3,2熔化和凝固
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第三章物态变化
第2节熔化和凝固
学习目标:
1、能区别物质的气态、液态和固态三种,知道物质的固态和液态之间可以转化。
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、通过实验,使学生了解图像在探究物理规律中的作用。
教学难点:
晶体和非晶体熔化时的温度变化规律.
知识点一、物态变化
1.物质的状态
(1)自然界中常见的物质分为三种形态:固态、液态、气态。
(2)三种物质形态的基本特征:固态既有形状又有体积;液态有体积,但没有形状;气体既没有形状又没有体积。
2、物态变化
(1)物质从一种状态变成另一种状态叫物态变化。
(2) 当温度发生变化时,物质由可能发生物态变化。
知识点二、熔化和凝固
1、熔化
(1)物质由固态变成液态的过程叫熔化;如冰化成水、铁化成铁水、固态的蜡变成液态的蜡等。
(2)熔化时要吸收热量;如春天有冻人不冻地现象、发烧病人用冰降温等。
2、凝固
(1)物质由液态变成固态叫凝固;如水结成冰、铁水变成铁锭等。
(2)凝固时要放出热量;北方的冬天菜窖里放几桶水,水凝固时放热,使菜窖里的温度不至于太低。例题讲解:
例1、下列不属于熔化现象的是()
A.太阳将积雪熔化 B.点燃的蜡烛不停地流着蜡烛油
C.钢块投入炼钢炉后变成钢水 D.食盐投入水中,过一会就看不见了
解析:判断的关键是看物质的状态是否由固态变为液态,如果是,就是熔化。A中雪是固体,晒化后变为水,是液态,是熔化;B蜡烛是固体,点燃后变成蜡烛油为液体,是熔化;C中钢块是固体,投入炼钢炉中变为钢水为液体,是熔化;D是食盐投入水中溶解了,不是固体变为液体,所以不是熔化。
答案:D
例2 、北方冬天天气寒冷,人们为了不让菜窖里的菜冻坏,常常在菜窖里放几桶水,这是利用水(填物态变化名称)时会热,而使菜窖里的气温不致太低。
解析:此题为物态变化在实际生活中的应用,充分体现了劳动人民的智慧。水凝固时会放出热量,使菜窖里的气温不致太低,所以为了不让菜窖里的菜冻坏,常在菜窖里放几桶水。
答案:凝固放
跟踪练习:
1、下列物态变化中,属于凝固的是()
A.寒冷的冬天,湖水结成冰 B.炎热的夏天,冰变成水
C.初春,积雪熔化 D.冰棍放在杯子里,一会变成了水
2. 北方橘子林中的气温不断下降,农场焦急万分,且天气预报说晚上气温下降到零摄氏度以下,眼见即将
成熟的橘子将毁于严寒的天气,无可奈何,农场中的技术员吩咐工人把长长的水管拖进来,给橘子树喷水,随着温度下降,水结成了冰,想不到的是橘子却保住了,这其中的道理是
3、(2014·泰安)小刚从冰箱冷冻室里拿出的冰糕,舌头往往会被冻在冰糕上.这是因为舌头上的水发生
了()
A.熔化B.凝固C.蒸发D.凝华
答案:1、A 2、水结冰要放热,使橘子的温度不至于降得太低,起到保护作用。3、B
知识点三、物质熔化和凝固的特点
1、固体分为(1)晶体:如海波、食盐、冰、奈、各种金属等。
(2)非晶体:石蜡、松香、沥青、玻璃塑料等。
2、熔点和凝固点
(1)晶体熔化时的温度叫做熔点。
(2)晶体形成时的温度叫做凝固点。
(3)对于同种晶体来说,它的熔点和凝固点的温度相同。
(4)对于不同的晶体来说,它们的熔点和凝固点一般不同。晶体熔化时的温度叫熔点。
3、晶体和非晶体
4、影响晶体熔点(或凝固点)的因素
(1)液体中掺入杂质时,其凝固点会降低。
(2)增大晶体的压强,其熔点会降低。
例题讲解:
例1、把阳光下正在熔化的冰块,拿到0℃的房间里,下列说法中正确的是()A.冰继续熔化,因为冰的熔点是0℃
B.已熔化的冰水又开始凝固,因为水的凝固点是0℃
C.冰不会熔化,因为冰不能从0℃的房间吸热
D.以上三种情况都有可能
解析:本题需要学生正确理解晶体熔化的条件,还需要学生知道两个物体只有温度不相同,才可发生热的传递。阳光下正在熔化的冰块和熔化成的冰水,温度为0℃,把它拿到0℃的房间里,房间的温度和它们的温度相同,冰块不能从房间吸收热量,故冰块会停止熔化。同理,水也不能将热量放给房间,即已熔化的冰水,也不会凝固。显然,只有选项C中的说法是正确的。
易错点:本题同学们易根据生活经验得出错误结论A。
答案:C
例2、海波的熔点是48℃,那么48℃的海波是()
A.固态 B.液态 C.固液共存 D.以上三种状态都有可能
解析:海波的熔点虽然为48℃,但在熔化图像中,48℃对应的是一条直线,那么海波的状态就有三种可能,如果是48℃对应直线的起点,那么海波为固态;如果是48℃对应直线的中间某点,那么海波为固液共存态;如果是48℃对应直线的终点,则海波为液态。
易错点:本题极易错选C,认为只要温度为熔点时,物质的状态就一定为固液共存态。
答案:D
例3几种物质的熔点/℃(在标准大气压下)
(a)在寒冷的北方,最低气温是-40℃,为什么不用水银温度计来测量气温?
(b)熔化锡块时,可以把锡块放在铁锅里加热,但在熔化铁块时,为什么不能把铁块放在锡锅里
加热呢?
解析:(1)从表中可知,水银凝固点为-39℃,气温-40℃时水银会凝固.
(2)从表中可知,铁熔点为1535℃,锡熔点232℃,故铁和锡一起加热的话,锡会先熔化.:
答案:(a)水银凝固点为-39℃,气温-40℃时水银会凝固,水银温度计无法使用.(b)铁熔点为1535℃,锡熔点232℃,故铁块放在锡锅里加热的话,温度会先达到锡的熔点,即锡锅都熔化了铁块还完好无损,故不可行.
晶体物质在熔点时,可能是固态,可能是液态,还可能是固液共存态。
跟踪练习: