1、第第2 2节节 熔化和凝固熔化和凝固第第5 5章章 物态变化物态变化知识点知识点认识晶体认识晶体知知1 1讲讲1固体可分为晶体和非晶体。固体可分为晶体和非晶体。1.晶体晶体 有规则结构的固体统称为晶体。有规则结构的固体统称为晶体。2.非晶体非晶体 没有规则结构的固体统称为非晶体。没有规则结构的固体统称为非晶体。特别提醒特别提醒1.晶体晶体和非晶体是和非晶体是相对相对于固体而言的于固体而言的。晶体。晶体和非晶体的和非晶体的不不同同在于是否有在于是否有规则结构规则结构。2.常见的晶体有：常见的晶体有：冰冰、碘、碘、石英、明矾、石英、明矾、各种各种金属等。金属等。3.常见的非晶体有：常见的非晶体有：
2、玻璃玻璃、松香、沥青、松香、沥青、橡胶橡胶、塑料等。、塑料等。知知1 1讲讲知知1 1练练例 1固体可分为晶体和非晶体两类，在固体可分为晶体和非晶体两类，在a.石英、石英、b.蜂蜡、蜂蜡、c.海波、海波、d.冰、冰、e.松香、松香、f.水晶、水晶、g.食盐、食盐、h.萘、萘、i.玻璃、玻璃、j.沥青沥青这些这些物质中，属于晶体的物质中，属于晶体的是是_(填字母填字母)，属于属于非晶体非晶体的的是是_(填字母填字母)。解析解析：在常见的物质中，蜂蜡、松香、玻璃、沥青：在常见的物质中，蜂蜡、松香、玻璃、沥青等等没有规则没有规则的结构，都属于非晶体。的结构，都属于非晶体。a、c、d、f、g、hb、e
3、、i、j知知2 2讲讲知识点知识点固体的熔化固体的熔化21.熔化熔化 物质由固态变为液态的过程，如冰化成水。物质由固态变为液态的过程，如冰化成水。概念辨析概念辨析熔化不同于溶化熔化不同于溶化，前者前者是物质状态是物质状态变化的变化的过过程，后者是程，后者是固体在固体在液体中分散开来液体中分散开来，最后，最后变成混变成混合液的合液的现象现象，如盐溶化于水，如盐溶化于水变成变成盐水。盐水。知知2 2讲讲2.凝固凝固 物质由液态变为固态的过程，如水结成冰。物质由液态变为固态的过程，如水结成冰。3.探究固体熔化过程的规律探究固体熔化过程的规律(1)提出提出问题：晶体和非晶体的熔化有什么不同的规律？问题
4、：晶体和非晶体的熔化有什么不同的规律？(2)猜想猜想与假设：有的物质在熔化过程中温度不变，有的与假设：有的物质在熔化过程中温度不变，有的物物质在质在熔化过程中温度升高。熔化过程中温度升高。知知2 2讲讲(3)制订制订方案方案实验中需要的测量工具是温度计和秒表。实验中需要的测量工具是温度计和秒表。实验装置实验装置：将碎冰或蜂蜡放入试管中，然后采用水浴法加将碎冰或蜂蜡放入试管中，然后采用水浴法加热，使热，使试管试管内的碎冰或蜂蜡均匀、缓慢受热。内的碎冰或蜂蜡均匀、缓慢受热。应始终注意观察试管中物体的温度和状态变化，应始终注意观察试管中物体的温度和状态变化，并每并每隔隔1 min 记录一次温度计的示
5、数。记录一次温度计的示数。知知2 2讲讲(4)收集收集证据证据冰熔化的实验数据：冰熔化的实验数据：时间时间/min01234567温度温度/4 2000012状态状态固态固态固液共存态固液共存态液态液态知知2 2讲讲加热一段时间后冰吸热，但温度不再升高，这说明加热一段时间后冰吸热，但温度不再升高，这说明此时此时冰冰达到了熔点而正在熔化达到了熔点而正在熔化。蜂蜡蜂蜡在熔化时温度不断升高。在熔化时温度不断升高。知知2 2讲讲(5)处理处理数据数据知知2 2讲讲(6)交流交流解释得出结论解释得出结论晶体熔化特点：熔化前，吸收热量，温度升高；熔化晶体熔化特点：熔化前，吸收热量，温度升高；熔化过程中过程
6、中继续吸热，温度不变；熔化后，吸收热量，继续吸热，温度不变；熔化后，吸收热量，温度升高。温度升高。非晶体熔化特点：继续吸热，温度升高。非晶体熔化特点：继续吸热，温度升高。知知2 2讲讲4.熔点熔点晶体熔化时的温度叫熔点，不同的晶体熔点不同。晶体熔化时的温度叫熔点，不同的晶体熔点不同。例如例如，在，在标准大气压下，冰的熔点是标准大气压下，冰的熔点是0，海波的熔点，海波的熔点是是48，萘的萘的熔点是熔点是80.5。而非晶体在熔化过程中，。而非晶体在熔化过程中，温度不断升高温度不断升高，没有，没有固定的熔化温度，所以，非晶体没固定的熔化温度，所以，非晶体没有熔点。有熔点。知知2 2讲讲5.晶体的熔化
