熔化和凝固

熔化

1.物態(tài)變化：物質(zhì)從一種狀態(tài)變成另一種狀態(tài)的變化叫做物態(tài)變化。

2.物質(zhì)的三態(tài)：固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)。

3.熔化

⑴定義：物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)的過程叫做熔化。

⑵固體分晶體和非晶體兩類：有確定的熔化溫度的固體叫晶體。常見的晶體：海波、冰、石英、水晶、食鹽、明礬、萘、各種金屬。沒有確定的熔化溫度的固體叫非晶體。常見的非晶體：松香、玻璃、蜂蠟、瀝青等。

⑶晶體的熔化：

①晶體在熔化過程中保持在一定的溫度，這個(gè)溫度叫熔點(diǎn)。

②晶體熔化的條件：溫度達(dá)到熔點(diǎn)，繼續(xù)吸熱。

③晶體熔化的特點(diǎn)：晶體在熔化過程中吸熱溫度保持不變。

⑷非晶體的熔化

①非晶體在熔化過程中沒有一定的溫度，溫度會一直升高。

②非晶體熔化的特點(diǎn)：吸熱，先變軟，然后逐漸變稀成液態(tài)，溫度不斷長升高，沒有固定的熔化溫度。

⑸晶體和非晶體的區(qū)別：是否有確定的熔點(diǎn)。

4.凝固

⑴定義：物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)的過程叫做凝固。

⑵凝固點(diǎn)：液態(tài)晶體在凝固過程中保持一定的溫度，這個(gè)溫度叫凝固點(diǎn)。

⑶液態(tài)晶體的凝固：液態(tài)晶體在凝固過程中放熱溫度保持不變。同一種物質(zhì)的熔點(diǎn)就是它的凝固點(diǎn)。

⑷非晶體的凝固：非晶體在凝固過程中沒有一定的凝固點(diǎn)，溫度會一直降低。

5.物體在熔過程中要吸熱，在凝固過程中要放熱，熔化和凝固互為逆過程。

6.溫度為熔點(diǎn)的物質(zhì)既可能是固態(tài)、液態(tài)，也可能是固液共存狀態(tài)。

7.探究實(shí)驗(yàn)：固體熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律

【實(shí)驗(yàn)器材】鐵架臺、酒精燈、石棉網(wǎng)、盛水的燒杯、試管(裝有蠟或海波)、溫度計(jì)、攪拌器、秒表、(火柴)。

【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】將溫度計(jì)插入試管后，待溫度升至40℃左右時(shí)開始，每隔大約1min記錄一次溫度;在海波或蠟完全熔化后再記錄4～5次。

【實(shí)驗(yàn)表格】

【圖象】物質(zhì)熔化的溫度變化曲線”，甲圖為海波，乙圖為石蠟。

圖象需要標(biāo)明溫度。

物質(zhì)熔化和凝固時(shí)的溫度變化曲線：

對曲線(1)的分析：

AB段——吸熱、溫度升高，物質(zhì)為固態(tài);

BC段(熔化過程)——吸熱、溫度不變，物質(zhì)狀態(tài)為固液共存。

CD段——吸熱、溫度升高，物質(zhì)為液態(tài)。

對曲線(3)的分析：

EF段——放熱、溫度降低，物質(zhì)為液態(tài);

FG段(凝固過程)——放熱、溫度不變，物質(zhì)狀態(tài)為固液共存。

GH段——放熱、溫度降低，物質(zhì)為固態(tài)。

【注意事項(xiàng)】

石棉網(wǎng)的作用：均勻熱量。

攪拌器的作用：使物質(zhì)均勻受熱。

圖表的作用：將規(guī)律反映在圖上，便于總結(jié)。

圖中應(yīng)用的是水浴加熱法，目的是為了使海波(蠟)均勻受熱。

晶體熔化的特點(diǎn)：不斷吸熱，但溫度不變。

晶體熔化的條件：① 溫度達(dá)到熔點(diǎn); ② 繼續(xù)吸熱。

非晶體熔化的特點(diǎn)：吸熱，溫度不斷升高。

利用和防止熔化吸熱、凝固放熱的實(shí)例：

利用熔化吸熱：用冰保鮮、冷敷給病人降溫;吃雪糕解暑。

防止熔化吸熱：雪熔化吸熱，多穿衣服，防止感冒。

利用凝固放熱：冬天在菜窖中放幾桶水。

凝固放熱的壞處：澆注鋼鐵時(shí)(或馬路上剛鋪的瀝青)，凝固放熱，產(chǎn)生的高溫傷人。

汽化和液化

1.汽化

定義：物質(zhì)從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的過程叫汽化。

汽化的兩種方式：沸騰和蒸發(fā)

沸騰：

A.沸騰是在一定溫度下在液體內(nèi)部和表面同時(shí)發(fā)生的劇烈的汽化現(xiàn)象。

B.沸點(diǎn)：液體沸騰時(shí)的溫度叫沸點(diǎn)。不同的液體沸點(diǎn)不同;同一種液體的沸點(diǎn)還與上方的氣壓有關(guān)系。

C.液體沸騰的條件：一是溫度達(dá)到沸點(diǎn)，二是需要繼續(xù)吸熱。

D.液體沸騰時(shí)吸熱溫度持在沸點(diǎn)不變。

蒸發(fā)

定義：蒸發(fā)是在任何溫度下且只在液體表面發(fā)生的汽化現(xiàn)象。

影響蒸發(fā)發(fā)快慢的因素：液體的溫度越高蒸發(fā)越快;液體的表面積越大蒸發(fā)越快;液體表面上的空氣流動越快蒸發(fā)越快。

蒸發(fā)的特點(diǎn)：在任何溫度下都能發(fā)生;只發(fā)生在液體表面;是一種緩慢的汽化現(xiàn)象;蒸發(fā)吸熱。

蒸發(fā)致冷：是指液體蒸發(fā)時(shí)要從周圍或自身吸收熱量，從而使周圍物體或自身溫度下降。

蒸發(fā)和沸騰的異同：

汽化吸熱

2.液化

1.定義：物質(zhì)從氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過程叫液化。

2.液化的兩種方法：降低溫度;壓縮體積。

3.氣體液化時(shí)要放熱。

4.常見的液化：霧和露的形成;冰棒周圍的“白氣”;冷飲瓶外的水滴�；鸺先剂�“氫”和助推劑“氧”都是通過加壓的方法變成液態(tài)氫和氧的。

5.電冰箱是根據(jù)液體蒸發(fā)吸熱，氣體壓縮體積液化放熱的原理制成的。

升華和凝華

升華

1.物質(zhì)從固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)的過程叫升華。

2.物質(zhì)在升華過程中要吸收大量的熱，有制冷作用。生活中可以利用升華吸熱來得到低溫。

3.常見的升華現(xiàn)象：樟腦丸先變小最后不見了;寒冷的冬天，積雪沒有熔化卻越來越少，最后不見了;用久的燈絲變細(xì)。

凝華

1.物質(zhì)從氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)的過程叫凝華。

2.物質(zhì)在凝華過程中要放熱。

3.常見的凝華現(xiàn)象：玻璃窗上的冰花;霜;用久的燈泡變黑;冰棒上的“白粉”。

常見的簡答題

1.炎熱的夏天，要將汽水冷卻，用質(zhì)量相等的0 ℃的水或者0 ℃的冰，哪一種效果好，為什么?

0 ℃冰好一些;因?yàn)? ℃的水和0 ℃的冰的溫度相同，冷卻的效果相同，但0 ℃的冰熔化時(shí)吸收大量的熱，所以冰的冷卻效果好一些。

2.把正在熔化的冰拿到溫度為0 ℃的房間里，冰能不能繼續(xù)熔化?為什么?

