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第二节　熔化与凝固
第十三章 温度与物态变化
新课导入
你知道水的三种状态吗？
水（液态）
冰（固态）
水蒸气（气态）
物质有三态：固态、液态和气态。
物质从一种状态变成另一种状态叫做物态变化。
春天到了，冰雪消融
固态（冰）
液态（水）
熔化
新课导入
寒冬来了，河水结冰
液态（水）
固态（冰）
凝固
新课导入
思考：熔化、融化与溶化有什么不同？
答：“熔化”指物质从固态变为液态的过程，一般都需要加热。如：点燃的蜡烛变成蜡油。
“融化”特指冰从固态变为液态的过程。
“溶化”是指固体溶解，此过程不需要加热，但必须有液体。如：把糖放在水中溶化成为糖水。
新知探究
不同物质熔化的规律一样吗？
新知探究
一、熔化
提出问题：
1.冰在什么情况下由固体变成液体？
2.冰的熔化过程中与其他固体（如石蜡）在熔化过程中的温度变化相同吗？
猜想与假设：
熔化过程可能相同，也可能不同，熔化时温度可能保持不变，也可能发生变化。
新知探究
设计实验与制定计划：
分别加热碎冰和石蜡，多次测量其加热过程中的温度，比较其温度变化规律。
实验器材与装置：
碎冰
石蜡
新知探究
进行实验与收集证据：
实验方案：
（1）分别将碎冰和石蜡放入两支试管，按照课本组装实验器材，用水浴法给碎冰和石蜡加热。
（2）记录整个过程中温度随时间的变化，每隔1分钟记录一次。
（3）将数据填入表中，并在坐标纸上描出个点。
观察：
1.碎冰和石蜡的状态变化；
2.温度计的示数。
新知探究
在方格纸上以时间为横轴，温度为纵轴，根据记录描出冰和石蜡的熔化图像，从熔化图像判断冰和石蜡的熔化的情况。
时间t/min 0 1 2 3 4 5
温度t/℃ -2 0 0 0 0 5
冰的状态 固 固 固、液共存 固、液共存 液 液
收集数据
时间t /min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
温度t /℃ 28 35 41 45 47 48 52 56 61
石蜡的状态 固 固 固 固 固、液共存液 固、液共存 液 液 液
新知探究
AB段：冰吸热，温度升高，状态是固态。
BC段：是冰的熔化过程，冰吸热，温度保持不变，状态是固、液混合态。
CD段：冰吸热，温度升高，状态是液态。
A
B
C
D
冰熔化时温度随时间变化的规律
新知探究
熔化过程
A B
给石蜡加热，它的温度一直升高，随着温度的升高逐渐由硬变软，最后变成液体，即：石蜡没有在固定的温度下熔化为液体。
石蜡熔化时温度随时间变化的规律
新知探究
冰和石蜡在熔化过程中，有什么相同点和不同点？
新知探究
相同点：
1.从固态变成了液态；
2.在熔化过程中都需要吸热。
不同点：
1.冰熔化时温度保持不变，处于固液共存状态(有固定的熔化温度—熔点)。
2.石蜡熔化时，温度不断上升。没有固夜共存状态(没有固定的熔化温度—没有熔点)
新知探究
实验结论：
碎冰有一定的熔化温度；（达到0℃）熔化过程吸收热量，保持温度不变。
碎冰的熔化特点：
石蜡的熔化特点：
石蜡没有一定的熔化温度。熔化过程吸收热量，温度升高。
新知探究
二、熔点
熔点：晶体熔化时的温度叫做熔点。
像冰那样，熔化时具有一定的熔化温度的这类固体叫做晶体。
像石蜡那样，熔化时没有一定的熔化温度的这类固体叫非晶体。
根据各种固体熔化的特点不同，可以将固体分为两类：晶体和非晶体。
新知探究
常见的晶体和非晶体
非晶体：蜡、松香、玻璃、沥青
晶体：海波、冰、食盐、萘、各种金属
食盐晶体
冰
松香
沥青
新知探究
不同晶体的熔点是不一样的。下表给出了在1个标准大气压下常见晶体的熔点。
新知探究
