9.4物态变化中的能量交换
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9-4物态变化中的能量交换
断上升
3.水的凝固点是0℃,如果把0℃的冰放到0℃的房间时,则 ( ) A.冰一定会熔化 B.冰一定不会熔化
C.冰可能熔化。
也可能不熔化 D.冰将全部熔化
4.在如图所示的四个图象中,属于晶体凝固图象的是( )
5.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205.2KJ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517.1KJ能量
6.关于汽化热的概念,下列描述准确的是 ( )
A.某种液体汽化成一定温度的气体时所吸收的热量和其质量之比
B.某种液体沸腾时,所吸收的能量和其质量之比
C.某种液体在一定的温度下汽化时所吸收的能量与其质量的比值
D.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
7.火箭在大气中飞行中,它的头部跟空气摩擦发热,温度可达几千摄氏度,在火箭上涂一层特殊材料,这种材料在高温下熔化并且汽化,能起到防止烧坏火箭头部的作用,这是因为 ( )。
导入新课
青蛙熔化了!
有的物体熔化或汽化与温度有关,而有的却与温度无关,你能区分它们吗?
知道石油的分馏时依据什么原理吗?
为什么液态氮在低温物理学中有很多应用?
第九章物态变化
第四节物态变化中的能量交换
教学目标
1.知识与能力
了解固体的熔化热,知道不同固体有不同的熔化热。
了解液体的汽化热,了解液体变为气体,吸收热量是克服分子引力做功与克服大气压做功。
2 . 过程与方法
通过实验知道液体汽化时要从外界吸收热量。
3 . 情感态度与价值观
学会用实验的方法验证问题。
教学重难点
重点
晶体与非晶体,液体的汽化过程中吸热
难点
用分子动理论理解物态变化中的能量交换
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1.熔化热
2.汽化热
固态液态气态熔化吸热
凝固放热
汽化吸热
液化放热
1.熔化热
熔化与凝固
熔化:物质从固态变成液态的过程。
凝固:物质从液态变成固态的过程
为什么熔化会吸热?
由于固体分子间的强大作用,固体分子只能在各自的平衡位臵附近振动,对固体加热,在其熔解之前,获得的能量主要转化为分子的动能,使物体温度升高,当温度升高到一定程度,一部分分子的能量足以克服其他分子的束缚,从而可以在其他分子间移动,固体开始熔解。
熔化热: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
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(能量
守恒定律)。
想一想
为什么晶体有确定的熔点和熔化热,非晶体却没有?
晶体熔化过程中,当温度达到熔点时,吸收的热量全部用来破坏空间点阵,增加分子势
能,而分子平均动能却保持不变,所以晶体有
固定的熔点。
非晶体没有空间点阵,熔化时不需要去破坏空间点阵,吸收的热量主要转化为分子的动能,不断吸热,温度就不断上升。
由于在不同温度下物质由固态变成液态时吸收的热量不同,而晶体有固定的熔点,因此有固定的熔化热,非晶体没有固定的熔点,也就没有固定的熔化热。
小资料
水铝铜碳酸钙氯化钠333.8395.7205.2527.5180.5物质名称
熔化热单位:kj.kg -1
2.汽化热
汽化与液化
汽化:物质从液态变成气态的过程
液化:物质从气态变成液态的过程
想一想为什么汽化要吸收热量?
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,故要吸收能量。
A、B中倒入相同量的水,A中通入水蒸气,B中倒入沸水,看哪个里温度高?
A中的高,因为水蒸气液化还要放热
汽化热
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。
汽化热跟温度和压强有关
t /0C
100Q/(J.g-1)500
1000
1500
2000
2500
020*******水在大气压强为1.01x105Pa 下汽化热与温度的关系
一定质量的物质,在一定温度
和压强下,汽化时吸收的热量与液
化时放出的热量相等。
晶体只在熔点时熔化,而液体可在任何温度下汽化,讲汽化热要指明在什么温度下的汽化热。
小资料水氧氮硅钠100
-182.96-195.82355882.52260213200106003900
物质名称沸点汽化热单位:0c;kj.kg -1
比一比
说一说
利用同一压强下沸点不同原理进行分瘤
混合物先在最低沸点下蒸馏,直到蒸气
温度上升前将蒸馏液作为一种成分加以收集。
蒸气温度的上升表示混合物中的次一个较高沸点组分开始蒸馏。
然后将这一组分开收集起来。
石油就是用分馏来分离的。
课堂小结
了解了固体的熔化热,知道了不同物体固体有不同的熔化热
了解液体的汽化热,了解液体变为气体,吸收热量是克服分子引力做功与克服大气压做功。
留心观察气体液化在生产生活中的应用。
养成科学的思想观,养成用实验验证问题的能力。
课堂练习
1.把0℃的冰放入0℃的水中,(周围气温0℃),过一段时间,则()
A .有些冰会熔化成水
B .有些水会凝固成
C .冰和水的多少都没变
D .无法判定
2.物体吸收了热量,则物体的温度()
A .一定升高
B .一定降低
C .一定不变
D .可能升高,也可能不变。
C D
3.物质从液态变为气态叫做,它有两种方式:
和。
4.用久了的日光灯管两端的内壁会发黑,这一变化中,钨丝发生的物态有和。
沸腾凝华汽化蒸发升华
5.在“观察水的沸腾的实验”中,小明的实验
记录表格如下:
(1)从记录的数据看出,在第几分钟记录的数据是明显错误的?
(2)小丽观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况,如图(a)、(b )所示,哪个是沸腾?(3)由表知,加热了几分钟水开始沸腾,水
的沸点是多少?
时间
(分)
012345678
温度(℃)90
℃
9
2
℃
94
℃
96
℃
98
℃
99
℃
99
℃
96
℃
99
℃
答:(1)第7分钟;
(2)图(b)是水沸腾前,图(a)是水沸腾时
(3)5分钟、99℃
6.请大致画出蜡凝固时温度与时间的关系图温度
0
时间
教材习题答案
1. 晶体在熔化时,吸收的热量全部用来破坏晶体的结构、增加晶体的分子势能。
2.0.5K g的汗水汽化时带走的热量为
⨯
5.0⨯
=
J
Q6
10
4.2
假使这些热量的“散失”可使人体温
度降至
,则:t ∆t cm Q ∆=C cm Q t 03676.460
102.4102.1=⨯⨯⨯==∆3. 1s 内吸收太阳的辐射能而熔化成冰的质量为
Kg Kg m 41048.160408.949.3-⨯=⨯=1s 内冰吸收太阳的辐射能
58
.491035.31048.154=⨯⨯⨯=-J E
太阳光垂直昭在单位面积上
的辐射功率为:
232
2
/10
58.1)./(1
.014.358.49m W s m J P ⨯=⨯=。