一、物态变化
我们知道,水可以结成冰,又可以化成水蒸气。水是液体,变成冰时是固体,变成水蒸气时是气体。也就是说,物体可以在固体、液体、气体之间相互转化。他们相互转化时通常都与温度变化有关。例如:固态的铝、铜、铁等金属,在很高温度时也会变成液态、气态;气态的氧气、氮气、氢气等,在温度很低时也会变成液态、固态。
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。
二、实验:探究海波(硫代硫酸钠)和蜡的熔化特点
如图4.2-1所示,试管中装入海波,将温度计插入试管中,待温度升到40℃开始,每隔1min记录一次温度计的示数,同时观察海波状态的变化,直到波波完全熔化后5min为止。
将海波换成蜡,重做上面的实验。
分别在下面图表中画出海波和蜡熔化时温度随时间变化的曲线。
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根据表格和图象数据,我们发现海波和蜡熔化时有如下特点:
(1)海波熔化时,温度____,需要____(吸热/放热)。
(2)蜡熔化时,温度____,需要____(吸热/放热)。
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答:(1)不变; 吸热
(2)升高; 吸热
三、熔点和凝固点
有些固体在熔化过程中虽然不断吸热,温度却保持不变,例如海波、冰、各种金属,这种固体叫晶体。
有些固体在熔化过程中温度不断升高,没有一定的熔化温度,例如蜡、松香、玻璃、沥青,这种固体叫非晶体。
例1:在上面甲图中:
(1)AB段表示温度_____,物质处于_______状态;
(2)BC段表示温度_____,物质处于_______状态;
(3)CD段表示温度_____,物质处于_______状态;
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答:(1) 升高;固体
(2)不变;固液共存
(3)升高;液体
晶体熔化时的温度叫熔点。非晶体没有熔点。
晶体凝固时也有确定的温度,这个温度叫凝固点。同一种物质的熔点和凝固点相同。非晶体没有凝固点。
例2:在上面甲图中:
(1)EF段表示温度_____,物质处于_______状态;
(2)FG段表示温度_____,物质处于_______状态;
(3)GH段表示温度_____,物质处于_______状态;
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答:(1) 降低;液体
(2)不变;固液共存
(3)降低;固体
例3:黑龙江省北部最低气温曾达到-52.3℃,这时还能使用水银温度计吗?应该使用什么样的液体温度计?
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答:不能。因为-52.3℃时水银已变成固态。应该使用酒精温度计。
四、熔化吸热 凝固放热
晶体在熔化过程中要吸热且温度保持不变,在凝固过程中要放热且温度保持不变。
非晶体在熔化过种中要吸热且温度不断上升,在凝固过程中要放热且温度不断下降。
例如:北方的冬天,菜窖里放几桶水,可以利用水结冰时放出的热使窖内的温度不会太低,菜不致冻坏。
例4:有人说,融雪的天气有时比下雪时还冷,为什么?
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答:因为雪熔化时要从周围吸热,所以我们会觉得更冷。
例5:下图是某种物质熔化时温度随时间变化的图象,根据图象特征可以判断这种物质是_____(晶体/非晶体),它的熔点是____℃。从开始熔化到完全熔化结束,大约经历了___min。
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答:晶体; 80℃; 15
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八、§4.2《熔化和凝固》笔记
1、熔化和凝固
熔化:物质从固态变成液态的过程叫熔化。
熔点:晶体熔化时的温度叫熔点。
凝固:物质从液态变成固态的过程叫凝固。
凝固点:晶体凝固时的温度叫凝固点。
2、物质熔化时要吸热,凝固时要放热。
3、固体分为晶体和非晶体:
(1)晶体:晶体熔化时有固定的温度(熔点)。(如:海波、萘、冰、各种金属)
(2)非晶体:非晶体熔化时没有固定的温度。(如:蜡、松香、玻璃、沥青)
4、晶体和非晶体的区别:晶体有熔点,非晶体没有熔点。
5、晶体熔化时吸热,温度保持不变;晶体凝固时放热,温度保持不变。
6、晶体熔化的条件:温度达到熔点且继续吸热。
7、晶体凝固的条件:温度达到凝固点且继续放热。
8、同一晶体的熔点和凝固点相同。(如:水的熔点和凝固点都是0℃)。