熔点与沸点
测温物质的选择
测温物质的选择,为何不选水作为测温物质1.熔点和沸点在标准状态下水的熔点(凝固点)是0℃,水的沸点是100℃,而水银的熔点(凝固点)是-38.5℃,沸点是357℃;酒精的熔点(凝固点)是-114℃,沸点是78℃;好的煤油熔点(凝固点)是-30℃,沸点是325℃。
如果用装水的温度计测量气温,冬天在0℃以下,水凝固成了冰,无法测量;当温度达到100℃水就会沸腾,虽然由于管内随着水蒸气压强的增大会提高水的沸点,但其中水的体积膨胀与蒸汽压强增大的比例关系很复杂,不是正比关系,所以不能用其测量100℃以上的温度。
水银就不同了,用它可以测量-38.5℃~357℃之间的温度;酒精虽然沸点不高,但是它的熔点(凝固点)是-114℃,即在零下114℃以上都不会冻结;用煤油可测量-30℃~325℃之间的温度。
2.热膨胀系数水的热膨胀系数为 2.1×10-3/℃,水银、酒精、煤油的热膨胀系数分别为 1.8×10-4/℃、1.1×10-3/℃、1.0×10-3/℃。
同样体积的液体都升高1℃,酒精和煤油膨胀的体积约是水的 5 倍,那么在利用体积变化的刻度方面,水的刻度距离小,酒精和煤油的刻度距离大,相同的温度间隔距离大,不仅为测量和读数带来方便,且能够测量较小温度变化值。
3.比热容水的比热容为 4.2×103J/(kg·℃),水银、酒精、煤油的比热容分别为0.14×103J/(kg·℃)、2.4×103J/(kg·℃)、2.1×103J/(kg·℃):水的比热容是水银的30 倍,如果质量相同的水和水银,吸收相等的热量,水银升高的温度是水的30 倍;可见用装水的温度计对于被测物体的温度影响大,达到热平衡的时间长;而水银温度计对于被测物体的温度影响小,达到热平衡的时间短。
特别是测量比较小的物体,如果温度计对它有影响,其温度的测量值就不准确了。
物质熔点和沸点高低的比较
物质熔点和沸点高低的比较比较物质的熔点和沸点的高低,通常按下列步骤进行,首先比较物质的晶体类型,然后再根据同类晶体中晶体微粒间作用力大小,比较物质熔点和沸点的高低,具体比较如下:一、判断所给物质的晶体类型,然后按晶体的熔点和沸点的高低进行比较,一般来说晶体的熔点和沸点的高低是:原子晶体>离子晶体>分子晶体,例如:晶体硅>氯化钠>干冰。
但并不是所有这三种晶体的熔点和沸点都符合该规律,例如:氧化镁(离子晶体)>晶体硅(原子晶体)。
而金属晶体的熔点和沸点变化太大,例如汞、铷、铯、钾等的熔点和沸点都很低,钨、铼、锇等的熔点和沸点却很高,所以不能和其它晶体进行简单的比较。
例如、(2002年高考上海试题第7小题,)下列有关晶体的叙述中错误的是A离子晶体中,一定存在离子键 B 原子晶体中,只存在共价键C 金属晶体的熔沸点均很高D 稀有气体的原子能形成分子分析:其中选项C中的说法就是错误的,如汞、铷、铯、钾等的熔点和沸点都很低。
A、B、D三者说法都正确,所以应选C。
二、当物质是同类晶体时,则分别按下列方式比较。
1.原子晶体因为构成原子晶体的微粒是原子,微粒间的作用力是共价键,则其晶体的熔点和沸点的高低则由共价键的键能大小决定,而键能大小又由共价键的键长决定,键长越短,而键长可以通过原子半径来比较,键能越大,熔点和沸点就越高。
例如:金刚石>金刚砂>晶体硅。
例如:(2004高考上海试题第10题)有关晶体的下列说法中正确的是()A.晶体中分子间作用力越大,分子越稳定B.原子晶体中共价键越强,熔点越高C.冰熔化时水分子中共价键发生断裂D.氯化钠熔化时离子键未被破坏分析:分子间作用力大小与分子的稳定性无关;原子晶体中共价键越强,原子间作用力越大,熔点就越高,说法正确;冰熔化时只破坏分子之间作用力,分子内共价键不变;而氯化钠熔化时其离子键一定要断裂才能变化成阴阳离子;所以正确选B,而A、C、D三者都错了。
熔沸点
相同条件不同状态物质的比较规律一、在相同条件下,不同状态的物质的熔、沸点的高低是不同的,一般有:固体>液体>气体。
例如:NaBr(固)>Br2>HBr(气)。
二、不同类型晶体的比较规律一般来说,不同类型晶体的熔、沸点的高低顺序为:原子晶体>离子晶体>分子晶体,而金属晶体的熔、沸点有高有低。