冰不能繼續(xù)熔化;因?yàn)槿刍臈l件是達(dá)到熔點(diǎn)，繼續(xù)吸熱。把正在熔化0 ℃的冰放在0 ℃的房間里，冰不能吸收熱量，所以不能夠繼續(xù)熔化。

3.醫(yī)生給病人檢查口腔時(shí)，常常先把一面小鏡子放在酒精燈上燒一燒，然后再放入病人的口腔中，這是為什么?

在酒精燈上燒一燒是為了提高鏡面的溫度，避免由于鏡面的溫度低，使口腔中的水蒸氣遇冷液化，使鏡面模糊不清。

4.取一根較粗的鐵絲，把它的一端放在爐火上燒一段時(shí)間(燒紅)，然后把燒紅的部位插入水盆中，你會看到鐵絲周圍出現(xiàn)大量的氣泡，并有白氣產(chǎn)生，這是什么現(xiàn)象?

由于鐵絲溫度較高，插入水中后發(fā)生局部的沸騰現(xiàn)象，產(chǎn)生大量的水蒸氣，水蒸氣上升，遇冷液化成小水滴，形成“白氣”。

5.冬天在室外，氣溫很低，手凍得難受，這時(shí)往手上呵氣，會使手感到暖和些，從鍋里取剛出籠的饅頭，手燙得難受，這時(shí)在手上吹氣，又覺得不太燙了。為什么呵氣時(shí)感到暖和，而吹氣又會減輕燙的感覺呢?

呵氣時(shí)呵出的水蒸氣溫度高在手背遇冷液化放熱，于是手背感覺暖和;吹氣可以加速手上汗液的蒸發(fā)吸熱，所以手背感覺涼爽。

6.小鷺善于觀察身邊的物理現(xiàn)象。一天，她從冰箱的冷凍室中拿出一支冰棍，發(fā)現(xiàn)冰棍上附著白花花的“粉”;剝?nèi)グb紙，看見冰棍在冒“白氣”;她把這支冰棍放進(jìn)茶杯里，過一會兒，茶杯壁逐漸形成了一些小水珠，像是茶杯在“冒汗”。請你幫小鷺解釋“粉”、“白氣”和“冒汗”是怎么形成的。

“粉”是冰箱里的水蒸氣遇冷放熱凝華產(chǎn)生的;“白氣”是冰棍周圍的水蒸氣遇冷放熱液化而成的;“冒汗”是茶杯周圍的水蒸氣遇冷放熱液化而成的。

7.夏天，小明從冰箱冷凍室中取出幾個(gè)冰塊，放入裝有常溫礦泉水的杯中。過一會兒，他用吸管攪動冰塊，發(fā)現(xiàn)這幾個(gè)冰塊“粘”到一起了。請解釋這個(gè)現(xiàn)象。

從冰箱冷凍室取出的冰塊溫度低于O℃，放到水中后水放熱降溫，冰吸熱升溫;當(dāng)冰塊附近的水的溫度降到O℃時(shí)，冰的溫度還低于O℃;冰塊繼續(xù)吸熱，冰塊附近O‘C的水繼續(xù)放熱，凝固成冰。所以冰塊會“粘”到一起。

8.“燉”菜是應(yīng)用煮食法，即把湯料和水置于燉盅內(nèi)，而燉盅則浸在大煲的水中，并用蒸架把盅和煲底隔離，當(dāng)煲中的水沸騰后，盅內(nèi)的湯水是否能沸騰?為什么?(設(shè)湯水的沸點(diǎn)與水的沸點(diǎn)相同)

不會沸騰，因?yàn)榇鬅瓋?nèi)的水沸騰時(shí)，雖然吸收熱量，但是溫度卻保持沸點(diǎn)溫度不變;小燒杯內(nèi)的水由于熱傳遞溫度也會達(dá)到沸點(diǎn)溫度，由于溫度和大燒杯內(nèi)水的溫度相同，不能從大燒杯內(nèi)的水中繼續(xù)吸熱，所以不會沸騰。

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