第三章 物态变化
第
2
节 熔化和凝固
人教
版 物理
八
年级 上册
现
代建筑出现了一种新设计
:
在墙面装饰材料中均匀混入小颗粒状的
小球
,
球
内充入一种非晶体
材料
,
当
温度升高
时
,
球
内材料熔化
吸热
,
当
温度降低
时
,
球
内材料凝固
放热
,
使
建筑内温度基本保持不变。
这
种非晶体材料为什么能保温呢
?
什
么是熔化和凝固
?
你
能说出其中
的
道
理吗
?
1.
能区别物质的
气态
、
液态
和
固态
三种
状态,知道
物质的
固态
和
液态
之间是可以相互转化的;了解
熔化
、
凝固
的
含义
,以及
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。
2
.
通过探究
实验,感知
发生
物态变化
的
条件,理解图象在
探究物理规律中的作用。
知识点
1
物态变化
自
然界中的
物质,通常
以
固态
、
液态
、
气态
三种形式存在。
随
着温度的
变化,物质
会在固、液、气三种状态之间变化。
我
们把物质从一种状态变成另一种状态的现象叫做
物态变化。
固态 液态 气
态
点击图片播
放实验视
频
知识点
1
例
下列
过程属于物态变化的
是(
)
A
. 铁丝
放在燃气炉上烧红了
B. 玻璃
镜打得粉碎
C
. 冬天,雪
化成水
D. 橡皮泥
捏成小白兔
C
连接中考
熔化和凝固
熔化
凝固
固态 液态
常见的熔化和凝固现象
河水结冰
火山熔岩
浇铸
知识点
2
春天,冰雪
消融
冬天,水
结成冰
炼钢炉将铁化成铁水
铁
水浇铸成铸件
蜡烛燃烧流下烛油
雪
后
初晴,屋檐
下的剔透冰柱
火山爆发时喷出的岩浆
岩
浆遇冷结成岩石
熔化
凝固
你能将下列物态变化分类吗?
物质熔化和凝固需要什么条件?不同物质熔化和凝固的规律一样吗?
探究固体熔化时温度的变化规律
在
探究固体熔化规律的过程中用的是水浴加热
法
,
水浴
法
是一种给物体
均匀、缓慢加热
的
方法
,
能
控制物体温度的上升
速度
,
在
探究过程中达到
便于观察、比较、记录数据等目的。
点击图片播
放实验视
频
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
海波的温度/℃
40
42
44
46
48
48
48
48
51
54
57
蜂蜡的温度/℃
40
40.5
41.5
42.2
43.1
44.5
46
47.5
49
51
54
【
分析论证
】
分析图象可知:
(1
)
海
波经过缓慢
加热
,
温度
逐渐
上升
,
当
温度达到
48 ℃
时
,
海波
开始熔化
。在熔化过程
中
,
虽然
继续
加热
,
但
海波的温度保持
不变
,
直到
熔化
完毕
,
温度
才继续上升。
(2)
蜂蜡的熔化过程则
不同
,
随着
不断
加热
,
蜂蜡
的
温度不断
上升
,
在此
过程
中
,
蜂蜡
由硬变软再变
稀
,
最后
熔化为液体。
海波
石蜡
熔化的温度条件
吸、放热条件
熔化时温度变化规律
在一定温度下熔化
没有固定的熔化温度
熔化时吸热
吸热温度不变
吸热温度升高
晶体
非晶体
海波的熔化
图象
石蜡的熔化
图象
点击图片播放视频
探究新知
例
图
甲是“探究萘熔化过程中温度变化规律”的
实验,每
隔
5min
记录一次温度
值,并
观察萘的
状态,实验
数据记录如下表:
时间/min
0
5
10
15
20
25
30
35
温度/℃
50
80
80
80
80
90
100
(
1
)在
5min
时,温度计
的示数如图乙所
示,读取
数据填入表格中。
(
2
)根据实验
数据,在
如图丙所示的坐标纸上绘制出萘的温度随时间变化的
图象。
70
连接中考
(
3
)在
15min
时,萘
处于
