液体沸腾和熔化
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物质的三态变化及性质在我们生活的这个奇妙世界里,物质以各种各样的形式存在着。
其中,物质的三态——固态、液态和气态,是我们最为常见和熟悉的。
这三种状态的变化不仅影响着我们的日常生活,也在科学研究和工业生产中具有极其重要的意义。
让我们先来了解一下固态。
固态物质具有固定的形状和体积。
比如说一块石头、一张桌子,它们在常温常压下始终保持着自己特定的形状和大小,不会随意改变。
固态物质中的粒子(原子、分子或离子)紧密排列,彼此之间的相互作用力很强,使得它们只能在固定的位置上振动。
这就导致了固态物质的硬度较大、熔点较高。
液态则与固态有着明显的不同。
液态物质具有固定的体积,但没有固定的形状。
想象一下一杯水,无论把它放在什么样的容器里,它的体积不变,但形状却会随着容器的变化而变化。
在液态中,粒子之间的距离比在固态中稍大一些,相互作用力也相对较弱。
粒子能够在一定范围内自由移动,这使得液态物质具有流动性。
而气态物质,既没有固定的形状,也没有固定的体积。
像空气,它会充满整个容纳它的空间。
气态物质中的粒子间距很大,相互作用力极小,粒子能够自由地高速运动,从而迅速扩散。
物质从一种状态转变为另一种状态的过程,被称为物态变化。
其中,最常见的物态变化有熔化、凝固、汽化、液化、升华和凝华。
熔化是指固态物质变为液态的过程。
例如,冰在受热后会熔化成水。
这个过程需要吸收热量。
而凝固则是熔化的逆过程,液态物质变为固态,比如水在低温下会凝固成冰,这个过程会放出热量。
汽化是液态变为气态的过程,分为蒸发和沸腾两种形式。
蒸发可以在任何温度下发生,比如洒在地面上的水,即使温度没有达到沸点,也会逐渐蒸发掉。
而沸腾则是在液体达到沸点并持续吸热时发生的剧烈汽化现象。
汽化过程需要吸热。
与之相反的液化,是气态变为液态的过程。
比如水蒸气遇冷会凝结成小水珠,这个过程会放出热量。
升华是指固态直接变为气态的过程,像冬天冰冻的衣服也能晾干,就是冰直接升华成了水蒸气。
凝华则是气态直接变为固态,比如霜的形成,就是空气中的水蒸气直接凝华成了固态的冰晶。
中考必考实验专题(一)【1】熔化沸腾实验一、考点点拨:1、晶体熔化的特点:吸热,温度不变;2、晶体的熔化图像,会从图像中获取相关信息;3、液体沸腾的特点:吸热,但温度不变;4、液体沸点与气压的关系:一个标准大气压下,水的沸点是100℃;气压小于一个标准大气压,水的沸点小于100℃;气压大于一个标准大气压,水的沸点大于100℃。
(气压变大,沸点变大;气压变小,沸点变小。
)5、沸腾前和沸腾时的气泡特点:沸腾前,气泡上升变小;沸腾时,气泡上升变大。
6、会从沸腾图像获得信息;7、缩短实验时间的方法:(1)减少水的质量;(2)提高水的初温。
8、温度计的使用和读数。
二、专题训练:1、小明同学用如图15甲所示的装置对冰加热。
丁⑴根据实验记录他绘制了冰熔化时温度随时间变化的图像,如图15乙所示。
由图像可知冰是____(填“晶体”或“非晶体”);在10min末这一时刻,杯里的物质处于____(填“固态”、“液态”或“固液混合态”);AB段和CD段的倾斜程度不同,原因是冰的比热容比水的比热容要____(填“大”或“小”)。
⑵继续加热到水沸腾,此时温度计的示数如图15丙所示且一直保持不变,则水的沸点是____℃,这说明当时水面上方的大气压____(填“高于”、“低于”或“等于”)一个标准大气压。
(3)研究表明水的沸点随气压的减小而降低,而冰的熔点则随气压的增大而降低.科学家将装有适量水的杯子放置在密封的玻璃罩中,并用抽气机向外抽气,如图丁,逐渐降低玻璃罩内的气压,你将看到杯子中的水__________(会/不会)沸腾,继续抽气,你会看到让人瞠目结舌的现象:水结冰了,你对这一现象合理的解释是__________________(一点即可).2、用如图9所示装置探究萘熔化时温度的变化规律。
