資源簡介 (共46張PPT)蘇科版 八年級上冊第四章 物體變化4.3 熔化和凝固長江是我國的第一大河。你可曾想過,這氣勢磅礴、奔騰萬里的滔滔巨流,其源頭竟是由各拉丹冬雪山(圖 4-24) 冰雪消融的點點水滴匯集而成的!圖 4-24 各拉丹冬雪山(a)蠟燭燃燒(d)澆鑄鋼鐵結合圖(a)-(c),讓我們一起學習物態(tài)變化中的熔化和凝固。(b)河面結冰情景引入0102030405CONTENTS熔化、凝固的特點晶體和非晶體熔化、凝固的應用PART ONE熔化、凝固的特點1.熔化:物質由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過程。冰熔化成水蠟熔化巧克力熔化2.凝固:物質由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)的過程。水凝固蠟油凝固巖漿凝固把一塊冰放在手里,冰會熔化點燃的蠟燭,也會熔化1.在什么情況下,物質會熔化和凝固呢?2.不同的物質在由固態(tài)變成液態(tài)的過程中,溫度的變化規(guī)律相同嗎?提出問題:實驗:探究固體熔化時溫度的變化規(guī)律猜想和假設:(1)在熔化過程中物質溫度不斷上升.(2)每一種物質熔化時溫度不同.探究冰和石蠟的熔化過程,分別取適量的冰和石蠟,對它們進行加熱,測出加熱過程中的溫度,觀察熔化的情況,根據計算機屏幕上顯示的圖像,比較二者熔化時溫度的變化規(guī)律.設計實驗:采集實驗數據并觀察計算機屏幕上顯示的冰熔化的溫度—時間圖像,同時觀察冰的狀態(tài)變化情況。將溫度傳感器與計算機連接,設置好數據采集軟件。如圖 4-25 所示,取適量碎冰放入試管中,插入溫度傳感器探頭,再將試管置于放有水的燒杯中。將上述裝置中的碎冰換成碾碎的石蠟,并且用酒精燈對燒杯加熱,如圖 4-26 所示,觀察計算機屏幕上顯示的石蠟熔化的溫度—時間圖像,同時觀察石蠟的狀態(tài)變化情況。圖 4-27 和圖 4-28 分別為實驗中獲得的冰熔化時的溫度—時間圖像和石蠟熔化時的溫度—時間圖像。圖4-27 冰熔化時的溫度—時間圖像 圖4-28 石蠟熔化時的溫度—時間圖像現象:冰加熱,溫度逐漸上升,溫度達到0℃時開始熔化。熔化的過程中繼續(xù)加熱,冰的溫度保持不變,熔化完,才吸熱升溫;石蠟熔化過程,隨著不斷加熱溫度持續(xù)上升,在此過程中,石蠟由硬變軟變稀,最后熔化為液體。 熔化前 熔化中 熔化后冰 吸收熱量,溫度升高 吸收熱量,溫度不變 吸收熱量,溫度升高石蠟 吸收熱量,溫度升高 吸收熱量,溫度升高 吸收熱量,溫度升高冰和石蠟在熔化前、熔化中、熔化后三個階段溫度變化特點由探究過程可知:①冰熔化需要達到一定的溫度(達到0℃),熔化過程需吸收熱量,但保持溫度不變,是固液共存態(tài),熔化完,才吸熱升溫。②石蠟熔化沒有一定的溫度,熔化過程吸收熱量,溫度一直升高。③所以不同物質熔化過程中,溫度的變化規(guī)律不同。實驗結論:交流與合作:與同學進行交流。你們的結果和別的小組的結果是不是相同?如果不同,怎樣解釋?PART TWO晶體和非晶體固體在熔化時需要吸熱。有些固體(如冰)在熔化過程中盡管不斷吸熱, 但溫度卻保持不變,即具有固定的熔化溫度。我們可以以此特點將固體分類。(2)像冰那樣,在熔化過程中雖然吸熱,但溫度保持不變,這個溫度稱為它們的熔點。像這樣具有確定熔化溫度的固體叫作晶體。海波、冰、石英、水晶、食鹽、明礬、萘、各種金屬都是晶體。(1)固體分為晶體和非晶體冰石膏水晶明礬食鹽各種晶體(3)像蜂蠟那樣,在熔化過程中只要不斷吸熱,溫度就會不斷升高,即沒有確定的熔化溫度,這種固體叫作非晶體。松香、玻璃、蜂蠟、瀝青等都是非晶體。松香瀝青(4)固體熔化過程中要吸熱。