§9.4物态变化中的能量交换
- 格式:pptx
- 大小:24.36 MB
- 文档页数:23
第九章 4 物态变化中的能量交换物质的气态、液态、固态在一定的条件下可以相互转变。
在转变的过程中会发生能量的交换。
我们在初中学过的“蒸发吸热”“液化放热”“熔化吸热”“凝固放热”,指的就是这种能量交换。
熔化热熔化(melting)指的是物质从固态变成液态的过程,而凝固(solidifying)指的是从液态变成固态的过程。
为什么熔化会吸热、凝固会放热?原来,固态物质的分子受到周围其他分子的强大作用,被束缚在一定的位置,只能在这位置附近振动。
对固体加热,当温度升高到一定程度时,一部分分子的能量足以摆脱其他分子的束缚,从而可以在其他分子之间移动,于是固体开始熔解。
某种晶体熔化过程中所需的能量与其质量之比,称做这种晶体的熔化热(melting heat)。
一定质量的晶体,熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量相等。
不同的晶体有不同的结构,要破坏不同物质的结构,所需的能量也就不同。
因此不同晶体的熔化热也不相同。
非晶体液化过程中温度会不断改变,而不同温度下物质由固态变为液态时吸收的热量说一说一定质量的物质熔化时吸收的能量,与这种物质凝固时放出的能量相等。
如果不相等,可能出现什么现象?汽化热汽化(vaporization)指的是物质从液态变成气态的过程,液化(liquefaction)指的是从气态变成液态的过程。
液体汽化时,液体分子离开液体表面成为气体分子,要克服其他液体分子的吸引而做功,因此要吸收能量。
某种液体汽化成同温度的气体时所需的能量与其质量之比,称做这种物质在这个温度下的汽化热(heat of vaporization)。
液体汽化时体积会增大很多,分子吸收的能量不只用于挣脱其他分子的束缚,还用于体积膨胀时克服外界气压做功,所以汽化热还与外界气体的压强有关。
固体(晶体)只在温度达到熔点时熔化,而液体可以在任何温度下汽化,所以在提到汽化热时一定要注意是在什么温度下的汽化热。
一定质量的物质,在一定的温度和压强下,汽化时吸收的热量与液化时放出的热量相等。
第九章第四节物态变化中的能量交换编号:31 制作人:高二物理组审核人:高二物理组学习目标:1.知道熔化和凝固、汽化和液化的物态变化过程.2.知道物态变化过程中伴随能量的交换.3.掌握能量守恒定律.一、熔化热: 1.熔化和凝固熔化:物质从变成的过程.凝固:物质从变成的过程.2.熔化热:某种晶体在熔化过程中所需的与其之比,称做这种晶体的熔化热.二、汽化热1.汽化和液化:汽化:物质从变成的过程.液化:物质从变成的过程.2.汽化热:某种液体汽化成同温度的气体时所需的与其之比,称做这种物质在这个温度下的汽化热.新课探究:合作探究一、熔化热的理解与计算例1关于固体的熔化,下列说法正确的是()A.固体熔化过程,温度不变,吸热B.固体熔化过程,温度升高,吸热C.常见的金属熔化过程,温度不变,吸热D.对常见的金属加热,当温度升高到一定程度时才开始熔化发散练习1.质量相同的下列物质熔化热最大的是()A.铝在熔化过程中吸收了395.7 kJ能量B.铜在熔化过程中吸收了205.2 kJ能量C.碳酸钙在熔化过程中吸收了527.5 kJ能量D.氯化钠在熔化过程中吸收了517.1 kJ能量例2当晶体的温度正好是熔点或凝固点时,它的状态()A.一定是固体B.一定是液体C.可能是固体D.可能是液体E.可能是固液共存发散练习2:1 g 100 ℃的水与1 g 100 ℃的水蒸气相比较,下列说法正确的是()A.分子的平均动能与分子的总动能都相同B.分子的平均动能相同,分子的总动能不同C.内能相同D.1 g 100 ℃的水的内能小于1 g 100 ℃的水蒸气的内能合作探究二、汽化热的理解与计算例3有人说被100 ℃的水蒸气烫伤比被100 ℃的水烫伤更为严重,为什么?发散练习3:在压强为1.01×105 Pa时,使10 kg 20 ℃的水全部汽化,需要吸收的热量是多少?[已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),100 ℃时水的汽化热为L=2 260 kJ/kg]探究三、从能量和微观的角度分析熔化过程与汽化过程的不同例4一定质量的0 ℃的冰熔化成0 ℃的水时,其分子动能之和E k和分子势能之和E p的变化情况是()A.E k变大,E p变大B.E k变小,E p变小C.E k不变,E p变大D.E k不变,E p变小发散练习4:如图所示的四个图象中,属于晶体凝固图象的是()课堂小结:作业:。