请回答下列问题: (1)将装有萘的试管放入水中加热,而不是用酒精灯直接对试管加热,这样做不但能使试管受热均匀,而且萘的温度上升速度较 (选填“快”或“慢”),便于及时记录各个时刻的温度。
课题:《物态变化(二)》教学目标:1.了解熔化、沸腾实验的操作方法和注意事项2.掌握六种物态变化的辨析教学难点:熔化、沸腾实验;六种物态变化的辨析教学方法:互动式教学教学过程:1.检查反馈2.情景引入3.精讲精练知识点1:探究固体熔化时温度的变化规律知识点2:探究水沸腾时温度变化的特点知识点3:六种物态变化的辨析4.课堂训练5.课堂小结6.作业时间min 0 1 2 3 4 5 6 温度℃ 60.7 67.8 73.6 79.6 80.4 80.4 80.5 时间min789101112温度℃ 80.5 80.4 80.5 84.7 88.4 93.5【精讲精练】专题1:探究固体熔化时温度的变化规律1.炎热的夏季,家中的蜡烛、柏油路上的沥青会变软。
而冰块熔化时,没有逐渐变软的过程。
由此推测,不同物质熔化时,温度的变化规律可能不同,我们选用碎冰和碎蜡研究物质的熔化过程。
为让碎冰和碎蜡均匀和缓慢地熔化,我们把碎冰放到盛有温水烧杯中,把碎蜡放到盛有热水的烧杯中分别进行实验并记录数据,实验装置如图a 所示。
图a 图b 图c(1)图b 是 (填“冰”或“蜡”)的温度随时间变化的图象。
图c 所示温度计显示的是蜡某时刻的温度,它的示数是 ℃。
(2)在冰和蜡熔化过程中,如果将试管从烧杯拿出来,冰和蜡停止熔化。
将试管放回烧杯后,冰和蜡又继续熔化。
说明固体熔化时需要 。
(3)如果让你自己实验探究冰和蜡熔化时温度的变化规律,你在实验中会想到注意哪些问题呢?请你至少写出一条注意事项。
。
2.小强用如图所示的实验装置探究某种物质在熔化过程中其温度随加热时间变化的规律,得到下表的实验记录(1)请按上述实验数据在坐标中作出温度随时间变化的图像(2)根据上述数据,你可以归纳该物质在熔化过程中的哪些特点?3.海波是晶体,石蜡是非晶体。
小华同学通过查阅资料 收集到海波和石蜡的熔化图象如图,海波的熔化图象是 ________(填写序号)。
一、实验目的1. 了解晶体和非晶体的熔化、沸腾特点;2. 掌握熔化、沸腾实验的基本原理和操作方法;3. 通过实验观察和分析,加深对物质熔化、沸腾过程的理解。
二、实验原理1. 晶体和非晶体的熔化特点:晶体在熔化过程中,吸收热量,温度保持不变,直至全部熔化;非晶体在熔化过程中,温度逐渐升高。
2. 沸腾实验原理:当液体温度达到沸点时,液体内部和表面同时发生剧烈的汽化现象,称为沸腾。
三、实验器材1. 烧杯2. 试管3. 温度计4. 烧杯5. 酒精灯6. 火柴7. 秒表8. 碎片状固体(如食盐、砂糖等)四、实验步骤1. 准备实验器材,将试管放入烧杯中,插入温度计。
2. 将碎片状固体放入试管中,插入温度计,调整温度计位置,使温度计的玻璃泡位于试管底部。
3. 用酒精灯加热试管,同时观察温度计示数变化。
4. 记录固体开始熔化、完全熔化时的温度,以及熔化过程中温度变化情况。
5. 继续加热,观察液体开始沸腾、完全沸腾时的温度,以及沸腾过程中温度变化情况。
6. 记录实验数据,包括温度、时间等。
7. 分析实验数据,得出结论。
五、实验结果与分析1. 实验结果(1)固体熔化:实验中观察到,食盐在加热过程中,温度逐渐升高,当温度达到80℃时,食盐开始熔化;当温度达到100℃时,食盐完全熔化。
(2)液体沸腾:实验中观察到,食盐熔化后,继续加热,当温度达到100℃时,液体开始沸腾;当温度达到110℃时,液体完全沸腾。
2. 分析(1)晶体熔化特点:实验结果显示,食盐在熔化过程中,温度保持不变,说明食盐是晶体。
(2)非晶体熔化特点:若实验中使用的是非晶体,如砂糖,则观察到砂糖在加热过程中,温度逐渐升高,没有明显的熔化温度。
(3)沸腾实验特点:实验结果显示,食盐熔化后,继续加热,当温度达到100℃时,液体开始沸腾,说明食盐的沸点为100℃。
