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4.3探究熔化和凝固的特点六安市叶集区孙岗中学董瑞明温故知新液态气态汽化蒸发沸腾（吸热）液化降温加压（放热）固态正在消融的冰凌滴水成冰二、探究熔化和凝固的特点熔化：物质从固态变成液态的过程，叫做熔化。凝固：物质从液态变成固态的过程，叫做凝固。固态液态熔化凝固不同物质熔化和凝固的条件和特点一样吗？一、熔化和凝固：活动1：探究海波熔化和凝固的特点提出问题：不同物质在由固态变成液态的熔化过程中，温度的变化规律相同吗？猜想与假设：熔化过程中一定要加热，所以物质一定要吸收热量，这时温度可能是不断上升的。制定计划与设计实验：（1）认识实验装置：实验器材:带铁夹的铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、水、海波、试管、温度计、搅拌器、火柴、湿抹布。加热方式：水浴法——使海波受热均匀，减缓物态变化的过程，便于观察。①组装实验装置；②点燃酒精灯加热，观察海波的变化情况，并仔细观察温度计的示数变化；③待被测物体的温度升至40℃时，每隔0.5min记录温度填于表格中；④根据海波的熔化实验数据，在教材的表格中绘出海波的熔化图像；⑤分析作出的图像，得出结论。（2）设计实验步骤：进行实验与收集证据：（1）四个同学为一组，先探究海波熔化时温度的变化规律，再探究海波凝固时温度的变化规律。（2）进行实验，观察并记录证据。t/min0.511.522.533.544.555.566.5t/℃424445464748484848.54952.554.556.5状态实验数据记录：固态固液共存液态t/℃t/min4550551234567仿照实验“探究水沸腾时温度变化的特点”，以时间为横轴,温度为纵轴,根据记录的数据作出海波熔化时的图像。熔点吸热升温(固态)吸热温度不变(固液共存)吸热升温(液态)t/℃t/min455055710129811在液态海波的基础上，让它慢慢冷却，每隔0.5min记下海波的温度，画出海波凝固时的图像。6放热降温(液态)凝固点放热温度不变(固液共存)放热降温(固态)分析论证、得出结论：①固态海波吸热温度升高；②海波温度升高到一定的温度时开始熔化，熔化过程中，继续加热，温度保持不变；③海波全部熔化为液体时，继续加热，温度上升；④液态海波放热降温，温度降低到一定的温度时开始凝固，凝固过程中，继续放热，温度保持不变。活动2：探究石蜡熔化和凝固的特点在试管中改装入石蜡碎屑，重复活动1的实验。t/min012345678910t/℃40465258606367727882100状态固态固态固态粘稠粘稠很稀稀很稀稀液态液态t/℃t/min4070805101530605090507080152025604090t/℃t/min分析论证、得出结论：①石蜡熔化时，温度不断上升。没有固液共存状态（没有固定的熔化温度），是个逐渐软化的过程；②石蜡凝固时，温度不断降低。没有固液共存状态（没有固定的凝固温度），是个逐渐硬化的过程。熔化图像凝固图像海波石蜡AB段:固态BC段:固液共存CD段:液态B点:固态C点:液态DE段:液态EF段:固液共存FG段:固态E点:液态F点:固态先变软，后变稀，最后变为液体先变稠，后变硬，最后变为固体海波、石蜡熔化和凝固的图像比较三、晶体和非晶体根据各种固体熔化特点的不同，可以将固体分为两类：晶体和非晶体。晶体：像海波那样，熔化时具有一定的熔化温度的固体叫做晶体；非晶体：像石蜡那样，熔化时没有一定的熔化温度的固体叫非晶体。晶体熔化时的温度叫熔点；晶体凝固时的温度叫凝固点；同一种晶体的凝固点跟它的熔点相同。常见晶体：海波、冰、石英、水晶、食盐、萘、明矾、各种金属等；常见非晶体：石蜡、松香、沥青、玻璃、橡胶等。固体相同点不同点熔化条件凝固条件熔化特点凝固特点晶体非晶体熔化过程吸热，温度不断升高熔化过程都是由固态变为液态，都要吸热；凝固过程都是由液态变为固态，都要放热。有熔点和凝固点，同种晶体的熔点和凝固点相同。没有熔点和凝固点。吸热，温度达到熔点放热，温度达到凝固点吸热放热熔化过程吸热，温度不变。凝固过程放热，温度不变。凝固过程放热，温度不断降低晶体和非晶体的比较钨3410纯铁1535钢1515灰铸铁1177铜1083金1064铝660铅328锡232萘80.5硫代硫酸钠48冰0固态水银-39固态甲苯-95固态酒精-117固态氮-210固态氧-218固态氢-259（1）为什么用钨做灯丝？（2）能否用铝锅炼铁？（3）铁、铜、铝在常温下是态，水银在-30℃时是态；（4）酒精在－100℃时是态，氢在-260℃时是态；（5）水在-2℃时是____态。阅读熔点表，回答问题：部分晶体的熔点/℃（在1个标准大气压下）STS不同的晶体熔点一般不同,即熔点是晶体本身的一种特性。因此，可以用它来鉴别物质。练一练1.如图为某物质凝固时的温度变化曲线。图中EF、FG、GH各段表示温度怎样变化？物质处于什么状态？