第十二章第二节熔化和凝固 (一)新课引入 我们在小学学习过物质存在的三种状态:固态、液态和气态。但是物质的状态不是一成不变的。 情景模拟:铁矿石在高炉中熔化为铁水,从高炉中倒出的铁水凝固成铁板;低温度实验室在低温状态下制得液态氧、氮和固态氧氮;不同季节、气候下的水的状态变化。 引导归纳:随着温度的变化,物质会在固、液、气三种状态之间变化。 联系生活:把水放入冰箱的冷冻室里,水就会变成冰;把冰加入饮料中,冰从它们那里吸收热量就变成了水。点燃的生日蜡烛的火焰旁边,固态的蜡不断地变成液态的蜡,一部分流下来的蜡滴很快又变成了固态的蜡。路桥施工人员把固态的沥青加热成液态,再把液态的沥青浇在路面上,很快又变成固态。 点明课题:科学上把物质从固态变成液态的过程叫熔化,如冰变水。从液态变成固态的过程叫凝固,如水结成冰。w W w.x K b 1. c o m 结论: 物质从态变为态的现象叫熔化 物质从态变为态的现象叫凝固 引出问题: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? (二)进行新课 第一部分:探究固体熔化时温度的变化规律。 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,这时温度可能也是不断上升的。 进行实验: (1)探究两种不同固体的熔化规律 。
(2)分组实验,知道酒精灯和温度计的用法。 (3)第1小组探究萘熔化时温度的变化规律,要求从68℃开始计时,实验员每隔1分钟报告一次温度值和物质状态,记录员把数据填入记录表,并在坐标纸上描出对应的点;第2小组探究石蜡熔化时温度的变化规律,要求从50℃开始计时,实验员每隔1分钟报告一次温度值和物质状态,记录员把数据填入记录表,并在坐标纸上描出对应的点。 分析论证:各小组将描在坐标纸上的点连成一条曲线。根据图象分析固体熔化时时温度的变化规律。wwW .x k B 1 .c Om 第二部分:认识熔点和凝固点。 对比研究:分析两种不同固体的熔化曲线。
得出结论:(1)一类固体有确定的熔化温度叫晶体;如各种金属、冰、海波等。另一类固体没有确定的熔化温度叫非晶体;如松香、沥青、玻璃等。 (2)晶体熔化时的温度叫熔点;非晶体没有确定的熔点。 (3)晶体凝固时也有确定的温度,这个温度叫凝固点。同一种物质的凝固点和它的熔点相同。 晶体的四个特征 (1)晶体拥有整齐规则的几何外形。 (2)晶体拥有固定的熔点,在熔化过程中,度始终保持不变。 (3)晶体有各向异性的特点:固态物质有晶体与非晶态物质(无定形固体)之分,而无定形固体不具有上述特点。晶体是内部质点在三维空间成周期性重复排列的固体,非晶体是内部质点在三维空间不成周期性重复排列的固体,。如玻璃,外形为无规则形状的固体。 (4)晶体可以使X光发生有规律的衍射。宏观上能否产生X光衍射现象,是实验上判定某物质是不是晶体的主要方法。 常见晶体和非晶体: 常见的非晶体:玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等, 常见的晶体:石英、云母、明矾、食盐、硫酸铜、糖、味精等。 第三部分:认识熔化吸热、凝固放热 归纳总结:晶体与非晶体熔化时都要吸收热量。 逆向思维:从冰吸热可熔化成水,水在一定的条件下可变成冰的道理,知道凝固是熔化的逆过程。物质凝固的规律:无论晶体还是非晶体,在凝固时都要放热;晶体凝固时放出热量,但温度不变,非晶体凝固时放出热量,温度降低。 晶体与非晶体在熔化过程中的相同点和不同点,列表加以对比 固体分类 | 举例 | 熔化过程 | 是否吸热 | 温度变化情况 | 有无熔点 | 晶体 |
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| 非晶体 |
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联系生活:北方的冬季很冷,为了妥善地保存蔬菜,都在菜窖里放几桶水,可以利用水结冰时放出热,窖内温度不致太低,保护菜不被冻坏。 前沿科技:现在人们研制出一种聚乙烯材料,在15℃~40℃的范围内熔化或凝固,而熔化或凝固时,温度保持不变。把这种材料制成颗粒状,掺在水泥中制成储热地板或墙壁,天气热时颗粒熔化,天气冷时又凝固成颗粒,能调节室内的温度。ww w.X kb1. coM 学以致用:请同学解释“下雪不冷化雪冷”这句俗语中包含的科学道理。 (三)课堂小结 基本概念: (1)熔化:物质由固态变成液态的过程。 (2)凝固:物质由液态变成固态的过程。 (3)晶体:有一定熔化温度的固体。 (4)熔点:晶体熔化时的温度。 (5)非晶体:没有一定熔化温度的固体。 (6)凝固点:晶体凝固时的温度。 基本规律: (1)晶体熔化的条件:一是温度到达熔点,二是继续吸热。 (2)同种物质的熔点和凝固点相同,不同物质的熔点不同。 (3)熔化吸热、凝固放热。 |