这是由于不同类型晶体的微粒间作用不同,其熔、沸点也不相同。
原子晶体间靠共价键结合,一般熔、沸点最高;离子晶体阴、阳离子间靠离子键结合,一般熔、沸点较高;分子晶体分子间靠范德华力结合,一般熔、沸点较低;金属晶体中金属键的键能有大有小,因而金属晶体荣、沸点有高有低。
例如:金刚石>食盐>干冰三、同种类型晶体的比较规律⒈原子晶体:熔、沸点的高低,取决于共价键的键长和键能,键长越短,键能越大,熔沸点越高。
例如:晶体硅、金刚石和碳化硅三种晶体中,因键长C—C<C—Si< Si—Si,所以熔沸点高低为:金刚石>碳化硅>晶体硅。
⒉离子晶体:熔、沸点的高低,取决于离子键的强弱。
一般来说,离子半径越小,离子所带电荷越多,离子键就越强,熔、沸点就越高。
例如:MgO>CaO,NaF>NaCl>NaBr>NaI。
⒊分子晶体:熔、沸点的高低,取决于分子间作用力的大小。
一般来说,组成和结构相似的物质,其分子量越大,分子间作用力越强,熔沸点就越高。
例如:F2<Cl2<Br2;CCl4<CBr4<CI4。
⒋金属晶体:熔、沸点的高低,取决于金属键的强弱。
一般来说,金属离子半径越小,离子所带电荷越多,其金属键越强,金属熔沸点就越高。
例如:Na<Mg<Al,Li>Na>K主要方法有如下几种(1)由周期表看主族单质的熔、沸点同一主族单质的熔点基本上是越向下金属熔点渐低;而非金属单质熔点、沸点渐高。
但碳族元素特殊,即C,Si,Ge,Sn越向下,熔点越低,与金属族相似。
熔点、沸点、凝固点与压强的关系原因分析
熔点、沸点、凝固点与压强的关系原因分析一、熔点、沸点、凝固点1、凝固点凝固点是晶体物质凝固时的温度,不同晶体具有不同的凝固点。
在一定压强下,任何晶体的凝固点,与其熔点相同。
同一种晶体,凝固点与压强有关。
凝固时体积膨胀的晶体,凝固点随压强的增大而降低;凝固时体积缩小的晶体,凝固点随压强的增大而升高。
在凝固过程中,液体转变为固体,同时放出热量.所以物质的温度高于熔点时将处于液态;低于熔点时,就处于固态。
非晶体物质则无凝固点。
液-固共存温度浓度越高,凝固点越低,液体变为固体的过程叫凝固2、沸点饱和蒸汽压:在一定温度下,与液体或固体处于相平衡的蒸汽所具有的压力称为饱和蒸汽压。
沸点:在一定压力下,某物质的饱和蒸汽压与此压力相等时对应的温度.沸腾是在一定温度下液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。
液体沸腾时候的温度被称为沸点。
浓度高,沸点高,不同液体的沸点是不同的,几种不同液体的沸点/摄氏度(在标准大气压下)液态铁:2750液态铅:1740水银(汞):357亚麻仁油:287食用油:约250萘:218煤油:150甲苯:111水:100酒精:78乙醚:35液态氨:-33液态氧:—183液态氮:-196液态氢:-253液态氦:—268。
9所谓沸点是针对不同的液态物质沸腾时的温度。
液体开始沸腾时的温度。
沸点随外界压力变化而改变,压力低,沸点也低。
沸点:液体发生沸腾时的温度;即物质由液态转变为气态的温度。
当液体沸腾时,在其内部所形成的气泡中的饱和蒸汽压必须与外界施予的压强相等,气泡才有可能长大并上升,所以,沸点也就是液体的饱和蒸汽压等于外界压强的温度.液体的沸点跟外部压强有关。
当液体所受的压强增大时,它的沸点升高;压强减小时;沸点降低。
例如,蒸汽锅炉里的蒸汽压强,约有几十个大气压,锅炉里的水的沸点可在200℃以上.又如,在高山上煮饭,水易沸腾,但饭不易熟.这是由于大气压随地势的升高而降低,水的沸点也随高度的升高而逐浙下降.(在海拔1900米处,大气压约为79800帕(600毫米汞柱),水的沸点是93。
熔点、沸点的判断
在近年的高考试题及高考模拟题中我们常遇到这样的题目:下列物质按熔沸点由低到高的顺序排列的是,A、二氧化硅,氢氧化钠,萘 B 、钠、钾、铯C、干冰,氧化镁,磷酸 D 、C2H6 C(CH3)4, CH3(CH2)3CH3在我们现行的教科书中并没有完整总结物质的熔沸点的文字,在中学阶段的解题过程中,具体比较物质的熔点、沸点的规律主要有如下:1. 根据物质在相同条件下的状态不同一般熔、沸点:固>液>气,如:碘单质>汞>CO22. 由周期表看主族单质的熔、沸点同一主族单质的熔点基本上是越向下金属熔点渐低;而非金属单质熔点、沸点渐高。