7、条件晶体的熔化条件晶体熔化必须满足两个条件：一是温度达到熔点；晶体熔化必须满足两个条件：一是温度达到熔点；二二是能够是能够继续吸热。继续吸热。知知2 2讲讲特别提醒特别提醒1.仪器应由下向上仪器应由下向上组装组装：实验中必须实验中必须用酒精灯用酒精灯温度高的温度高的外外焰焰对物体加热，对物体加热，所以所以要先放好要先放好酒精灯再酒精灯再固定铁圈的位置。固定铁圈的位置。2.试管中装入的碎冰试管中装入的碎冰、蜂蜡、蜂蜡粉末应适量粉末应适量，目的，目的是避免实验是避免实验时间时间过长或过短。过长或过短。3.陶土网的作用：陶土网的作用：使使烧杯烧杯均匀受热。均匀受热。4.搅拌棒的作用：搅拌棒的作用：使
8、使物质物质均匀受热。均匀受热。5.水浴法加热：水浴法加热：利用利用热水热水加热装入试管加热装入试管中的中的碎冰和蜂蜡。碎冰和蜂蜡。该方法该方法的优点是：的优点是：可以可以使物质受热均匀使物质受热均匀，还，还可以控制物可以控制物质质温度温度上升的速度。上升的速度。6.记录记录温度的温度的时间间隔时间间隔不能太长不能太长，否则可能否则可能记录不到记录不到物质物质熔化熔化温度不变温度不变的过程的过程。知知2 2练练中考中考怀化怀化图图3 甲是小明同学探究甲是小明同学探究“固体熔化时固体熔化时温度温度的变化规律的变化规律”的的实验装置。实验装置。例 2解题秘方解题秘方：根据根据晶体熔化时吸热晶体熔化时
9、吸热且温度保持不变判断。且温度保持不变判断。知知2 2练练(1)图图3 乙中温度计显示的是固体某时刻乙中温度计显示的是固体某时刻的温度，它的的温度，它的示数是示数是_。解析解析：由图：由图3 乙可知，零刻度在液柱乙可知，零刻度在液柱上方，是零下上方，是零下温度温度，每个小格代表，每个小格代表1，所以温度计的示数，所以温度计的示数为为7。7知知2 2练练(2)每每隔隔1 min 记录一次物质的温度及状态，作出记录一次物质的温度及状态，作出如图如图3 丙丙所示的温度随时间变化的图像，由图像可知该所示的温度随时间变化的图像，由图像可知该物质是物质是 _(填填“晶体晶体”或或“非晶体非晶体”)。解析解
10、析：由图像：由图像可知，该物质在熔化过程中温度保持不变，可知，该物质在熔化过程中温度保持不变，所以是晶体。所以是晶体。晶体晶体知知2 2练练(3)图图3 丙中丙中BC 段物质段物质处于处于_(填填“固体固体”“”“液体液体”或或“固液共存固液共存”)状态状态，此过，此过程中物质吸收热量，程中物质吸收热量，温度温度_(填填“升高升高”“不变不变”或或“降低降低”)。固固液液共存共存不变不变知知2 2练练解析解析：由图像可知，：由图像可知，BC 段时，这种物质吸热，但温段时，这种物质吸热，但温度不变，度不变，属于晶体属于晶体的熔化过程，处于固液共存状态。的熔化过程，处于固液共存状态。知知2 2练练
11、特别提醒特别提醒影响晶体熔点影响晶体熔点的因素的因素：(1)一般一般情况下，当情况下，当晶体晶体中含有杂质时中含有杂质时，它，它的熔点会改变的熔点会改变。如如在试管中的在试管中的冰块里冰块里放些盐，并搅动放些盐，并搅动，这时，这时冰的熔点冰的熔点低于低于0，就是这个道理。，就是这个道理。(2)晶体晶体的熔点还受的熔点还受气压气压的影响，气压的影响，气压增大增大时，部分晶体时，部分晶体熔点会熔点会降低。降低。知知2 2练练知识知识储备储备酒精灯不能相互酒精灯不能相互点燃点燃。(如如图图4)酒精灯酒精灯火焰分为火焰分为外焰外焰、内焰和焰心，、内焰和焰心，加热加热时，要用外焰时，要用外焰加热加热。(