（1）EF段温度，物质处于；（2）FG段温度，物质处于；（3）GH段温度，物质处于逐渐下降液态保持不变固液共存态逐渐下降固态2.黑龙江北部的漠河镇气温曾经达到过-52.3℃,这时还能使用水银温度计吗？应该使用什么样的温度计？答：不能使用水银温度计。因为水银的凝固点是-39℃，水银早凝固了，测不出温度值。从表中看出，应该使用甲苯或酒精做测温物质的温度计。3.人们常说“下雪不冷化雪冷”，这句话是什么道理？4.北方的冬天，菜窖里放几桶水可以防止菜被冻坏，为什么?5.冬天，道路结冰影响交通，养路工人常往路上撒些融雪剂，以清除道路结冰。其中应用了哪些物理原理?下雪是水蒸气凝华为雪花的过程，这个过程是放热过程，所以空气温度不降低；而化雪是熔化过程，需要从空气中吸热，使空气温度降低。菜窖里的水凝固时放热，使菜窖里的温度不至于降低而冻坏蔬菜。白天，融雪剂降低冰雪的熔点，有利于冰雪的熔化；夜晚，融雪剂降低雪水的凝固点，防止雪水的凝固。冷冻食品保鲜把塑料颗粒做成塑料盆高热病人利用冰袋降温把原料二氧化硅颗粒作成玻璃板熔化与凝固的应用1.熔化吸热，进行物理降温：2.将固体工业原料制成生活、生产所需成品：课堂练习1.要使食品冷却，用质量相等的0℃的冰比0℃的水效果好一些，这是为什么？答：0℃冰变成0℃水的熔化过程要吸热，0℃冰和0℃水升高相同的温度，0℃冰要吸收更多的热，制冷效果好。0℃冰比0℃水多了一个熔化吸热的过程。2.我国研制的一种聚乙烯材料，可以在15~40℃范围内熔化和凝固,把这种材料制成小颗粒,掺在水泥中可制成地板或墙板来调节室温。怎样用物态变化的知识说明其中的道理？由于熔化要吸热、凝固要放热，此种材料在15~40℃范围内熔化和凝固，该温度正是室温变化的大致范围，因此，当温度升高时，材料熔化吸热，当温度降低时，材料凝固放热，从而起到调节室温的作用。CD3.下列现象中,不属于熔化的是:()A.-40℃的水银变成0℃的水银；B.冰变成水；C.食盐放入水中化成盐水；D.玻璃在高温下变成液态玻璃。4.给冰水混合物加热，则（）A、冰的温度升高，水的温度不变；B、冰的温度不变，水的温度升高；C、冰水的温度一起升高；D、冰在熔化成水时，冰、水的温度都不变。5、物体在吸收热后，它的温度将()A.一定上升B.一定不变C.有可能上升，也有可能不变D.以上说法都不对C6.上科学复习课时，老师写下了一副对联，上联是“杯中冰水，水结冰冰温未降”；下联是“盘内水冰，冰化水水温不升”。对联包含的物质变化是，反映一个共性是。凝固与熔化温度不变7.下列说法中不正确的是()A.任何固态物质熔化时，都要吸热;B.晶体在熔化时，温度不变;C.任何固态物质都有一定的熔化温度，这个温度叫做该物质的熔点;D.晶体在熔化过程中，温度虽不变，但仍然要吸收热。C8.如图所示，把装有碎冰块的试管插入烧杯里的碎冰块中，然后对烧杯底部缓缓加热，当烧杯内的冰块熔化一半时，试管里的冰块将（）Ａ．全部熔化；Ｂ．不熔化；Ｃ．熔化一半；Ｄ．开始熔化。ＢABCD甲乙t/min180200220240t/℃12345679.如图两种物质在固态时温度随时间的变化曲线。请根据图像回答下列问题。（1）由图判断出图线是晶体，该晶体的熔点是，熔化时间是分钟，另一图线的物质可能是。乙210℃3非晶体（2）乙图线中温度升高的是段，温度不变的是段，AB段处于状态，BC段处于状态，CD段处于状态，吸热的是AB、CDBC固体固液共存液体AB、BC、CD10.在气温-20℃的冬天，河面上冰的上表面温度是＿℃，冰的下表面温度是＿℃-20011.如图所示是两种物质的凝固现象，根据图像判断（）是晶体（填A或B），从图中的凝固曲线可以看出凝固需要的时间为min，物质凝固过程中，其状态处于，它需要不断的___热，温度保持_____，图中可以看出其凝固点为。B4固液共存放不变50℃12.如图所示是海波的熔化图像，根据该图像能够获得合理的信息有信息一：海波的初温为25℃；信息二：________________；信息三：___________________.海波是晶体海波的熔点是48℃t/℃t/minABCDEFGAB和FGCD和DEBC和EFAB和CDDE和FGBC和EFAD（AB、BC、CD）处于液态的是处于固液共存的是温度升高的是温度降低的是温度不变的是吸热的是晶体处于固态的是放热的是DG（DE、EF、FG）13.如图为某种晶体的熔化与凝固图像，在图像的AB、BC、CD、DE、EF、FG段中。14.如图所示是－10℃的冰块受热后，冰块在熔化过程中温度随时间变化的图像。（1）开始加热的最初5分钟内冰块是态；（2）5—15分钟内冰块逐渐，是与共存；（3）到20分钟时，冰全部变成℃的水了。固熔化固态液态5本节小结固态液态气态汽化（吸热）液化（放热）熔化（吸热）晶体非晶体凝固（放热）一、二、晶体熔化（或凝固）的条件：②继续吸热（或放热）。①温度达到熔点（或凝固点）；三、晶体熔化（或凝固）的特点：熔化（或凝固）时吸热（或放热），温度保持不变。四、非晶体熔化（或凝固）的特点：熔化（或凝固）时，吸热（或放热）温度不断上升（或降低），没有固液共存状态，是个逐渐软化（或逐渐硬化）的过程。