但碳族元素特殊,即C, Si, Ge Sn越向下,熔点越低,与金属族相似;还有川A族的镓熔点比铟、铊低;IV A族的锡熔点比铅低。
3. 同周期中的几个区域的熔点规律①高熔点单质 C , Si, B三角形小区域,因其为原子晶体,故熔点高,金刚石和石墨的熔点最高大于3550 C。
金属元素的高熔点区在过渡元素的中部和中下部,其最高熔点为钨(3410C)。
②低熔点单质非金属低熔点单质集中于周期表的右和右上方,另有IA的氢气。
其中稀有气体熔、沸点均为同周期的最低者,如氦的熔点(—272.2 C , 26XlO5Pa)、沸点(268.9 °C)最低。
金属的低熔点区有两处: IA、n B族Zn, Cd, Hg及川A族中Al , Ge Th; V A族的Sn, Pb; V A族的Sb, Bi ,呈三角形分布。
最低熔点是Hg( — 38.87 C ),近常温呈液态的镓(29.78 C ) 铯(28.4 C),体温即能使其熔化。
4. 从晶体类型看熔、沸点规律晶体纯物质有固定熔点;不纯物质凝固点与成分有关(凝固点不固定) 。
非晶体物质,如玻璃、水泥、石蜡、塑料等,受热变软,渐变流动性(软化过程)直至液体,没有熔点。
①原子晶体的熔、沸点高于离子晶体,又高于分子晶体。
在原子晶体中成键元素之间共价键越短的键能越大,则熔点越高。
判断有机化合物沸点、熔点高低
有机化合物沸点的高低,主要取决于分子间引力的大小,分子间引力越大,沸点就越高,反之则越小。
而分子间引力的大小受分子的偶极矩、极化度、氢键等因素的影响。
具体可以归纳出4 条规律:1、在同系物中,随着分子相对质量增加,沸点升高;直链异构体的沸点高于支链异构体;支链愈多,沸点愈低。
2、含有极性基团的化合物偶极矩增大,其沸点比母体烃类化合物沸点高。
同分异构体的沸点一般是:伯异构体>仲异构体>叔异构体。
3、当分子中入能形成缔合氢键时,则沸点显著升高,且形成的氢键越多,沸点越高。
4、在顺反异构体中,一般顺式异构体的沸点高于反式。
有机化合物熔点的高低取决于晶格引力的大小,晶格引力愈大,熔点愈高,反之则越小。
而晶格引力的大小,主要主要取决于分子间作用力性质、分子结构形状以及晶格的类型,其中以离子间的电性吸引力最大,偶极分子间的吸引力与分子间的缔合次之,非极性分子间的色散力最小。
因此,化合物的熔点与其结构可以归纳出以下5 条规律:1、以离子为晶格单位的无机盐、有机盐或能形成内盐的氨基酸等都有很高CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 ; CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 CH 3 ; CH 3 CHCH 2 CH 3 ; CH 3 C CH 3 ; CH 3 CH 3 CH 3 <<<CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 ; CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 Cl ; CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 NO 2 ; 沸点:- 0.5℃78.4℃153℃CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 OH ; CH 3 CHCH 2 CH 3 ; OH C CH 3 OH CH 3 CH 3 ; 沸点:11.7℃99.5℃82.5℃CH 3 CH 2 CH 3 ; CH 3 CH 2 CH 2 OH ; CH 2 CH 2 CH 2 ; OH OH CH 2 CHCH 2 ; OHOHOH 沸点:-45℃97℃216℃290℃H H Cl Cl CH 3 CH 3 H H CH 3 CH 3 H H C C H H Cl Cl C C 沸点:60.1℃48℃37℃29℃的熔点。