(5)晶體熔化的條件:①溫度達到熔點;②持續(xù)吸熱。熔化吸熱凝固放熱晶 體 熔點 / ℃ 晶 體 熔點 / ℃ 晶 體 熔點 / ℃鎢 3 410 鉛 328 固態(tài)水銀 -39鐵 1 535 錫 232 固態(tài)甲苯 -95銅 1 083 鈉 98 固態(tài)酒精 -117金 1 064 萘 80 固態(tài)氮 -210銀 962 海波(硫代 硫酸鈉) 48 固態(tài)氧 -218鋁 660 冰 0 固態(tài)氫 -259一些晶體的熔點(在標準大氣壓下)實驗研究表明:晶體熔化后再凝固時也有一定的凝固溫度,這個溫度叫作凝固點。同種晶體的凝固點與熔點相同,非晶體沒有熔點也沒有凝固點。液體在凝固時會放熱。無論是晶體還是非晶體熔化后液體,再次凝固都會放熱。熔化會吸熱;凝固會放熱。t溫/℃t/minABCD非晶體的熔化圖象t溫/℃晶體的熔化圖象晶體凝固的圖象t溫/℃t/minABCD非晶體凝固的圖象t溫/℃t/min固 體 相 同 點 不 同 點 熔 點 溫度變化 圖象 熔化條件晶體 熔化吸熱凝固放熱 有 熔化和凝固過程中溫度不變達到熔點繼續(xù)吸熱非晶體 沒有 熔化過程中溫度上升凝固過程下降繼續(xù)吸熱熔點固液共存狀態(tài),溫度不變。時間時間溫度溫度液體降溫過程液體凝固過程固體降溫過程液體升溫過程時間時間溫度溫度非晶體熔化圖像晶體凝固圖像非晶體凝固圖像晶體熔化圖像PART THREE熔化、凝固的應用①熔化吸熱,( 對外界 )有致冷作用冰飲解暑(a)食品冷凍保鮮(b)冰敷受傷部位超市用冰來冷凍保鮮食品;病人受傷部位可以用冰袋來冷敷;夏天喝冰飲降溫解暑。(c)糖塑(d)將熔融狀態(tài)的玻璃制成玻璃制品②凝固成型,制成生活模具品和工藝品。熔化的麥芽糖被手工藝人塑造成千姿百態(tài)的造型;工廠將玻璃加 熱到熔融狀態(tài),然后用它制作各種玻璃制品。③凝固放熱,( 對外界 )有保溫保暖作用。北方,冬天在菜窖里放水的原因是:水凝固放熱對菜窖有保溫保暖作用。你能舉出更多有關熔化和凝固的應用實例嗎?想一想,熔化或凝固會不會對我們的生產和生活造成不利影響 如何避免這些不利影響?冬天結冰,凍傷植物汽車防凍液觀察上面兩圖,是否對你有所啟發(fā)?導致環(huán)境溫度下降:熔化過程中,這一過程需要吸收熱量。例如,在融雪的日子, 天氣會變得寒冷,這要求我們多穿衣服防止感冒;還可能會凍死牲畜,因此需要做好防寒工作。熔化的不利影響:Ⅱ、對產品造成損害:汽車發(fā)動機的散熱器里的水在夜晚的時候凝固,容易脹破散熱器。Ⅰ、冰凍損傷:在冬季寒冷的氣候條件下,水在凍結時會釋放出熱量。這種凝固放熱會導致植物、管道、建筑物等物體受到冰凍損傷,甚至可能引起交通事故。凝固的不利影響:1.防寒措施:在寒冷的情況下,應采取措施防止寒冷對生物造成影響,如多穿衣服防止感冒,或在草原上做好防寒工作以保護羔羊。2.控制環(huán)境條件:通過控制環(huán)境條件來避免產品熔化,例如將冰棍放在冰箱中以防止其融化,或提高汽車水箱中的水溫度以防止其凝固。3.使用添加劑:在某些情況下,可以使用添加劑來改變物質的熔點或凝固點,例如在汽車水箱中使用防凍液來提高水的凝固溫度,防止水在低溫下凝固。 通過采取適當的措施,可以有效地減少熔化帶來的不利影響,保護生物和產品免受損害。應對措施包括:冶煉技術反映了社會生產力的水平。我國古代的冶煉技術曾走在世界的前列。早在商周時期,我們的祖先就已經熟練掌握了青銅鑄造技術。 他們通過控制銅、錫、鉛等金屬的比例,熔煉成各種性能的青銅合 金,鑄成各種農具、兵器、樂器和祭禮器等。春秋戰(zhàn)國時期,我國發(fā)明了生鐵冶煉技術,這比歐洲要早約2 000 年。