烯材料熔化吸热,使室温降低;当室温降低时,聚乙烯材料凝固放热,使室温升高.