熔点、沸点的判断
在近年的高考试题及高考模拟题中我们常遇到这样的题目:下列物质按熔沸点由低到高的顺序排列的是,A、二氧化硅,氢氧化钠,萘B、钠、钾、铯C、干冰,氧化镁,磷酸D、C2H6,C(CH3)4,CH3(CH2)3CH3 在我们现行的教科书中并没有完整总结物质的熔沸点的文字,在中学阶段的解题过程中,具体比较物质的熔点、沸点的规律主要有如下:1. 根据物质在相同条件下的状态不同一般熔、沸点:固>液>气,如:碘单质>汞>CO22. 由周期表看主族单质的熔、沸点同一主族单质的熔点基本上是越向下金属熔点渐低;而非金属单质熔点、沸点渐高。
但碳族元素特殊,即C,Si,Ge,Sn越向下,熔点越低,与金属族相似;还有ⅢA族的镓熔点比铟、铊低;ⅣA族的锡熔点比铅低。
3. 同周期中的几个区域的熔点规律①高熔点单质C,Si,B三角形小区域,因其为原子晶体,故熔点高,金刚石和石墨的熔点最高大于3550℃。
金属元素的高熔点区在过渡元素的中部和中下部,其最高熔点为钨(3410℃)。
②低熔点单质非金属低熔点单质集中于周期表的右和右上方,另有IA的氢气。
其中稀有气体熔、沸点均为同周期的最低者,如氦的熔点(-272.2℃,26×105Pa)、沸点(268.9℃)最低。
金属的低熔点区有两处:IA、ⅡB族Zn,Cd,Hg及ⅢA族中Al,Ge,Th;ⅣA族的Sn,Pb;ⅤA族的Sb,Bi,呈三角形分布。
最低熔点是Hg(-38.87℃),近常温呈液态的镓(29.78℃)铯(28.4℃),体温即能使其熔化。
4. 从晶体类型看熔、沸点规律晶体纯物质有固定熔点;不纯物质凝固点与成分有关(凝固点不固定)。
非晶体物质,如玻璃、水泥、石蜡、塑料等,受热变软,渐变流动性(软化过程)直至液体,没有熔点。
①原子晶体的熔、沸点高于离子晶体,又高于分子晶体。
在原子晶体中成键元素之间共价键越短的键能越大,则熔点越高。
判断时可由原子半径推导出键长、键能再比较。
不同类型晶体的熔沸点一般规律
不同类型晶体的熔沸点一般规律
晶体的熔点和沸点受多种因素影响,包括分子间力、晶体结构、分子大小和形状等。
然而,一般来说,不同类型的晶体的熔沸点存
在一些规律。
首先,离子晶体通常具有较高的熔点和沸点。
这是因为离子晶
体中正负电荷之间的强电吸引力需要克服,使得离子晶体的熔点和
沸点较高。
例如,氯化钠(NaCl)的熔点为801°C,沸点为
1413°C。
其次,共价晶体通常也具有较高的熔点和沸点。
共价晶体中原
子通过共价键结合,需要克服较强的共价键能量才能使其熔化或沸腾。
例如,硅(Si)的熔点为1414°C,沸点为3265°C。
另外,分子晶体的熔点和沸点一般较低。
分子晶体中分子间的
范德华力较弱,因此熔点和沸点较低。
例如,冰的熔点为0°C,沸
点为100°C。
此外,金属晶体的熔点和沸点一般也较高。
金属晶体中的金属
键比较强,因此具有较高的熔点和沸点。
例如,铁的熔点为
1538°C,沸点为2862°C。
总的来说,晶体的熔点和沸点受多种因素的综合影响,不同类型的晶体具有不同的熔点和沸点规律。
这些规律对于理解物质的性质和应用具有重要意义。
希望这些信息能够帮助你更好地理解晶体的熔点和沸点规律。
熔点和沸点的变化规律
一、分子晶体熔、沸点的变化规律分子晶体是依靠分子间作用力即范德华力维系的,分子间作用力与化学键相比弱得多,使得分子容易克服这种力的约束,因此,分子晶体的熔、沸点较低。
1.分子构型相同的物质,相对分子质量越大,熔、沸点越高。
分子间作用力有三个来源,即取向力、诱导力和色散力。
卤素单质自非极性分子构成,只存在色散力,随相对分子质量增大,分子内电子数增多,由电子和原子核的不断运动所产生的瞬时偶极的极性也就增强,因而色散力增大,导致熔、沸点升高。
同理,稀有气体的熔、沸点变化也符合这规律,相对原子质量越大,熔、沸点越高。
2.分子构型相同的物质,能形成氢键时,熔、沸点升高。