12、如图如图5)知知3 3讲讲知识点知识点液体的凝固液体的凝固31.液体凝固形成晶体的凝固特点液体凝固形成晶体的凝固特点液体在凝固形成前放出热量，液体的温度随之下降，液体在凝固形成前放出热量，液体的温度随之下降，当降当降至某一温度时，液体开始凝固成固体，在凝固过程至某一温度时，液体开始凝固成固体，在凝固过程中，中，对外对外放出热量，温度不发生变化，液体完全凝固形放出热量，温度不发生变化，液体完全凝固形成固体后成固体后，仍，仍放出热量，温度下降放出热量，温度下降。知知3 3讲讲液体液体凝固形成晶体的凝固图像如凝固形成晶体的凝固图像如图图6 甲所示，各阶段的甲所示，各阶段的特征如表所示。特征如表所示。
13、知知3 3讲讲阶段阶段温度变化温度变化物质状态物质状态是否放热是否放热AB降低降低液态液态放热放热BC不变不变固液共存态固液共存态放热放热CD降低降低固态固态放热放热2.液体凝固形成非晶体的凝固特点液体凝固形成非晶体的凝固特点液体在凝固形成固体的过程中，液体在凝固形成固体的过程中，放出热量，温度不断放出热量，温度不断降低降低，当温度降，当温度降至某一温度后，液体开始变得黏稠，至某一温度后，液体开始变得黏稠，温度降温度降得越得越低，液体的黏稠度越大，低，液体的黏稠度越大，最终变成固体。液体凝固形成最终变成固体。液体凝固形成非晶体非晶体的凝固图像如图的凝固图像如图6 乙所示。乙所示。知知3 3讲讲
14、3.凝固点凝固点液体凝固形成晶体时的温度叫凝固点。同种物质液体凝固形成晶体时的温度叫凝固点。同种物质晶晶体的体的凝固点与熔点相同，如在标准大气压下，水的凝固凝固点与熔点相同，如在标准大气压下，水的凝固点点是是0，冰的熔点是，冰的熔点是0。4.液体凝固形成晶体的条件液体凝固形成晶体的条件液体凝固形成晶体必须满足两个条件：一是温度达液体凝固形成晶体必须满足两个条件：一是温度达到到凝固点凝固点；二是能够继续放热。；二是能够继续放热。知知3 3讲讲5.晶体和非晶体在熔化、凝固时的比较晶体和非晶体在熔化、凝固时的比较知知3 3讲讲晶体晶体非晶体非晶体熔化熔化凝固凝固熔化熔化凝固凝固图像图像知知3 3讲讲
15、晶体晶体非晶体非晶体熔化熔化凝固凝固熔化熔化凝固凝固有无熔点有无熔点(凝固点凝固点)有有有有无无无无吸放热及吸放热及温度变化温度变化吸收热量，吸收热量，温度不变温度不变放出热量，放出热量，温度不变温度不变吸收热量，吸收热量，温度升高温度升高放出热量，放出热量，温度降低温度降低状态状态固态固态固固液共存态液共存态液态液态液态液态固固液共存态液共存态固态固态固态固态变变软软变稀变稀液态液态液态液态变变稠稠变硬变硬固态固态知知3 3讲讲方法技巧方法技巧图像法就是图像法就是根据题意根据题意把抽象复杂的把抽象复杂的物理过程物理过程有针对性地有针对性地表示表示成物理图像，成物理图像，将将物理量物理量间的代
16、数关系间的代数关系转变转变为几何关系，为几何关系，运用图像运用图像直观、形象、直观、形象、简明的简明的特点，来特点，来分析分析解决物理解决物理问题，由此可问题，由此可达到达到化难为化难为易、易、化繁为简化繁为简的目的。的目的。(如如图图6)知知3 3练练新新考法前沿科技中考考法前沿科技中考天津天津“奋斗者奋斗者”号载人潜水号载人潜水器的壳体器的壳体使用了使用了我国自主研发的新型高强、高韧钛我国自主研发的新型高强、高韧钛合金。金属钛是一种晶体合金。金属钛是一种晶体，其，其熔化时温度随时间变熔化时温度随时间变化的化的图像图像为为图图7 中中的的()例 3知知3 3练练解析解析：金属钛是一种晶体，熔化时温度不变，熔化：金属钛是一种晶体，熔化时温度不变，熔化前前和熔化和熔化后温度要升高，故后温度要升高，故A、C、D 不符合题意，不符合题意，B 符合题意。符合题意。答案答案：B知知3 3练练规律总结规律总结熔化图像的熔化图像的总体趋势总体趋势是上升的，是上升的，凝固图凝固图像像的总体趋势是的总体趋势是下降下降的；晶体的的；晶体的熔化、凝固熔化、凝固图像都有一段与图像都有一段与时间时间轴平行的线段。轴平行的线段。熔化和凝固熔化和凝固熔化熔化(吸热吸热)凝固凝固(放热放热)规律规律图像图像条件条件规律规律条件条件图像图像固体固体晶体晶体非晶体非晶体液体液体
