3-2熔化与凝固

v教学目标：教学目标：v1、知识和技能、知识和技能v理解气态、固态和液态是物质存在的三种形态。v了解物质的固态和液态之间是可以转化的。v了解熔化、凝固的含义，了解晶体和非晶体的区别。v了解熔化曲线和凝固曲线的物理含义。v2、过程和方法、过程和方法v通过探究固体熔化时温度变化的规律，感知发生状态变化的条件。v了解有没有固定的熔化温度是区别晶体和非晶体的一种方法v通过探究活动，使学生了解图像是一种比较直观的表示物理量变化的方法。v3、情感、态度、价值观、情感、态度、价值观v通过教学活动，激发学生对自然现象的关心，产生乐于探索自然现象的情感。v重、难点：重、难点：v试验探究熔化、凝固的规律。v正确得出熔化、凝固的规律。液态氧固态氮随着温度的变化，物质会在固、液、气三种状态之间变化。熔化冰水凝固固态 液态固态 液态熔化：物质从固态变成液态的过程叫熔化：物质从固态变成液态的过程叫做熔化。做熔化。凝固：物质从液态变成凝固：物质从液态变成 固态的过程叫做固态的过程叫做凝固凝固固态固态液态液态熔熔 化化凝凝 固固提问：物质的熔化和凝固需要什么条件？提问：物质的熔化和凝固需要什么条件？什么现象？什么现象？刚从火山口刚从火山口喷出的液态喷出的液态 熔岩冷却熔岩冷却 之后则成之后则成固态固态铁熔化后可铁熔化后可铸造成型铸造成型 问问题题？v物质的熔化和凝固需要什么条件？物质的熔化和凝固需要什么条件？v不同的物质熔化和凝固的规律一样吗？不同的物质熔化和凝固的规律一样吗？1提出问题：不同物质的熔化与温度关系是提出问题：不同物质的熔化与温度关系是否相同？否相同？2 建立假设和猜想：不同物质的熔化相同或建立假设和猜想：不同物质的熔化相同或不相同？不相同？3 制定计划：制定计划：仪器仪器 硫代硫酸钠（硫代硫酸钠（海波）实验海波）实验和和松香实验松香实验 观察事项：观察事项：A、熔化过程中的时间熔化过程中的时间 B、熔化过程中的温度熔化过程中的温度 C、熔化过程中的状态变化熔化过程中的状态变化4 获取事实与证据：获取事实与证据：5 检验和评价：检验和评价：实验步骤：组装实验装置。点燃酒精灯加热，观察的变化情况，并仔细观察温度计示数变化。待被测物体的温度升至40时，每隔1min记录温度于表格中。根据和的熔化实验数据，在教材的表格中绘出它们熔化的图像。松香海波和松香海波分析作出的图象，得出结论。铁架台铁架台铁夹铁夹试管试管烧杯烧杯石棉网石棉网铁圈铁圈酒精灯酒精灯硫代硫酸钠硫代硫酸钠硫代硫酸钠温度计温度计熟悉实验仪器海波熔化和凝固过程时间时间/分分012345678910 11 12温度温度/40 44 46 48 48 48 48 48 48 48 49 52 56硫代硫酸钠熔化过程记录表温度/时间/分02468 10 12 1440455055硫代硫酸钠熔化的图象怎样作图怎样作图1、描点2、用光滑线连接各点松香熔化和凝固过程时间时间/分分01234567891011 12温度温度/60 60.3 61.8 62.4 63.8 65.3 66.8 68.8 7174767880温度/时间/分02468 10 12 1460657075松香的熔化图像松香熔化过程记录表时间时间温温度度松香熔化曲线松香熔化曲线时间时间温温度度海波熔化线海波熔化线时间时间温温度度海波熔化线海波熔化线比较：以下两幅图，你发现了什么？比较：以下两幅图，你发现了什么？v海波海波熔化前吸收热量温度升高固态熔化时吸收热量温度不变固液共存态熔化后吸收热量温度升高液态温度温度/时间时间/minminA AB BC CD D认识晶体熔化曲线：认识晶体熔化曲线：（1 1）ABAB段物质处段物质处于固态，表示晶体于固态，表示晶体吸热升温过程。吸热升温过程。海波熔化特点：海波熔化特点：继续吸收热量，继续吸收热量，温度保持不变。温度保持不变。（2 2）BCBC段物质处于固液共存态，表示晶体熔化过程，吸段物质处于固液共存态，表示晶体熔化过程，吸收热量，温度不变。收热量，温度不变。（3 3）CDCD段物质处于液态，表示液体吸热升温过程。段物质处于液态，表示液体吸热升温过程。（4 4）B B点表示物质达到熔化温度，但没有开始熔化，物质点表示物质达到熔化温度，但没有开始熔化，物质完全处于固态；完全处于固态；C C点表示晶体刚好完全熔化，物质处于液点表示晶体刚好完全熔化，物质处于液态。态。时间时间/minmin温度温度/认识晶体熔化曲线：认识晶体熔化曲线：松香熔化特点：松香熔化特点：继续吸收热量，继续吸收热量，温度持续上升。温度持续上升。表示非晶体没有一个固定的熔化温度，整个过程是吸引热表示非晶体没有一个固定的熔化温度，整个过程是吸引热量，温度持续上升。