生鐵是在 1 150 ~ 1 300 ℃的高溫下冶煉出來的,質地比較硬且可鑄性強。生鐵冶煉技術的進步推動了鐵質農具的廣泛應 用,出現了鐵犁牛耕的生產方式,推動了生產力的發(fā)展和井田制的 解體,促進了農業(yè)、手工業(yè)、土木建筑業(yè)的迅速發(fā)展。生活 物理 社會 我國古代冶煉的技術隨著生鐵冶煉技術的發(fā)展,各種煉鋼技術也應運而生。例如,在南北朝時期普遍使用的灌鋼法(圖 4-30),它利用“生鐵碳高、熟鐵碳低” 的特點,將生鐵和熟鐵按比例混合熔煉以改變碳含量,從而生產出硬度高、 性能好的鋼。這項技術的發(fā)明為世界冶煉技術的發(fā)展作出了貢獻。圖4-30 灌鋼法(《天工開物》)1. 查閱資料,我國北方的最低氣溫大致是多少?為什么在寒冷的北 方不用水銀溫度計來測量氣溫?實踐與練習由于水銀的凝固點是-39℃,而在北方冬季比較寒冷, 最低氣溫可達-50℃,在這個溫度時水銀早已凝固成為固體了,因此在寒冷的北方,不能用水銀溫度計來測量氣溫。2. 圖 4-31 是一些小冰塊在加熱過程中溫度隨時間變化的圖像。 從圖像中你能獲得哪些信息?冰在熔化過程中持續(xù)吸熱,溫度保持不變,冰是晶體, 冰的熔點是0℃等。3. 在生活中,你會見到許多固態(tài)物質,如食鹽、玻璃等。你想知道它們屬于晶體還是非晶體嗎?查閱資料尋求答案,并與同學交流。常見的晶體有冰、明礬、食鹽、海波等。常見的非晶體 有松香、玻璃、石蠟、瀝青等。1 .下面物質中,具有熔點的是 ( )A .銅絲 B .玻璃C .石蠟 D .瀝青A課堂練習2 .在北方,人們發(fā)現融雪時氣溫下降,這是因為雪 ( )A .熔化放熱 B .熔化吸熱C .凝固吸熱 D .凝固放熱B3 .如圖所示,在天宮課堂上,王亞平老師觸碰乙酸鈉溶液球后,液體球迅速“結冰” ,成為一個白色固體小球,這屬于 (填寫物態(tài)變化名稱)現象;此過程要 (選 填“吸熱”或“放熱”)。凝固放熱4 .冰在熔化過程中 ( )A .吸收一定的熱量,溫度升高 B .吸收一定的熱量,溫度不變C .放出一定的熱量,溫度降低 D .放出一定的熱量,溫度不變B5 .12 月 31 日,只有河南 戲劇幻城用一場綻放在百畝麥田之上的盛大鐵花,送別了 2023年最后一個冬日。表演者先將鐵塊放入爐子中變成鐵水,然后通過擊打鐵汁形成“鐵花”,“鐵 花”又點燃煙花鞭炮,場景蔚為壯觀,如圖所示。其中使用的鐵汁的溫度應 (選填“低 于”“等于”或“高于”)鐵的熔點;耀眼的鐵花在空氣中 (填物態(tài)變化名稱)成鐵,這個過程要 (選填“吸收”或“放出”)熱量。等于凝固放出6 .為了比較甲、乙兩種晶體熔點的高低,現將固液共存的甲、乙兩種物質按圖所示方法放置,一段時間后進行觀察(不計試管中的甲與空氣的熱傳遞)。若試管中固態(tài)甲變多,則甲 的熔點一定 乙的熔點;若試管中固態(tài)甲的量不變,則甲的熔點一定 乙 的熔點。大于等于7.如圖所示,圖甲表示 (選填“晶體”或“非晶體”)的 (選填“凝固”或“熔化”)圖像。由圖乙可知,BC 段物質處于 態(tài),CD 段物質處于 態(tài), 該物質的凝固點是 ℃。非晶體熔化固液共存固80A .組裝甲裝置時,應該按照從上到下的順序裝配B .用“水浴法”加熱,是為了使試管內物質受熱均勻C .該物質是一種晶體,它的熔點是 80℃ , 熔化過程大約持續(xù)了 15minD .該物質在熔化過程中,吸收熱量但溫度不變8 .如圖甲是觀察某種物質熔化現象的實驗裝置,如圖乙是該物質熔化時溫度隨時間變化的圖像,下列分析中錯誤的是 ( )A課堂小結感謝觀看THANK YOU FOR WATCHING 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