1、第二节 熔化与凝固,【体验】冰的熔化 活动:从冰箱中取一块温度较低的冰,放在手上。 (1)冰 (选填“会”或“不会”)立即熔化。 (2)冰熔化时,手感到很凉,这是因为它熔化时需从手上_ 热量。 (3)冰在熔化时从固态变成 态。 提示:(1)不会 (2)吸收 (3)液,1.什么叫熔化?什么叫凝固? 2.晶体和非晶体的区别是什么? 3.常见的晶体和非晶体都有哪些?,探究1 冰和石蜡的熔化 结合“体验”,思考下列问题: 1.猜想与假设:不同物质从固态变成液态的过程中,温度的变化规律 (选填“相同”或“不同”)。 提示:炎热的夏季,家中的蜡烛、柏油路上的沥青会变软。而冰块熔化时,没有逐渐变软的过程。由
2、此推测,不同物质熔化时,温度的变化规律可能不同。 参考答案:不同,2.实验设计:如图所示 (1)按图组装器材。 (2)加热冰和石蜡,每隔1 min记录一次 温度。 (3)将测得的温度值填入表中,并分别在 坐标纸上画出冰和石蜡的熔化图像。,3.实验数据及分析: (1)实验记录表格。,(2)根据数据,作出冰和石蜡熔化的规律图像。,参考答案:,(3)结合图像,分析冰和石蜡在熔化前、熔化中和熔化后的温度变化特点。 提示:冰在开始加热时,随着不断吸热,温度不断升高,当达到一定温度时,开始熔化。熔化过程中需要继续吸热,但温度保持不变,熔化后,随着不断吸热,温度又不断升高。石蜡没有明显的熔化前、中、后之分,
3、随着不断吸热,温度不断升高。 参考答案:冰:熔化前,温度升高;熔化中,温度保持不变;熔化后,温度又继续升高。 石蜡:从开始加热,到熔化完,温度一直升高。,(4)冰和石蜡在整个加热过程中的状态如何变化? 参考答案:冰在开始加热时处于固态,当达到一定温度时,一部分冰开始熔化,此时处于固液共存状态。随着不断吸热,固态冰逐渐变成液态。石蜡熔化时先变软再变稀,最后变成液体。,4.交流与评估:实验中,没有用酒精灯直接加热冰,而是用水浴法,这种加热方法有何优点? 提示:若直接加热冰,会使其受热不均匀,物态变化不明显,而采用水浴法加热,就可以避免这一点。只要把试管中的冰全部浸入水中,同时不停地搅拌,冰各部分受
4、热就很均匀,现象变化明显,容易观察。 参考答案:可使被加热物体受热均匀,探究2 熔点 结合“探究1”的实验操作过程和记录数据以及图像,思考以下问题: 1.根据固体熔化时温度的变化规律可以如何对固体进行分类? 提示:有些固体在熔化过程中尽管不断吸热,温度却保持不变,有固定的熔化温度,这类固体叫做晶体;有些固体在熔化过程中,只要不断吸热,温度就不断地上升,没有固定的熔化温度,这类固体叫做非晶体。 参考答案:分为晶体和非晶体两类。,2.分析冰和石蜡熔化图像的相同点和不同点。 (1)相同点:冰和石蜡熔化时都 。 (2)不同点: 冰熔化时有一段时间,温度 ,石蜡在熔化时,温度一直 。 根据图像可知,冰为
5、 ,石蜡为 。 根据冰和石蜡熔化特点可知,晶体有固定的 ,非晶体没有固定的 。 参考答案:(1)吸热 (2)不变 上升 晶体 非晶体 熔点 熔点,探究3 凝固 1.冰水混合物的温度为0,什么情况下水凝固成冰?什么情况下冰熔化为水?水凝固需要什么条件?晶体的凝固点和熔点有什么关系? 提示:依据生活常识我们知道,当冰水混合物周围环境的温度低于0时,水就变成冰,温度高于0时,冰就变成水。晶体熔化时需要两个条件:温度达到熔点和继续吸热。凝固是熔化的相反过程,所以晶体凝固也需要满足两个条件:温度达到凝固点和继续放出热量。同种晶体的熔点和凝固点是相同的。,参考答案:水的温度达到0,并且继续放热会凝固成冰,