六、实验结论1. 晶体在熔化过程中,温度保持不变,非晶体在熔化过程中,温度逐渐升高。
2. 食盐是晶体,其熔点为80℃,沸点为100℃。
常见的化学变化和物理变化
常见的化学变化包括:
1. 燃烧:物质与氧气反应产生热和光。
2. 酸碱中和反应:酸和碱反应产生盐和水。
3. 腐蚀:金属与氧气或酸等物质发生反应,形成氧化物或盐。
4. 发酵:有机物质在酶的作用下发生分解和转化,产生乳酸、醋酸、酒精等。
5. 氧化还原反应:物质失去或获得电子,如金属与酸反应生成溶液中金属的离子。
6. 水解:某些物质与水发生反应,产生新的物质。
7. 聚合:两个或多个小分子化合物发生化学结合而形成大分子化合物。
常见的物理变化包括:
1. 相变:固体熔化为液体、液体沸腾为气体、气体凝结为液体等。
2. 扩散:物质分子的运动使其在空间中均匀分布。
3. 溶解:固体、液体或气体溶解在液体或固体中形成溶液。
4. 融化:固体物质受热升高温度,分子排列逐渐无序,变为液体。
5. 蒸发:液体表面的分子吸收热能,获得足够的能量从液体状态转变为气体状态。
6. 倾倒:物质从一个容器倒入另一个容器中,形状变化但化学性质不变。
7. 色彩变化:物质的颜色发生改变,但化学成分不变。
水烧开的变化过程
当我们将水放置在燃烧设备上时,水开始受热并经历一系列变化,直到最终烧开。
以下是水烧开的变化过程:
1. 初始状态:在水还没有受热之前,它处于液态状态。
其分子按照高速运动,
相互之间存在一定的距离,并保持着水的形状。
2. 加热过程:一旦火焰或加热设备接触到水,热量开始传递到水分子中。
在加
热的过程中,水分子吸收热量,其内部能量不断增加,分子之间的距离开始增大。
3. 沸腾:随着水分子不断吸收热量,当温度达到水的沸点时,水开始产生气泡,从液体状态转变为气体状态。
这个过程称为沸腾。
沸腾时,水的分子变得更加活跃,距离也更远。
气泡形成并逐渐上升到液面。
4. 水的显著变化:在沸腾过程中,水温不再上升,保持在沸点附近。
当所有液
体转变为气体时,水完全烧开。
此时,水的温度与环境温度相同。
总结起来,水烧开的变化过程可以概括为:初始状态的液态水加热,水分子吸
收热量并增大运动能量,沸腾开始,水分子距离增大,形成气泡并逐渐转变为气体,水最终完全烧开。
这个过程在日常生活中非常常见,无论是煮茶还是煮饭,水的烧开都是必要的步骤。
物态变化现象:1.夏天从冰糕上滴落的水滴(熔化)2.冰粒变成雨滴降落下来(熔化)3.修柏油马路时,用大熔灶熔沥青(熔化)4.冰放在太阳下,一会儿就变成了水(熔化)5.将钢放在炼钢炉内,一会儿就变成了钢水(熔化)6.纯水凝结,结成冰块(凝固)7.钢水浇铸成车轮(凝固)8.雪灾中电线杆结起了冰柱(凝固)9.钢水烧铸成火车轮(凝固)10.火山喷发(先熔化后凝固)11.秋天,清晨的雾在太阳出来后散去(汽化——蒸发)12.洒在地面上的水不见了(汽化——蒸发)13.擦在皮肤上的酒精马上干了(汽化——蒸发)14.游泳上岸后身上感觉冷(汽化——蒸发)15.烧开一壶水(汽化——沸腾)16.夏天,冰棍周围冒“白气”(液化)17.夏天,水缸外层“出汗”(液化)18、早晨,草木上的小水滴(液化)19.早晨的浓雾、露水(液化)20.夏天,从冰箱里拿出来的饮料罐“出汗”(液化)21、洗热水澡后,卫生间的玻璃变得模糊不清,一会儿又变得清晰起来(先液化后汽化)22、用电热水器烧水,沸腾时不断有“白汽”冒出(先汽化后液化)23、高温加热碘,碘的体积变小(升华)24.衣箱中的樟脑丸渐渐变小(升华)25.冬天,室外冰冻的衣服也会干(升华)26.寒冷的冬天,堆的雪人变小了(升华)27.灯丝(钨丝)变细(升华)28.干冰(固态二氧化碳)用来人工降雨(升华) 29.冬天,玻璃窗内表面上形成的冰花(或“窗花”)(凝华)30.屋顶的瓦上结了一层霜(凝华)31.北方冬天的树挂(凝华)32.南方雪灾中见到的雾淞(凝华)33.灯泡(钨丝)发黑(凝华)34.雪糕纸中发现的“白粉”(凝华)35.干冰(固态二氧化碳)用来打造绝妙的舞台效果(先升华后液化)36.雨的形成:①汽化(或蒸发)→液化→凝固→熔化;②汽化(或蒸发)→凝华→熔化③汽化(或蒸发)→液化水的三大名称:固态:冰(凝固)、霜(凝华)、雪(凝华)、凇、“窗花”(凝华)、雹(凝固)、白冰液态:水、露(液化)、雨(液化)、雾(液化)、“白气”(液化)气态:水蒸气【注:水蒸气不可见,可见的是水蒸气液化形成的水珠。
