2019年八年級物理上冊 4.3《探究熔化和凝固的特點》課件(新版)粵教滬版.ppt
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第四章物質(zhì)的形態(tài)及其變化4.3探究熔化和凝固的特點,熔化和凝固,“熔化”和“溶化”的區(qū)別:熔化是物質(zhì)自身從固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過程,熔化需要吸熱,如雪在陽光照射下變成水;溶化是一些固體(溶質(zhì))在液體(溶劑)中溶解的過程,如鹽溶于水變成鹽水.,例1(多選)水是大自然的精靈,瞬息萬變中向我們展示了它神秘的特性.下列選項中因為水的凝固而形成的是()A.草葉上的露珠B.屋檐下的冰凌C.冬天,千里冰封D.曠野上的白霧解析:草葉上的露珠是空氣中的水蒸氣遇冷液化而成的小水珠;屋檐下的冰凌是雪先熔化為水,水又凝固成冰而形成的;冬天,千里冰封,冰是水凝固形成的;霧是空氣中的水蒸氣遇冷液化形成的小水滴.故選B、C.,BC,凝固是物質(zhì)由液態(tài)變成固態(tài)的過程,注意運用概念辨析法解題.要判斷是哪一種物態(tài)變化,首先要分清物質(zhì)的初末狀態(tài),然后按照概念辨析法去判斷.,探究固體熔化的特點,給冰塊持續(xù)加熱,冰塊溫度達到熔點后,溫度會保持不變.一段時間后,冰塊完全熔化成液態(tài)水,水持續(xù)吸熱,溫度再次升高,當水的溫度到達沸點后將不再升高.,注意:給海波持續(xù)加熱,海波的溫度達到熔點后,溫度會保持不變.一段時間后,海波完全熔化成液態(tài),持續(xù)吸熱,溫度再次升高,當液態(tài)海波的溫度到達沸點后將不再升高.方法技巧:①水浴法:是一種給物質(zhì)均勻、間接地加熱,并能控制物質(zhì)溫度升高速度的方法.②圖像法:在分析海波和石蠟的溫度變化時,用圖像法把海波和石蠟的溫度變化與時間的關(guān)系表示出來,找到它們?nèi)刍瘯r的特點.③對比法:將海波和石蠟的熔化圖像進行對比,找到它們?nèi)刍瘯r的特點.,例2(2016)在做“海波熔化”的實驗時,兩個實驗小組分別選擇了如圖4-3-1甲、乙所示的實驗裝置進行實驗.(1)選擇______圖的小組的實驗裝置較好,其原因是__________________________________________________.(2)下表是其中一個小組的測量數(shù)據(jù).分析實驗數(shù)據(jù)可知,海波在熔化過程中要_______(填“吸收”或“放出”)熱量,溫度_______(填“升高”“降低”或“保持不變”).,圖4-3-1,可以使海波受熱均勻,且可以避免溫度變化過快,便于數(shù)據(jù)的采集記錄,乙,保持不變,吸收,解析:(1)在需要加熱溫度不超過100℃時,都可以采用水浴法加熱.利用水浴法加熱,可以使物質(zhì)受熱均勻且可以避免溫度變化過快,便于數(shù)據(jù)的采集記錄.(2)由題表可知,0~4min內(nèi),海波的溫度逐漸升高,但5~7min溫度保持不變,說明海波受熱熔化,熔化吸收熱量,但溫度不變;7min后溫度繼續(xù)升高,說明第7min時海波已完全熔化,溫度繼續(xù)升高.,在做探究固體熔化的實驗時:①裝置的安裝順序是由下至上;②水浴法加熱時試管要放置在適當?shù)奈恢?,試管不能接觸燒杯底,試管內(nèi)的固體要完全浸沒在液面下.,晶體和非晶體,例3如圖4-3-2分別表示甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)的熔化或凝固圖像,其中表示晶體的熔化圖像的是(),圖4-3-2,解析:A圖,整個過程溫度有上升的趨勢,且有一段時間溫度保持不變,所以是晶體的熔化圖像,符合題意;B圖,溫度有上升的趨勢,且整個過程中溫度都在不斷上升,所以是非晶體的熔化圖像,不符合題意;C圖,整個過程溫度有下降的趨勢,且有一段時間溫度保持不變,所以是晶體的凝固圖像,不符合題意;D圖,溫度有下降的趨勢,且整個過程中溫度都在不斷下降,所以是非晶體的凝固圖像,不符合題意.故選A.答案:A,熔化圖像整個過程中溫度有上升的趨勢,若在熔化過程中溫度保持不變,則為晶體的熔化圖像,否則為非晶體的熔化圖像.