6、冰的温度达到0,并且继续吸热,会熔化成水。水凝固需要两个条件:(1)温度达到凝固点。(2)继续放出热量。同种晶体的熔点和凝固点是相同的。,2.如图,分析晶体和非晶体凝固的图像。,(1)相同点:晶体和非晶体凝固时都 。 (2)不同点: 晶体凝固时,有一段时间温度 ,非晶体凝固时,温度一直 。 晶体有固定的 ,非晶体没有固定的 。 参考答案:(1)放热 (2)不变 下降 凝固点 凝固点,3.凝固放热在生活中有哪些应用? 参考答案:北方冬季贮菜,人们在地窖里放几桶水,当气温下降到0以下时,水可以凝固放热,从而防止菜窖里的菜被冻坏。,一、熔化和凝固 1.熔化: (1)定义:物质从_变为_的过程。 (2
7、)特点:熔化过程_。 (3)熔点:晶体_的温度。 2.凝固: (1)定义:物质从_变为_的过程。 (2)特点:凝固过程_。 (3)凝固点:液体凝固形成晶体时的温度。,固态,液态,吸热,熔化时,液态,固态,放热,二、晶体与非晶体 1.晶体和非晶体的对比:,固定熔化,固定熔化,不变,升高,下降,有,相同,没有,吸热,放热,2.晶体的熔化条件: (1)达到_; (2)继续_。 3.晶体的凝固条件: (1)达到_; (2)继续_。,熔点,吸热,凝固点,放热,【拓展延伸】水浴法因为水达到沸点的条件是100,但是从液态变到气态还需要吸收更高的热量,在水浴法里,烧杯里的水在变成水蒸气前都只能有100的温度,
8、无法为试管里的水提供更多的热量,所以试管内的液体是不能沸腾的。所以常常利用这种温度不改变的原理对一些需要定温加热的反应进行水浴加热。先在一个大容器里加上水,然后把要加热的容器放入加入水的容器中。加热盛水的大容器通过加热大容器里的水再通过水把热量传入需要加热的容器里,达到加热的目的。优点是使物体受热均匀,减慢熔化过程,便于观察。部分实验中不会导致暴沸的现象。,考点 探究物质的熔化规律 【典例】在探究“冰的熔化特点”实验中:,(1)如图甲所示是小明根据实验数据作出的冰加热时温度随时 间变化的图像。分析图像可知,冰的熔点是 ,其熔化过 程的特点是 。在第 6 min该物质处于_(选填“固态”“液态”
9、或 “固液共存状态”)。 (2)另一个小组为了使物质更快受热,实验装置如图乙所示, 你认为该装置存在的不足是_ _。,【思路导引】从以下两个方面进行思考: (1)熔点是晶体熔化过程中不变的温度。 (2)不能直接用火焰加热。,【精讲精析】本题考查冰的熔化特点的探究。(1)从冰的熔化图像可以看出,在0时冰的温度保持不变,故冰的熔点是0;冰在熔化过程中不断吸热,但温度保持不变;在第6 min物质处于固液共存状态。(2)不足之处是直接给试管加热,使物质受热不均匀。 答案:(1)0 吸收热量温度保持不变 固液共存状态 (2)物质受热不均匀,【方法归纳】 (1)分析熔化、凝固图像,(2)判断晶体和非晶体
10、根据图像判定: 图像中若有一段时间温度保持不变或有平行于水平轴的一段时间,就是晶体;反之,就是非晶体。 根据有无熔点或凝固点判定: 物体只要有熔点或凝固点,就是晶体;反之,就是非晶体。,1.下列各组物质中,都是晶体的是( ) A.冰和水 B.铜和固态水银 C.玻璃和石蜡 D.海波和松香 【解析】选B。本题主要考查学生对常见晶体和非晶体的认识和了解。晶体属于固体,水属于液体,所以A错误;玻璃、石蜡、松香都是非晶体。故选B。,2.如图所示,正确描述巴中铁路铁轨的铸造过程中温度变化的 是( ),【解析】选D。本题考查了晶体熔化和凝固过程中温度变化的特点。铁是晶体,在铁轨的铸造过程中,先是铁吸热熔化为