九年级上物理复习提纲(沪科版)2.熔化:物质从固态变成液态的过程称为熔化。
晶体开始熔化时的温度称为熔点。
3.熔化的条件:(1)达到熔点(2)继续吸热4.规律:晶体熔化过程吸收热量,温度不变。
5 晶体有一定的熔点和凝固点。
3.汽化:物质由液态变为气态的过程称为汽化。
(1)蒸发:①定义:在液体表面发生的缓慢的汽化现象。
②影响蒸发快慢的因素:液体温度;液体表面积;液体上方空气的流速。
③特点:吸热致冷(2)沸腾:①定义:液体内部和表面同时进行的剧烈的汽化现象。
液体沸腾时的温度为沸点。
②条件:达到沸点;继续吸热。
③特点:在沸腾过程中,吸收热量,温度不变。
1.熔化是吸热过程。
2.汽化是吸热过程。
3.升华:①定义:物质从固态直接变为气态的过程。
②升华是吸热过程。
1.凝固:①定义:物质从液态变为固态。
凝固是放热过程。
②晶体凝固条件:达到凝固点;继续放热。
③规律:放出热量;温度不变。
2.液化:①定义:物质从气态变为液态的过程。
液化是放热过程。
②液化的方法:降低温度;压缩体积。
3.凝华:物质从气态直接变为固态的过程。
凝华是放热过程。
第十二章内能与热机一、温度与内能1. 温度:是表示物体冷热程度的物理量在国际单位制中温度的主单位是开尔文,符号是K;常用单位是摄氏度,符号是℃。
2. 温度计是用来测量物体温度的仪器(1)实验室温度计,用于实验室测温度,刻度范围在20℃~105℃之间,最小刻度值为1℃。
(2)体温计。
用于测量体温,刻度范围35℃~42℃,最小刻度值为0.1℃。
℃~50℃,最小刻度值为1℃。
(3)寒暑表。
用于测量气温,刻度范围20以上三种温度计都是根据液体热胀冷缩的性质制成的。
3. 用温度计测液体温度的方法(1)温度计的玻璃泡全部浸入被测的液体中,不要碰到容器底或容器壁。
(2)温度计玻璃泡浸入被测液体后要稍候一会儿,待温度计的示数稳定后再读数。
(3)读数时玻璃泡要继续留在被测液体中,视线与温度计中液柱的上表面相平。
学科教师辅导教案组长审核:一、上节课复习与回顾(包含作业检查)二、新课讲解(一)课程导入(二)大数据分析( 09 - 18 年,共 10 年)年份考点一:物态变化考点二:晶体与非晶体熔化的区别总分值2009年2次(第4、11题,4分)4分2010年2次(第19题,5分)5分2011年2次(第2、19题,6分)6分2012年1次(第5题,2分)2分2013年1次(第3题,2分)2分2014年1次(第4题,2分)2分2015年2次(第5、12题,4分)1次(第18题,4分)8分2016年1次(第7题,2分)1次(第17题,4分)6分2017年1次(第10题,2分)2分(三)本节考点讲解 考点一:汽化和液化 一)例题解析1、(2009年临沂市)清晨草叶上常挂有晶莹的露珠,这是由于夜间温度低,空气中的水蒸气________形成的,在阳光照射下这些露珠又会慢慢消失,是由于露珠发生了_______的缘故。
2、(2009年晋江市)(3分)小宇在“观察水的沸腾”的实验中,绘出温度随时间变化的图象如图所示。
(1)从图象中可知,水的沸点是 ℃;(2)此时该地区的大气压可能是 (填“大于” “小于”或“等于”)1标准大气压;(3)小宇发现自己组的水比邻组的先沸腾,提前沸腾的原因可能是 (写出一种即可)。
二)相关知识点讲解、方法总结汽化物体从液态变成气态叫做汽化 蒸发和沸腾是汽化的两种方式沸腾是液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象液体沸腾时的温度叫做沸点。
液体在沸腾过程中,不断吸热,温度不变。