在常温下,绝大多数非金属元素的氢化物都是气态的(只有H20例外),气态氢化物的熔、沸点理应遵循第1条规律,随着相对分子质量的增大而升高,但是自于NH3、H20、HF可以形成氢键,使简单分子缔合成较大的分子,在发生相变时,不仅要克服原有的分子间作用力,而且要吸收更多的能量,使缔合分子解聚,因而造成NH3、H20、HF的熔、沸点反常,特别是水分子中有2个H-O键和2对孤对电子,一个水分子可以同时形成2个氢键,所以水的熔、沸点最高,在常温下呈液态。
含有-OH或-NH2的化合物,如含氧酸、醇、酚、胺等,因分子间能形成氢键,它们的熔、沸点往往比相对分子质量相近的其它物质高。
以CHCl3为例,氯仿是强极性分子,但不形成氢键,相对分子质量为119.5,熔点-63.5℃,沸点61.2℃,而相对分子质量仅有60,但含-0H的乙酸熔点为16.6℃,沸点为117.9℃。
磷酸、硼酸相对分子质量都不超过100,但由于氢键的形成,使它们在常温下都呈固态。
3.相对分子质量相近时,分子的极性越强,熔、沸点越高。
表中所列氢化物的相对分子质量相近,且都是等电子体,但它们的熔、沸点却有较大差别。
甲硅烷是非极性分子,熔、沸点最低,从左到右,随分子极性的增强,熔、沸点逐渐升高。
怛极性最强的HCl却反常地低于H2S,这是由于氯原子半径小于硫原子半径,HCl分子小于H2S分子,使色散力变小,故熔、沸点较H2S低。
熔点、沸点、凝固点与压强的关系原因分析
熔点、沸点、凝固点与压强的关系原因分析一、熔点、沸点、凝固点1、凝固点凝固点是晶体物质凝固时的温度,不同晶体具有不同的凝固点.在一定压强下,任何晶体的凝固点,与其熔点相同。
同一种晶体,凝固点与压强有关。
凝固时体积膨胀的晶体,凝固点随压强的增大而降低;凝固时体积缩小的晶体,凝固点随压强的增大而升高.在凝固过程中,液体转变为固体,同时放出热量。
所以物质的温度高于熔点时将处于液态;低于熔点时,就处于固态.非晶体物质则无凝固点。
液—固共存温度浓度越高,凝固点越低,液体变为固体的过程叫凝固2、沸点饱和蒸汽压:在一定温度下,与液体或固体处于相平衡的蒸汽所具有的压力称为饱和蒸汽压。
沸点:在一定压力下,某物质的饱和蒸汽压与此压力相等时对应的温度.沸腾是在一定温度下液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。
液体沸腾时候的温度被称为沸点。
浓度高,沸点高,不同液体的沸点是不同的,几种不同液体的沸点/摄氏度(在标准大气压下)液态铁:2750液态铅:1740水银(汞):357亚麻仁油:287食用油:约250萘:218煤油:150甲苯:111水:100酒精:78乙醚:35液态氨:—33液态氧:—183液态氮:—196液态氢:—253液态氦:-268.9所谓沸点是针对不同的液态物质沸腾时的温度.液体开始沸腾时的温度.沸点随外界压力变化而改变,压力低,沸点也低.沸点:液体发生沸腾时的温度;即物质由液态转变为气态的温度.当液体沸腾时,在其内部所形成的气泡中的饱和蒸汽压必须与外界施予的压强相等,气泡才有可能长大并上升,所以,沸点也就是液体的饱和蒸汽压等于外界压强的温度。
液体的沸点跟外部压强有关。
当液体所受的压强增大时,它的沸点升高;压强减小时;沸点降低.例如,蒸汽锅炉里的蒸汽压强,约有几十个大气压,锅炉里的水的沸点可在200℃以上。
又如,在高山上煮饭,水易沸腾,但饭不易熟。
这是由于大气压随地势的升高而降低,水的沸点也随高度的升高而逐浙下降。
熔点和沸点
海波 奈 金 铁 钨 48 80 1064 1525 3410 水 酒精 100 ℃ 78
煤油
水银
150
357
信息窗: 熔点会由于杂质的存在或压强的变 而变化
例:在冰上加盐冰的熔点低于0℃ 冰刀鞋
作业:
把一块0℃的冰放入0℃的水里(周围的 气温是0℃ ),过了一段时间下面的说法 正确的是
A.有些冰化成水,使水增多。 B.有些冰凝固成冰,使冰增多 C.冰和水数量都化和熔点
熔化:固态 液态
探究:1.冰在什么情况下熔化? 2. 在熔化过程中温度如何变化?