11、铁水,然后铁水冷却放热凝固为铁轨,在熔化或凝固的过程中,温度保持不变,因此这两个过程中,对应的图像均有平直部分,因此D正确。选项A表示的是先凝固后熔化,A错;选项B、C均表示非晶体熔化、凝固图像,B、C错。,3.如图是某种晶体熔化时温度随时间变化的图像。由图可知晶体的熔点是( )A.40 B.44 C.48 D.52,【解析】选C。本题考查晶体的熔化特点。晶体在熔化过程中,不断吸热,温度保持不变,我们把晶体熔化时保持不变的温度叫做晶体的熔点。从图像看出,该晶体熔化时的温度是48,所以该晶体的熔点是48。,4.以下关于熔化和凝固的说法中正确的是( ) A.同一种晶体的熔化温度比它的凝固温度高 B
12、.非晶体没有一定的熔点,但有一定的凝固点 C.晶体在熔化过程中要吸热,但温度不变 D.晶体在熔化过程中,温度不变,所以不吸热 【解析】选C。本题考查对熔化和凝固的理解。同一种晶体的熔化温度与凝固温度相同,A错;非晶体没有一定的熔点,也没有一定的凝固点,B错;晶体在熔化过程中要吸热,但温度不变,D错C对。,5.把一小块冰放在手心里,小冰块会慢慢地 (填写物态变化名称)成水,手会感觉到凉,这说明冰在这一过程中要 (选填“吸收”或“放出”)热量。 【解析】本题考查物态变化的知识。冰块慢慢变成水,这是熔化过程;手能感觉到凉,这说明熔化过程需要吸收热量。 答案:熔化 吸收,6.小明同学用某种物质做熔化实
13、验,当物体温度达到75时,每 隔1 min记录一次温度计示数,得到下面的一组数据:以上数据可以得出结论: (1)这种物质一定是 (选填“晶体”或“非晶体”)。 (2)这种物质的熔点是 。 (3)在第4 min内该物质处于 状态。,【解析】本题考查物质的熔化规律的探究。(1)读取表格中的数据可知,这种物质在第3 min到第6 min这段时间里吸热,但温度不再升高,说明它有一定的熔点,因此一定是晶体;(2)表格中第3 min到第6 min这段时间,物质始终处于80不变,说明80就是这种物质的熔点;(3)在第4 min时,物质处于熔化的过程中,因此该物质处于固液共存状态。 答案:(1)晶体 (2)8
14、0 (3)固液共存,7.在探究“某固体熔化时温度与时间的关系”实验中,实验装 置如图甲所示。,(1)试管中的固体颗粒大一点好还是小一点好? _。 (2)实验中,使烧杯中的水缓慢升温的最终目的是_ _。 (3)根据正确实验获得的信息,画出该固体熔化时温度与时间的关系图像如图乙所示。从图像中可看出,该固体是_ (选填“晶体”或“非晶体”)。,【解析】本题主要考查了晶体的熔化实验的相关问题,其中有操作过程中注意的问题,还有对图像的认识情况。(1)固体颗粒越小,受热越充分,熔化得越快。(2)实验中,使烧杯中的水缓慢升温,使固体受热均匀更便于观察。(3)晶体和非晶体最大的区别就在于晶体有一定的熔点,而非
15、晶体没有一定的熔点,表现在图像上,晶体熔化有一段图像是水平的,而非晶体是一直上升的。 答案:(1)小一点好 (2)使固体内各点温度趋于一致,固体受热均匀更便于观察 (3)晶体,找找你容易错在哪里? 深秋,为避免树上的桔子在夜间气温骤降时被冻伤,果农经常在 傍晚给桔子树喷水。如图所示,虽然水在夜间结了冰,但桔子却 没被冻伤,这是为什么?,【学生自答】 桔子表面结成的冰阻挡住了冷空气,保持了桔子的温度不至于过低,所以没被冻伤。 【教师点评】 学生知道水在低温下会凝固成冰,这一点是值得肯定的。 对于水凝固时放热这个知识点,没有引起学生的注意。 【正确答案】 夜间气温骤降时,水降温直至凝固成冰,放出热量,使温度不会降得太低,所以没有冻坏桔子。,