____________
状态。
(
4
)
30min
后继续
加热,萘
的温度
______________
(选填“升高”“不变”或“降低”)。
固液共存
升高
例
图
甲是“探究萘熔化过程中温度变化规律”的
实验,每
隔
5min
记录一次温度
值,并
观察萘的
状态,实验
数据记录如下表:
时间/min
0
5
10
15
20
25
30
35
温度/℃
50
80
80
80
80
90
100
70
连接中考
晶体熔化时的温度叫做
熔
点。
知识点
3
熔点和凝固点
有
一定的熔化
温度
,熔化
过程中吸热但温度保持不变的固体
晶体
萘,海波
(硫代硫酸钠
),食盐,冰,各种
金属等
没有一定的熔化
温度
,熔化
过程中
吸热,温度
不断升高的固体
非晶体
松香、石蜡、玻璃、沥青等
非晶体没有确定的熔
点。
知识点
3
非晶体没有确定的凝固点
。
随着放热的
进行,温度
逐渐降低
。
液体凝固形成晶体时也有确定的
温度,这个
温度叫做
凝固点
。
同一种物质的凝固点和它的熔点相同
。
凝固
是
熔化
的逆过程
晶体熔化
晶体凝固
特点
吸热
但温度不变
放热
但温度不变
条件
达到熔
点继
续吸热
达到凝固
点继
续放热
归纳总结
晶体
熔点℃
晶体
熔点℃
晶体
熔点℃
钨
3 410
银
962
冰
0
铁
1 535
铝
660
固态水银
-
39
钢
1 515
铅
328
固态酒精
-
117
灰铸铁
1 177
锡
232
固态氮
-
210
铜
1 083
萘
80.5
固态氧
-
218
金
1 064
海波
48
固态氢
-
259
几种晶体的熔点(标准大气压)
例
将
装有碎冰的试管插入装有冰粒的烧杯
中间,然后
用酒精灯给烧杯
加热,当
烧杯中的冰熔化一半
时,试管
中的
冰(
)
A
.没有熔化
B
.熔化一半
C.熔化小于一半
D
.熔化超过一半
A
连接中考
例
【
多选
】
小
明根据下表所提供的几种晶体的熔点得出以下几个
结论,其中
正确的
是(
)
固态水银
铜
固态酒精
锡
铝
钢
纯铁
-38.8℃
1083℃
-117℃
232℃
660℃
1515℃
1525℃
A
.铝的凝固点是
660℃
B
.
-
200
℃
的酒精为固态
C
.可选用铁锅熔化锡块
D
.在气温
为
-
50
℃
的地方可选用水银温度计
ABC
连接中考
知识点
4
熔化吸热 凝固放热
熔化吸热
晶
体在熔化过程中虽然温度
不变
,
但是
必须
继续
加热
,
熔化
过程才能
完成
,
所以
晶体的
熔化过程是一个
吸热过程
。非晶体熔化也吸热
。
夏
天在农贸市场卖海鲜产品的摊位
上,经常
看到摊主将冰块放在新鲜的海产品上面用于
保鲜,这
主要是因为冰块有较低的温度和
熔点,且
冰在熔化过程中要吸收热量。
凝固放热
凝
固是熔化的相反
过程
,
所以
凝固过程是
放热的过程
。
北
方的
冬天,菜窖
里放几桶
水,菜
不致冻坏应用了水凝固放热的原理。
知识点
4
例
如
图是一款新型水
杯,在
杯的夹层中封入适量的固态
物质,实现
了“快速降温”和“快速升温”的
功能,使用时,将
水杯上下晃动
几分钟,可以
将100℃的开水降温至55℃左右的
温水,也
可以将冷水升温到55℃左右的
温水,这
款水杯被广泛地称为“55
℃
杯”。“55
℃
杯”的工作原理
是 (
)
A.首次使用
时,必须
加注热水;降温
时利
用物质熔化吸热
;
升
温时利用凝固放热
B.首次使用
时,必须
加注冷水;降温时
利
用物质凝固放热;升温时利用熔化吸热
C.首次使用
时,加注
冷热水均可;降温时
利
用物质熔化吸热;升温时利用凝固放热
D.首次使用
时,加注
冷热水均可;降温时
利
用物质凝固放热;升温时利用熔化吸热
A
1
.