凝固圖像整個過程中溫度有下降的趨勢,若在凝固過程中溫度保持不變,則為晶體的凝固圖像,否則為非晶體的凝固圖像.,對晶體處于熔點時狀態(tài)認識模糊,例4萘的熔點是80.5℃,那么,下列關(guān)于80.5℃的萘的說法正確的是()A.一定處于固液共存狀態(tài)B.一定處于液態(tài)C.可能處于固液共存狀態(tài)D.如果繼續(xù)吸熱,可能處于固態(tài),解析:萘是晶體,溫度在熔點80.5℃時,萘有三種存在的可能:①尚未熔化,全部是固體;②已經(jīng)開始熔化但是沒有完全熔化,為固液共存狀態(tài);③全部熔化,溫度還未升高,為液態(tài).故選C.答案:C,錯解:A或B或D注意:錯選A項誤認為溫度處于熔點的晶體一定會熔化;錯選B項誤認為溫度處于熔點的萘一定是液態(tài)的;錯選D項誤認為熔化時繼續(xù)吸熱,還可能處于固態(tài).,題型一探究熔化和凝固的特點,例5如圖4-3-3甲所示,是“探究固體熔化特點”的實驗裝置.實驗時先將固體和溫度計分別放入試管內(nèi),再放入盛有水的燒杯中,觀察固體的熔化過程.,圖4-3-3,甲乙,(1)試管內(nèi)固體在熔化過程中,某時刻溫度如圖乙所示,讀數(shù)方法正確的是_________(填“A”“B”或“C”),示數(shù)為_________℃.(2)在該固體熔化過程中,如果將試管從燒杯中拿出來,該固體將停止熔化.將試管放回燒杯中后,該固體又繼續(xù)熔化,說明固體熔化時需要_________(填“吸收”或“放出”)熱量.,吸收,B,39,解析:(1)A是俯視會使讀數(shù)偏大,C是仰視會使讀數(shù)偏小,讀數(shù)時視線要與液柱的上表面相平.溫度計的每一個大格代表10℃,每一個小格代表1℃,即分度值為1℃,其示數(shù)是39℃.(2)固體熔化時,把試管從燒杯中取出,固體停止熔化,又放回燒杯中固體繼續(xù)熔化,可見固體熔化時需要吸收熱量.,題型二熔化和凝固圖像的判斷,例6在下列“溫度隨時間變化”的圖像中,能反映晶體凝固特點的是(),圖4-3-4,解析:A選項,隨著時間的延長,物質(zhì)的溫度在上升、不變、上升,并有一段時間吸熱溫度不變,這是晶體的熔化圖像,不符合題意;B選項,隨著時間的延長,物質(zhì)的溫度一直在下降,這是非晶體的凝固圖像,不符合題意;C選項,隨著時間的延長,物質(zhì)的溫度在下降、不變、下降,且有一段時間放熱溫度不變,這是晶體的凝固圖像,符合題意;D選項,隨著時間的延長,物質(zhì)的溫度一直在升高,這是非晶體的熔化圖像,不符合題意.故選C.答案:C,題型三熔化吸熱、凝固放熱的應(yīng)用,例7下列事例中是為了防止熔化或凝固產(chǎn)生不利影響的是()A.冰凍食品可以保鮮B.高熱病人利用冰袋降溫C.將熔融玻璃制成玻璃板D.冬天將水箱中水放掉解析:冰凍的食品溫度低,防止細菌滋生,有利于食品保鮮,是利用凝固的,A不符合題意;高熱病人利用冰熔化吸收熱量,使高熱病人的溫度降低,防止引發(fā)其他疾病,是利用熔化的,B不符合題意;將熔融玻璃制成玻璃板,此過程是液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)的過程,是利用凝固的,C不符合題意;冬天將水箱中水放掉,防止水結(jié)冰時體積膨脹,脹破水箱,是防止凝固造成危害的,D符合題意.,D,例8汽車在行駛時,發(fā)動機的溫度會升得很高,為了確保安全,可用水循環(huán)進行冷卻.實際上,水中往往還要加入不易揮發(fā)的乙二醇,加入乙二醇后的混合液冬天不容易凝固,長時間開車也不容易沸騰.有關(guān)資料表明,乙二醇與水按不同的比例混合,混合液的凝固點、沸點不同,具體數(shù)值如下表(表中乙二醇的含量是指乙二醇在混合液中所占體積的百分比).在給汽車水箱中加混合液時,宜使混合液的凝固點比本地常年最低氣溫低10℃至15℃,但混合液中乙二醇的含量不宜過高.,(1)在混合液中,如果乙二醇的含量由30%逐漸增大到80%,則混合液凝固點的變化情況是__________________.(2)若某地常年最低氣溫為-15℃,對該地區(qū)汽車來說,宜選乙二醇的含量為_________%的混合液.(3)長時間使用后,汽車水箱中的混合液會減少.