熔化和凝固

二、熔化和凝固
物态变化：物质从一种状态变成另一种状态的变化叫做物态变化。

1、物质的三态： 固态 、 气态 、 液态 。

2、熔化和凝固的定义：物质从 固态 变成 液态 的过程叫做熔化，从 液态 变成 固态 的过程叫做凝固。

3、固体分为两类：晶体和非晶体。

（1）晶体：晶体在熔化过程中尽管 加热 ，但是温度不变，这类固体有确定的熔化温度（熔点）。

晶体熔化时的温度叫做熔点。

晶体形成时也有确定的温度，这个温度，这个温度叫做凝固点。

海波、冰、金属、萘、盐等物质是晶体。

（2）非晶体：非晶体在熔化过程中只要 加热，温度就升高，这类固体没有确定的熔化温度。

非晶体没有确定的熔点和凝固点。

松香、玻璃、沥青、蜡等物质是非晶体。

（3）晶体和非晶体的区别：是否有确定的熔点。

（4）物质熔化和凝固时的温度变化曲线：
● 对曲线(1)的分析：
AB 段——吸热、温度升高，物质为固态；B 点：固态
BC 段（熔化过程）——吸热、温度不变，物质状态为固液共存。

C 点：液态 CD 段——吸热、温度升高，物质为液态。

● 对曲线(3)的分析：
EF 段——放热、温度降低，物质为液态；
FG 段（凝固过程）——放热、温度不变，物质状态为固液共存。

GH 段——放热、温度降低，物质为固态。

● 熔点和凝固点为同一温度 ● 熔化的特点：温度不变，继续吸热 凝固的特点：温度不变，继续放热
4、探究实验：固体熔化时温度的变化规律（见右下图）
【实验器材】铁架台、酒精灯、石棉网（使烧杯受热均匀）、盛水的烧杯（水浴法：使试管受热均匀）、试管（装
O
时间
O
时间
O
时间
O
时间
甲 晶体
甲 晶体
乙 非晶体
乙 非晶体
物质熔化的温度变化曲线 物质凝固的温度变化曲线
有蜡或海波）、温度计、搅拌器、秒表、（火柴）。

【设计实验】将温度计插入试管后，待温度升至40℃左右时开始，每隔大约1min记录一次温度；在海波或蜡
完全熔化后再记录4～5次。

【实验表格】
时间/min 0 1 2 3 4 5 …
海波的温度/℃
蜡的温度/℃
（1）晶体熔化的特点：不断吸热，温度不变。

晶体熔化的条件：①达到熔点；②继续吸热。

晶体凝固的条件：①达到凝固点；②继续放热。

（2）非晶体熔化的特点：吸热，温度不断升高。

（3）利用和防止熔化吸热、凝固放热的实例：
●利用熔化吸热：用冰保鲜、冷敷给病人降温；吃雪糕解暑。

●防止熔化吸热：雪熔化吸热，多穿衣服，防止感冒。

●利用凝固放热：冬天在菜窖中放几桶水。

●下过雪后，为了加快雪熔化，常用洒水车在路上洒盐水。

（降低雪的熔点）
●化雪的天气有时比下雪时还冷。

（雪熔化吸热）
●鲜鱼保鲜，用00C的冰比00C的水效果好。

（冰熔化吸热）
【例题讲解】
1、如图3是“探究某物质熔化和凝固规律”的实验图像，下列说法正确的是（）
A.在t=5min时，该物质处于固液共存状态
B.在BC段，该物质不吸热
C.该物质凝固过程持续了15min
D.该物质的凝固点是25℃
2、全世界共有16个国家拥有高铁，总里程达到了22633公里，其中中国就有11028公里，位居世界第一.下图中能正确描述铁轨的铸造过程中温度变化的是（）
3、南极洲有着一望无际的冰川，如下对于冰川描述，正确的是（）
A.白天在太阳的照射下，冰川吸热熔化成水，傍晚气温下降，水又凝固成冰川
B.白天在太阳的照射下，冰川不能吸热，所以不会熔化成水
C.白天在太阳的照射下，冰川吸热，但冰的温度达不到熔点，故不能熔化
D.不管是白天还是傍晚，冰川的温度始终是0℃
4、下列事例中是为了防止熔化和凝固产生不利影响的是（）
5、用手指去触摸0℃的水和0℃的冰时，下列说法中正确的是（）
A．感觉一样冷，因为它们的温度相等
B．感觉水更冷，因为“湿冷”比“干冷”更冷
C．感到冰更冷，因为冰的温度比水的温度低
D．感到冰更冷，因为冰熔化时吸热
6、学校有两个实验小组分别选择了甲、乙所示的实验装置进行“探究物质的熔化规律”实验．
（1）你认为较好的方案应是图。