加油站 温度计的玻璃泡不能碰器壁 和底,不能将温度计拿出读 数,读数时视线应与温度计 内液面相平。
℃
0
结论:冰熔化时温度不变, 熔点是0℃
固体:晶体有熔点(原子按一定规律排列)
非晶体无熔点(原子排列无规则)
第十章 从水之旅谈起 第一节 科学探究:熔点和沸点
蓝天白云
天池的雾
蓝天白云
雨后的街道给人们的出行造成诸多不便
露 珠
雾 凇 2
雾凇 1
雪1
雪 2
植物上的霜
被 冰 冻 的 黄 河 壶 口
冰 雹
凝结在玻璃上的窗花
•①对冰加热 水 •②对水加热 水蒸气 •③水蒸气被夺走能量 水 •(拿勺子为什么要戴手套?) •④水被冰箱夺走能量 冰 •(冰箱后面为何要有散热器?)
二、汽化和沸点
汽化:液态 气态 方式:蒸发、沸腾
沸点: 沸腾的温度
探究:水在什么情况下会沸腾 在沸腾过程中温度如何变化 观察水沸腾时的现象
实 验 装 置
熔点和沸点。
熔点和沸点。
熔点是指物质从固态变为液态的温度。
沸点是指物质从液态变为气态的温度。
熔点几乎不受压力影响。
沸点受压力影响较大,沸点随外界压力变化而改变,压力低,沸点也低。
沸点是液体的饱和蒸汽压等于外界压强时的温度,不同液体的沸点是不同的。
沸点随外界压力变化而改变,压力低,沸点也低。
液体的沸点跟外部压强有关。
当液体所受的压强增大时,它的沸点升高;压强减小时;沸点降低。
熔点指即在一定压力下,纯物质的固态和液态呈平衡时的温度,属于热力学一级相变过程。
熔点、沸点的判断
在近年的高考试题及高考模拟题中我们常遇到这样的题目:下列物质按熔沸点由低到高的顺序排列的是,A、二氧化硅,氢氧化钠,萘B、钠、钾、铯C、干冰,氧化镁,磷酸D、C2H6,C(CH3)4,CH3(CH2)3CH3在我们现行的教科书中并没有完整总结物质的熔沸点的文字,在中学阶段的解题过程中,具体比较物质的熔点、沸点的规律主要有如下:1. 根据物质在相同条件下的状态不同一般熔、沸点:固>液>气,如:碘单质>汞>CO22. 由周期表看主族单质的熔、沸点同一主族单质的熔点基本上是越向下金属熔点渐低;而非金属单质熔点、沸点渐高。
但碳族元素特殊,即C,Si,Ge,Sn越向下,熔点越低,与金属族相似;还有ⅢA族的镓熔点比铟、铊低;ⅣA族的锡熔点比铅低。
3. 同周期中的几个区域的熔点规律①高熔点单质 C,Si,B三角形小区域,因其为原子晶体,故熔点高,金刚石和石墨的熔点最高大于3550℃。
金属元素的高熔点区在过渡元素的中部和中下部,其最高熔点为钨(3410℃)。
②低熔点单质非金属低熔点单质集中于周期表的右和右上方,另有IA的氢气。
其中稀有气体熔、沸点均为同周期的最低者,如氦的熔点(-272.2℃,26×105Pa)、沸点(268.9℃)最低。
金属的低熔点区有两处:IA、ⅡB族Zn,Cd,Hg及ⅢA族中Al,Ge,Th;ⅣA族的Sn,Pb;ⅤA族的Sb,Bi,呈三角形分布。
最低熔点是Hg(-38.87℃),近常温呈液态的镓(29.78℃)铯(28.4℃),体温即能使其熔化。
4. 从晶体类型看熔、沸点规律晶体纯物质有固定熔点;不纯物质凝固点与成分有关(凝固点不固定)。
非晶体物质,如玻璃、水泥、石蜡、塑料等,受热变软,渐变流动性(软化过程)直至液体,没有熔点。
①原子晶体的熔、沸点高于离子晶体,又高于分子晶体。
在原子晶体中成键元素之间共价键越短的键能越大,则熔点越高。
判断时可由原子半径推导出键长、键能再比较。
熔点、沸点的测定
仪器的原理图
3.操作步骤(常规点测定)
(1)升温控制开关板至外侧,开启电源开
关,稳定20分钟,此时,保温灯、初熔灯 亮、电表偏向右方,初始温度为50℃左右。 (2)通过拨盘设定起始温度,通过起始温 度按钮,输入此温度,此时预置灯亮。
(3)选择升温速率一将波段开关板至需 要位置。 (4)当预置灯熄灭时,起始温度设定完 毕,可插入样品毛细管。此时电表基本指 零,初熔灯熄灭。 (5)调零,使电表完全指零。
三、实验步骤
(一)毛细管法测定熔点 1.样品的填装:将毛细管的一端封口,把 待测物研成粉末,将毛细管未封口的一端插 入粉末中,使粉末进入毛细管,再将其开口 向上的从大玻璃管中滑落,使粉末进入毛细 管的底部。重复以上操作,直至有2~3mm粉 末紧密装于毛细管底部。
2.仪器的安装 •将提勒(Thiele)管(又叫b形 管或熔点测定管)夹在铁架 台上,装入浴液,使液面高 度达到提勒管上侧管时即可。 •用橡皮圈将毛细管紧附在 温度计上,样品部分应靠在 温度计水银球的中部。 •温度计水银球恰好在提勒 管的两侧管中部为宜。
3.测定熔点
• 粗测:以每分钟约5℃的速度升温,记录当 管内样品开始塌落即有液相产生时(始熔)和 样品刚好全部变成澄清液体时(全熔)的温度, 此读数为该化合物的熔程。
• 待热浴的温度下降大约30℃时,换一根样 品管,再作精确测定。
•精 测
开始升温可稍快(每分钟上升约10℃),待热浴温 度离粗测熔点约15℃时,改用小火加热(或将酒精灯 稍微离开Thiele管一些),使温度缓缓而均匀上升(每
(6)按动升温钮,升温指标灯亮。
(7)数分钟后,初熔灯先闪亮,然
后出现终熔读数显示,欲知初熔读数
按初熔钮即得。
分钟上升1一2℃)。当接近熔点时,加热速度要更慢,
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概念
1.熔点:晶体在熔化过程中温度保持不变,晶体开始熔化时的温度是熔点。
温度高于熔点,物质呈液态;温度低于熔点,物质呈固态;温度等于熔点,物质呈固态、呈液态或呈固态与液态共存。
熔化条件:1.达到熔点; 2.继续吸热
2.沸点:所有液体在沸腾时温度都保持不变,这个温度叫做沸点.液体达到沸点后,若要保持沸腾必须继续加热.同种液体的沸点受大气压强的影响,通常所说的水的沸点是100℃,是指在1标准大气压的条件下.
3.晶体:一类固体在刚吸热时温度升高,并不熔化,但当温度升高到某一值时虽然继续吸热但温度不变,同时固体越来越少,液体越来越多,一直到固态完全转化为液态时温度才继续升高。
这一类固体被称为晶体。
熔化时不变的温度被称为熔点。
4.非晶体:另一类固体吸热温度持续升高,在升温的过程中逐渐变软、变稀变为液态,这一类固体被称为非晶体。
非晶体没有熔点。
经典例题:
把盛有冰块的大试管插入烧杯里的碎冰块中,用酒精灯对烧杯底部慢慢加热,在烧杯中的冰块未完全熔化之前试管中的冰块能否完全熔化?
[解析]:
冰是晶体。
晶体熔化的条件是达到熔点并吸热。
烧杯中碎冰在加热时会达到熔点开始熔化,可熔化过程中温度维持0o C不变,所以试管中的冰在温度低于0o C时可以从烧杯里的冰水混合物中吸热,但内外温度相等都是0o C时,试管中的冰不能再从烧杯吸热,不满足晶体熔化条件。
答案:试管中的冰能达到熔点不能吸热不熔化
烧杯试管中装有水,用酒精灯对烧杯加热,试管中的水能沸腾吗?