與原來相比,混合液的沸點_________(填“升高”“降低”或“不變”),其原因是___________________________.,水蒸發(fā),乙二醇的含量升高,先降低后升高,40,升高,解析:(1)通過題表中數(shù)據(jù)可知,混合液中乙二醇的含量由30%逐漸增大到60%時,混合液的凝固點一直降低,當乙二醇的含量由60%逐漸增大到80%時,混合液的凝固點一直升高,所以混合液中乙二醇的含量由30%逐漸增大到80%時,混合液的凝固點先降低后升高.(2)因為在給汽車水箱中加混合液時,宜使混合液的凝固點比本地常年最低氣溫低10~15℃,而某地常年最低氣溫為-15℃,結(jié)合題表可知,混合液的凝固點為-28℃即可滿足條件,所以選擇乙二醇的含量為40%的混合液.(3)長時間使用后,汽車水箱的混合液中的水會蒸發(fā)減少,從而導(dǎo)致乙二醇的含量增大,而混合液的沸點會隨著乙二醇含量的增大而升高,所以混合液的沸點會升高.,解讀中考:本節(jié)知識中晶體、非晶體在熔化和凝固時的特點和區(qū)別,用圖像分析晶體熔化和凝固的過程,晶體的熔化、凝固條件的理解與應(yīng)用是中考考查的重點.題型主要有選擇題、填空題和實驗題.,考點一熔化和凝固時的特點,教材第96頁“活動1”探究海波的熔化現(xiàn)象由實驗可知,海波熔化時的溫度為48℃,在熔化的過程中,繼續(xù)加熱,溫度保持不變;海波全部熔化成液體時,繼續(xù)加熱,溫度上升.,圖4-28,例9(湖南婁底中考節(jié)選)用如圖4-3-5甲所示裝置探究萘熔化時溫度的變化規(guī)律.請回答下列問題.(1)除圖甲所示的實驗器材外,還需要的實驗器材有火柴和_______.(2)將裝有萘的試管放入水中加熱,而不是用酒精燈直接對試管加熱,這樣做不但能使試管受熱均勻,而且萘的溫度上升速度較_______(填“快”或“慢”),便于記錄各個時刻的溫度.(3)實驗中要不停地用攪拌器攪拌,其目的是________________________________________.,停表,慢,使萘各處的溫度一致(使萘受熱均勻),(4)給萘加熱一段時間后,可看到燒杯中有“白氣”冒出,“白氣”是_______(填序號).A.水蒸氣B.小水珠(5)圖4-3-5乙是萘熔化時溫度隨時間變化的圖像.從圖像中可看出,萘是_______(填“晶體”或“非晶體”),從開始熔化到完全熔化,大約持續(xù)了_______min.,圖4-3-5,甲乙,10,B,晶體,解析:(1)從圖像知,記錄的數(shù)據(jù)有溫度和時間,測量溫度需要溫度計,測量時間需要停表,所以實驗器材還缺少停表.(2)將裝有萘的試管放入水中加熱,這是水浴法加熱.采用水浴法加熱,使試管受熱均勻,且萘的溫度升高比較慢,便于記錄各個時刻的溫度.(3)為了使萘均勻受熱,即使萘各處的溫度一致,在加熱過程中需要用攪拌器不斷攪拌萘.(4)燒杯中有“白氣”冒出,是燒杯中的水蒸氣上升時,遇冷液化成的小水珠.(5)由圖像知,萘在熔化時,有一段時間吸熱且溫度不變,所以萘是晶體.萘在第25min到第35min時,不斷吸收熱量,溫度保持不變,所以這段時間是萘的熔化過程,所以萘熔化持續(xù)了35min-25min=10min.,例10據(jù)報道:2011年5月的一天晚上(當時氣溫為20℃左右),某市一輛運送液化石油氣的汽車發(fā)生了交通事故,導(dǎo)致車上氣罐內(nèi)的液化石油氣泄漏,泄漏的液化石油氣急劇汽化.消防隊員在施救過程中,無意間發(fā)現(xiàn)泄漏孔附近潮濕的棉紗結(jié)了冰,于是消防隊員用潮濕的棉紗堵住泄漏孔,不一會兒棉紗居然也結(jié)了冰,堵住了泄漏孔.看了這則報道后,小王猜想泄漏孔附近的溫度應(yīng)不高于0℃;而小王母親則猜想泄漏孔附近的溫度仍然為20℃左右.,核心素養(yǎng),(1)根據(jù)上述報道中描述的現(xiàn)象,你認為誰的猜想是正確的?這樣猜想的依據(jù)是什么?(2)請你解釋為什么泄漏孔附近的潮濕棉紗會結(jié)冰?解析:(1)小王的猜想是正確的;猜想依據(jù)就是水的凝固點為0℃,泄漏孔附近潮濕的棉紗能結(jié)冰,表明它附近的溫度一定不高于0℃.(2)液化石油氣離開泄漏孔后,因壓強迅速減小而急劇汽化,汽化過程中要吸收大量熱,導(dǎo)致泄漏孔附近的溫度降低,以至于棉紗上的水會結(jié)冰.答案:見解析,- 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