图示
为某种物质熔化时温度随时
间变化
的
图象。
根据
图象,下列
判断正确的是
(
)
A.该物质熔化过程持续了
1
5min
B.该物质是
晶体,熔点
为80℃
C.在第
18
min,该
物质处于固液
共
存状态
D.在第
5
min到第
1
5min
之间,
由
于物质温度
不变,所以
不吸
收
热量
B
基础巩固题
2
.
如
图是某网友在四月拍摄的某
地雪
景:积雪初融
后,在
某停车场上出现了一
个个“雪馒头”,甚为
奇特。雪堆正下方是方
形地砖,每
块方形地砖周围是条形砖。气象
专家调研
发现
:
四周
条形砖比中间方形地砖具有
更好
的
导热性
和
渗水性。关于形成“雪馒头”
景观
的解释
肯
定
不合理的
是(
)
A.空气温度较低是“雪馒头”得以保留的原因之一
B.方形地砖导热性差是形成“雪馒头”景观的原因之一
C.太阳辐射导致条形砖上方的雪比方形地砖上方的雪更易
熔
化
D.地表热量易通过条形砖及四周缝隙
传递,使
条形砖上的雪更易
熔
化
C
基础巩固题
3.
甲、
乙两盆水里都有冰块
,
甲盆里的冰块多些
,
乙盆里的冰块少些
,
甲盆放在阳光下
,
乙盆放在背阴处
,
两盆里的冰块都未完全
熔
化
,
那么(
)
A.甲盆水的温度比乙盆的高
B.乙
盆水的温度可能
比甲盆的高
C.两盆水温度相同
D.不能
判断,必须
用温度计测量后才能知道
C
基础巩固题
4
.
如
图甲所
示,探究
冰的
熔
化
特点,将
装有碎冰的试管直接放置在空气
中,不用
酒精灯
加热,这样
做不但使试管均匀
受热,而且
冰的温度升高较
______
(选填“快”或“慢”
),便于
记录各个时刻的温度。图乙是根据实验数据绘制的冰
熔
化时温度随时间变化的
图象。
由图象可知,在
第8分钟
末,试管
里
的
冰
处于
____________
(
选填“固态
”
“
液态
”或
“固液共存态”
),冰在
熔
化
过程中
温度
_________
。
慢
固液共存态
不变
基础巩固题
图
甲是“探究冰的
熔
化特点”实验
装置,图
乙是根据实验数据描绘出冰在熔化时温度随时间变化的
图象。
(1)安装图甲所示的器材
时,应
先确定
__________
(选填“铁棒A”“铁夹B”或“铁圈C”)的位置。
实验
中,需要
观察试管内物质的
___________
,
并记录温度和加热时间。
(
2
)实验
中,用
烧杯中的热水加热试管
中的冰,除
了
使冰受热缓慢外的好处
是
__________________
;
使物质均匀受热
铁圈C
状态
铁圈C
铁棒A
铁夹B
能力提升题
(
3
)由图乙
可知,冰
的熔点是
_______
℃;
(
4
)重复
实验,当
试管中的冰开始熔化
时,
立即将试管浸入到另一只装有冰水混合物
的烧杯
中,发现
冰不再
熔化,该
现象
______
(选填“能”或“不能”)说明冰在熔化过
程中需要吸热。
0
能
作业
内容
教材作业
完成课后
“
动手动脑学物理
”
练习
自主安排
配套练习册练习