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晶体的熔点也会由于外界压强的变化或杂质的存在等原因而变化。例如，往装有冰块的烧杯中放些盐并搅拌，这时烧杯中冰的熔点会低于0℃。再如，下雪天，人们为了出行方便，常常向积雪的公路上撒盐，因为盐能尽快地融雪，而盐水在-20℃以下才结冰。尽管盐融雪使交通畅通了，但却会腐蚀车辆、道路，污染地下水，破坏植被，甚至危害人体等，因此，应慎用盐融雪的方法。
新知探究
原因：
（1）晶体分子排列规则，分子间作用力大，每
个分子在其平衡位置做无规则振动。
（2）晶体被加热，温度升高，分子振动加剧，
分子间作用力减小。
（3）温度达到熔点，部分分子变得可以“自由
游动”。所以：晶体熔化时，所吸收的热都
用来减小分子间的作用力，不能使温度升高。
当晶体熔化时，温度不变；但若停止加热，熔化过程就会停止，这是为什么呢？
新知探究
三、凝固
1.凝固：物质从液态变为固态的过程。
通常情况下，冰的熔点是0℃，当环境温度高于0℃时，冰变成水，当环境温度低于0℃时，水变成冰。
2.凝固是熔化的反过程，同一晶体的熔点和凝固点是相同的。非晶体既没有熔点，也没有凝固点。
3.凝固是______过程。
放热
新知探究
4.晶体凝固的条件和特点：
(1)晶体凝固必须满足两个条件：①温度达到凝固点；②能够继续放热。
(2)特点：晶体在凝固过程中放出热量但温度保持不变。
5.凝固图像：
晶体的凝固图像
非晶体的凝固图像
新知探究
例1 下图是某晶体和非晶体熔化过程中温度变化曲线，
完成下面填空
（1）AB 段为 态，温度 。
（2）B 时刻为 态，
C 时刻 ，BC 段为 态，
温度 。
（3）CD 段为 态，温度 。
固
不断升高
固
全部变为液态
固液共存
不变
液
升高
新知探究
下图是物质凝固过程中温度变化曲线，完成下面填空：
（4）EF 段为 态，温度 。
（5）F 时刻晶体开始 ，
到G 时刻 ，
FG 段是 态、温度 。
（6）GH 段为 态，温度 。
液
下降
凝固
全部变为固态
固液共存
不变
固
不断下降
新知探究
1.为什么选用钨做灯丝？
2.铝的熔点是660℃，能用铝制的容器熔化铜或锡吗？
3.南极最低气温-94.3℃，在南极考察站能使用水银温度计
测量室外气温吗？
钨的熔点高。
能熔化锡，不能熔化铜。
南极的气温比水银的凝固点低，应使用酒精温度计。
新知探究
4.水的凝固点是多大？
5.不同晶体的熔点不同说明什么？
6.为什么冬天汽车司机在冷却水中加一些酒精？
7.水在盐水中可以凝固，水和盐水的凝固点，哪一个更低？
0℃
熔点是物质的特性之一
为了降低冷却液的凝固点
盐水
新知探究
物态变化的放热或吸热现象在生产、生活中应用
例如，北方冬季贮菜，人们常在地窖里放几桶水，以防止地窖的菜被冻坏。你知道这是为什么吗？
因为当气温下降时，桶里的水会凝固成冰，在凝固过程中，水会放出热量，该热量可使地窖的温度不至于太低，可避免蔬菜冻坏。
新知探究
熔化与凝固
熔化
凝固
熔点
晶体：有熔点
凝固过程放热
熔化过程吸热
凝固点
物质从固态变成液态
非晶体：没有固定熔点
非晶体：没有固定凝固点
物质从液态变成固态
晶体：有凝固点
课堂小结
1. 下列现象中由凝固形成的是 （　 ）
A.冬天早晨草木上的霜 B.春天早晨常见的雾
C.钢水浇铸成火车轮 D.衣柜中的樟脑丸变小
C
课堂训练
课堂训练
2.用铜块浇铸铜像的过程中，发生的物态变化是（ ）
A.凝固 B.熔化
C.先熔化后凝固 D.先凝固后熔化
C
课堂训练
3.将盛有锡块的坩埚放在电炉上加热，锡在逐渐熔化的过程中要（ ）
A.不断吸热，温度不断上升 B.不断放热，温度不断上升
C.不断吸热，温度保持不变 D.不断放热，温度保持不变
C
4.如图是某种固态物质加热变成液态时温度随时间变化的曲线，由图可知，该物质是_______(选填“晶体”或“非晶体”)，它的熔点是_____℃。它在熔化过程中要______ (选填“吸热”或“放热”)。
O
晶体
80
吸热
课堂训练

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