实验表明,不同物质的沸点一般不同。
液体的沸点与气压有关,气压越高,沸点越高。
在标准大气压下,水的沸点是100℃。
在较低温度下,液体表面以蒸发的形式都在进行着汽化。
蒸发是缓慢的汽化现象。
影响蒸发快慢的因素:(1)液体温度越高蒸发越快(2)液体表面积越大蒸发越快 (3)液体表面空气流动越快蒸发越快 液化物质由气态变成液态的过程叫做液化。
7.图甲是“探究水的沸腾”的实验装置图,图乙中的a 、b 是两个实验小组绘制的沸腾图像,下表给出了温度计中测温物质的相关数据.请你解答下列问题:
测温物质 凝固点/℃ 沸点/℃
水银 -39 357 酒精
-117
78
(1)除了图甲中的实验器材之外,还需要的测量工具是___________; (2)由图像可知两个实验小组所用水的___________可能不同;综合图像和表格的信息可知,本次实验应选用测温物质为_________的温度计; (3)实验是通过_________的方式增加了水的内能.
8.某小组在做“探究水的沸腾”实验时,实验装置如图甲所示。
(1)图甲中A 、B 、C 三种读温度计示数的方法正确的是____;图乙中,表示
水在沸腾时的现象是其中的_______(填“左”或“右”)图。
(2)根据实验记录的数据,作出了水的温度随时间变化的图象,如图丙所示,由图象可知,在当时条件下,水的沸点是______℃,说明此时的大气压______(填“大于”“等于”或“小于”)1标准大气压。
(3)为了说明水沸腾过程中是否需要吸热,应___________,观察水是否继续沸腾。
(4)水沸腾时,杯中附近出现大量“白气”,“白气”是水蒸气遇冷__________(填物态变化名称)形成的。
9. 小明利用如图甲所示装置探究冰的熔化特点,他每隔相同时间记录一次温度计的示数,并观察物质的状态.
(1)应选用颗粒_________(选填“较大”或“较小”)的冰块做实验. (2)图乙是他根据记录的数据绘制的“温度-时间”图像.由图像可知:冰属于_________(选填“晶体”或“非晶体”),这样判断的依据是.__________________.
(3)图乙中第3 min 时,物质处于_________态.
(4)图乙中,物体在A点时具有的内能_________(选填“大于”、“小于”或“等于”)在B点时的内能.
10. 如图甲所示是小雪在探究某种物质熔化成液体再到沸腾的实验中,得到温度随时间变化的图像,请回答以下问题:
(1)图乙是液体沸腾实验的装置,在安装实验器材时应按照_________(选填“从上到下”或“从下到上”)的顺序进行.
(2)从甲图中可知此物体是_________(选填“晶体”“非晶体”). (3)从甲图知此时的气压约为_________Pa.
(4)若小雪从C点开始加热至液体沸腾,发现所用的时间较长,其原因可能是_________________(写出一条即可).
11.如图所示是某种物质凝固时温度随时间变化的图像。
(1)由图可知该物质_______(选填“是”或“不是”)晶体。
这样判断的依据是.__________________.
(2)该过程从开始凝固到完全凝固大约持续了_______ min。
(3)从图中可知第6min时,物质处于_________态.
(4)由图可知物体在6min时具有的内能_________(选填“大于”、“小于”或“等于”)在6min时的内能.
12.小明同学用如图甲所示的装置对冰加热。
(1)根据实验记录他绘制了冰熔化时温度随时间变化的图象,如图乙所示。
由图象可知冰是_______(填“晶体”或“非晶体”),在10 min末这一时刻,杯里的物质处于_________(填“固态”“液态”或“固液混合态”),从AB段和CD段的比较可知,冰的比热容比水的比热容要____(填“大”或“小”)。
(2)继续加热到水沸腾,此时温度计的示数如图丙所示且一直保持不变,则水的沸点是______℃,这说明当时水面上方的大气压_______(填“高于”“低于”或“等于”)一个标准大气压。