[解析]:液体沸腾条件:①达到沸点②吸热
烧杯中的水吸热升温最终达到沸点并沸腾。
可试管中的水只能从烧杯中的水吸热,当其温度达到沸点时内外温度相等,不能继续吸热不沸腾。
答案:试管中的水能达到沸点但不沸腾。
物态变化知识总结
1、温度:物体的冷热程度叫温度。
2、摄氏温度(符号:t 单位:摄氏度<℃>)。
瑞典的摄尔修斯规定:①把纯净的冰水混合物的温度规定为0℃②把1标准大气压下纯水沸腾时的温度规定为100℃③把0到100℃之间分成100等份,每一等份就是一℃。
3、温度计原理:液体的热胀冷缩的性质制成的构造:玻璃壳、毛细管、玻璃泡、刻
度及液体使用:使用温度计以前,要注意观察量程和认清分度值使用温度计测量液体的温度时做到以下三点:①温度计的玻璃泡要全部浸入被测物体中;②待示数稳定后再读数;③读数时,不要从液体中取出温度计,视线要与液面上表面相平。
4、体温计,实验温度计,寒暑表的主要区别:
构造量程分度值用法体温计玻璃泡上方有缩口35-42℃0.1℃离开人体读数,用前
需甩实验温度计无-20-100℃1℃不能离开被测物读数,也不能甩寒暑表无-30 -50℃1℃同上。
5、熔化和凝固
物质从固态变成液态叫熔化,熔化要吸热物质从液态变成固态叫凝固,凝固要放热。
6、熔点和凝固点固体分晶体和非晶体两类熔点:晶体都有一定的熔化温度,叫熔点;
非晶体没有熔点凝固点:晶体者有一定的凝固温度,叫凝固点;非晶体没有凝固点同一种物质的凝固点跟它的熔点相同晶体熔化的条件:①达到熔点温度②继续从外界吸热液体凝固成晶体的条件:①达到凝固点温度②继续向外界放热「记忆」常见的一些晶体与非晶体。
7、汽化与液化
物质从液态变为气态叫汽化,汽化有两种不同的方式:蒸发和沸腾,这两种方式都要吸热。
物质从气态变为液态叫液化,液化有两种不同的方式:降低温度和压缩体积,这两种方式都要放热。
8、蒸发现象定义:蒸发是液体在任何温度下都能发生的,并且只在液体表面发生的
汽化现象影响蒸发快慢的因素:液体温度高低,液体表面积大小,液体表面空气流动的快慢。
9、沸腾现象定义:沸腾是在一定温度下,发生在液体内部和表面同时进行的剧烈的
汽化现象液体沸腾的条件:①温度达到沸点②继续吸收热量
10、升化和凝化物质从固态直接变成气态叫升华,从气态直接变成固态叫凝华日常
生活中的升华和凝华现象(冰冻的湿衣服变干,冬天看到霜)。
升华吸热,凝华放热「记忆法」
蒸发沸腾不同点发生部位剧烈程度温度条件温度变化影响因素相同点
物态变化知识点辨析
物态变化中的几个误解辨析
作者:太仓…文章来源:本站原创点击数:111 更新时间:2009-5-27 14:39:36 | 【字体:小大】
误解1 温度高蒸发一定快。
在有的情况下,温度高蒸发不一定快。
如将同样大小的一滴水,滴入发热的锅里和滴入热得发红的锅里,结果会发现滴入温度较低的发热的锅里,水反而先干。
这是由于锅热得发红温度过高,滴入的水迅速蒸发,水蒸气将水滴托起,使水滴表面积减小,蒸发减慢;而滴入热锅里的水在流动,表面积增大,蒸发加快,所以先干。
误解2 冷水的灭火效果比热水好。
按生活经验,好象冷水的灭火效果比热水好,然而通过实验却证明沸水的灭火效果要比冷水好十多倍。
这是什么道理呢?你可以做个小实验,如果将冷水浇在烧热的金属锅上,金属表面只会出现一粒粒水银般透亮的水球,而将沸水浇在上面,则马上形成一层蒸气,正是这些蒸气把燃烧物与氧气隔离开来,从而起到灭火作用。
误解3 沸水的温度一定比不沸腾的水的温度高。
沸水是指经过加热,温度达到沸点的水,但水的沸点并不是固定的,它与液面上方的气压有关。
一般而言,水面上方的气压增大,水的沸点就会升高,反之就会降低,物理学中规定,在1标准大气压下,沸水的温度是100℃。
但在一些特殊情况下,如在高山上、高原上,由于水面上方的气压较小,所以水的沸点会变得较低,有时只有七十多度,饭菜都煮不熟,故而沸水的温度不一定比不沸腾的水的温度高。
误解4 井水冬暖夏凉,可见井水的温度冬天比夏天高。
在寒冷的冬天,你把手伸入刚刚从井里提上来的水里,会感到比较暖和;炎热的夏天,你把手伸入刚刚从井里提上来的水里,会感到比较凉爽,但井水的冬暖夏凉并不是井水的温度发生了很大变化,更不可能井水的温度冬天比夏天高,
而是由于外界地面的温度变化很大。
井水是聚集在地下深处的水流入井里而形成的,井水的温度同地下深处泥土的温度差不多。
夏季太阳出来,地面温度很快上升,但地下温度不会升得较快,这时井水的温度总比地面上空气的温度低,冬天寒风一起,地面的温度很快下降,地下的温度却不会降得较快,这时井水的温度总比地面上空气的温度高,可见井水冬暖夏凉只是我们的感觉,事实上井水的温度冬天比夏天低。