理由是
（2）某同学根据实验记录的数据描绘出该物质的温度随时间变化的图像，如图所示，则可知该物质是（选填“晶体”或“非晶体”）
（3）仔细对比图像中物质在熔化前和熔化后的温度变化，可得规
律：。

【训练辅导】
1、给一定质量的冰加热，其温度与时问的关系如图线a所示。

若其他条件保持不变，仅将冰的质量增加，则温度与时间的关系图线将变为图线（）。

A．a B．b C．c D．d
2、如图3，烧杯中的冰块漂浮在水中，冰块上部高出杯口，杯中水面恰好与杯口相平。

待这些冰块全部熔化后，
A．将有水从烧杯中溢出
B．不会有水从烧杯中溢出，杯中水面也不会下降
C．烧杯中水面会下降
D．熔化过程中水面下降，完全熔化后有水溢出
3、关于晶体和非晶体，下列说法中正确的是（）
A.晶体和非晶体在熔化过程中温度都不变
B.晶体有熔点，非晶体没有熔点
C.晶体熔化时吸热，非晶体熔化时不吸热
D.天上飘落的雪花，是非晶体
4、如图4是某种物质物态变化过程中温度随时间变化的图象，该图象反映的可能是()
Ａ．蜡的熔化过程Ｂ．蜡的凝固过程温度
Ｃ．海波的熔化过程Ｄ．海波的凝固过程时间
０图4
5、还记得电影《终结者》中像液体一样可以流动的金属终结者吗？那并不是科幻电影中的虚构物，而是真实存在的。

如图2所示这种金属叫做镓，托在手心里就会（填物态变化的名称）为液体，在这一过程中，它要（“吸收”或“放出”）热量。

6、小丽选择蜂蜡和海波探究“不同固态物质在熔化过程中温度的变化是否相同”，设计的实验装置如图甲所示．
（1）将装有蜂蜡、海波的试管分别放在盛水的烧杯内加热，而不是直接用酒精灯加热，目的是为了使试管内的物质________________；
（2）将温度计正确插入蜂蜡和海波中，观察温度计示数时视线A、B、C如图乙所示，其中正确的是
________________，此时温度计的示数是____________℃；
（3）丙图是小丽绘制的海波的熔化图象，图中BC段表示海波的熔化过程，此过程中海波________________（填“吸收”或“放出”）热量，温度________________（填“升高”、“降低”或“不变”）．与海波具有相同特点的物质有。

第10min海波处于________________态（填“固”“液”或“固液共存”）；由图像可知，海波的熔化经历了分钟。

（4）丁图是小丽绘制的蜂蜡的熔化图象，蜂蜡在熔化过程中温度__________（填“升高”、“降低”或“不变”）．
7、为了从酒精和水的混合液中分离水和酒精，张明同学依据已学过的知识，提出了一种方案.依据水和酒精的凝固点不同可将水和酒精分开.为此，他利用家中的电冰箱的冷冻室做了如下实验：他将配有不同比例的水和酒精的混合物放入冷冻室中，并用温度计监测混合液的温度，定时观察，他所测数据和观察到的现象如下表：酒精（mL）水（mL）酒精/混合
观察现象
液（V/V）
12.5 12.5 1/2 -8 ℃未发现凝固
12.5 50 1/4 -8 ℃未发现凝固
12.5 75 1/6 -8 ℃混合液开始凝固酒精并未从水中分离
12.5 370 ≈1/30 -6 ℃混合液开始凝固酒精并未从水中分离出来
12.5 750 ≈1/60 -4 ℃混合液开始凝固酒精并未从中分离出来
*说明：所用冰箱的冷冻室的最低温度为-8 ℃
（1）请你根据上表中的数据及记录的现象分析，张明同学______（能、不能）将水和酒精从混合液中分离开来。

（2）在水中添加酒精对水的凝固点有何影响?
（3）这个结论在实际中有何应用？。