量，温度持续上升。自然界中的松香、沥青、玻璃等都是非晶体。自然界中的松香、沥青、玻璃等都是非晶体。4 讨论：硫代硫酸钠和松香的熔化有什么相讨论：硫代硫酸钠和松香的熔化有什么相同和不同？同和不同？相同点：相同点：1、从固态变成了液态、从固态变成了液态 2、在熔化过程中都需要吸热、在熔化过程中都需要吸热不同点：不同点：1、硫代硫酸钠熔化时温度、硫代硫酸钠熔化时温度保持不变保持不变（有固定的熔化温度）（有固定的熔化温度）2、松香熔化时，、松香熔化时，温度不断温度不断上升。上升。（没有固定的熔化温度）（没有固定的熔化温度）像硫代硫酸钠那样，熔化时具有一定的熔化像硫代硫酸钠那样，熔化时具有一定的熔化温度的，叫做温度的，叫做像松香那样，熔化时没有一定的熔化温度的，像松香那样，熔化时没有一定的熔化温度的，叫叫根据各种固体熔化的特点不同，可以将固体根据各种固体熔化的特点不同，可以将固体分为两类：分为两类：。晶体晶体非晶体非晶体晶体晶体和和非晶体非晶体固体分类固体分类固体晶 体:非晶体:海波、冰、石英、水晶、食盐、萘、明矾、各种金属松香、玻璃、蜂蜡、沥青、橡胶有一定的熔化温度没有一定的熔化温度 固体晶 体:非晶体:明明矾矾矿矿石石石石膏膏金属金属水晶水晶玻璃玻璃塑料塑料橡胶橡胶蜂蜂蜡蜡晶体熔化时的温度晶体熔化时的温度 1、不同的晶体熔点不同，熔点是、不同的晶体熔点不同，熔点是晶体的一种特性。非晶体没有熔点。晶体的一种特性。非晶体没有熔点。2、凝固中：晶体有凝固点，同一、凝固中：晶体有凝固点，同一晶体的凝固点与熔点相同。非晶体没晶体的凝固点与熔点相同。非晶体没有凝固点。有凝固点。叫做叫做熔点熔点晶体凝固时的温度晶体凝固时的温度叫做叫做凝固点凝固点温温度度时间时间O固液共存态固液共存态A点刚开始熔化，点刚开始熔化，还是固态还是固态B点刚好熔化结束，点刚好熔化结束，是液态是液态熔化和凝固的条件是什么？1.熔化的条件：熔化的条件：（1）温度达到熔点）温度达到熔点.（2）继续吸热）继续吸热.2.凝固的条件：凝固的条件：（1）温度达到凝固点）温度达到凝固点.（2）继续放热）继续放热基本概念：基本概念：（1 1）熔化：）熔化：（2 2）凝固：）凝固：（3 3）晶体：）晶体：（4 4）熔点：）熔点：（5 5）非晶体：）非晶体：（6 6）凝固点：）凝固点：物质由固态变成液态的过程。物质由固态变成液态的过程。物质由液态变成固态的过程。物质由液态变成固态的过程。有一定熔化温度的固体。有一定熔化温度的固体。晶体熔化时的温度。晶体熔化时的温度。没有一定熔化温度的固体。没有一定熔化温度的固体。晶体凝固时的温度。晶体凝固时的温度。基本技能：基本技能：（1 1）酒精灯、温度计的使用技能；）酒精灯、温度计的使用技能；（2 2）组装垂直组合实验器材的技能。）组装垂直组合实验器材的技能。基本规律：基本规律：（1 1）晶体熔化的条件：一是）晶体熔化的条件：一是 ，二是二是 。（2 2）熔化和凝固时有熔点和凝固点。熔化和凝固时有熔点和凝固点。同种物质的熔同种物质的熔点和凝固点点和凝固点 ，不同物质的熔点，不同物质的熔点 。熔点是晶熔点是晶体的一种特性。体的一种特性。没有凝固点和熔点。没有凝固点和熔点。（3 3）熔化）熔化 ,凝固凝固 。温度到达熔点温度到达熔点继续吸热继续吸热相同相同不同不同吸热吸热放热放热基本方法：利用实验数据绘制图象来分析问题的方法基本方法：利用实验数据绘制图象来分析问题的方法非晶体非晶体晶体晶体3 3、上科学复习课时，老师写下了一副对联，上联是、上科学复习课时，老师写下了一副对联，上联是“杯中冰水，水结冰冰温未降杯中冰水，水结冰冰温未降”；下联是下联是“盘内水盘内水冰，冰化水水温不升冰，冰化水水温不升”。对联包含的物质变化对联包含的物质变化 是是 ，反映一个共性是，反映一个共性是 。温度不变温度不变熔化与凝固熔化与凝固4、给冰水混合物加热，则（、给冰水混合物加热，则（）A、冰的温度升高，水的温度不变、冰的温度升高，水的温度不变C、冰水的温度一起升高、冰水的温度一起升高B、冰的温度不变，水的温度升高、冰的温度不变，水的温度升高D、冰在熔化成水时，冰、水的温度都不变、冰在熔化成水时，冰、水的温度都不变1、固体分为晶体与非晶体的依据是、固体分为晶体与非晶体的依据是。有无熔点有无熔点2、判断：各种固体都有一定的熔点（、判断：各种固体都有一定的熔点（）D5、如图两种物质在固态时温、如图两种物质在固态时温度随时间的变化曲线。请根度随时间的变化曲线。请根据图象回答下列问题。据图象回答下列问题。（2）温度升高的是温度升高的是段，温度不变的是段，温度不变的是段，段，AB段处于段处于状态，状态，BC段处于段处于状态，状态，CD段处于段处于状态，吸热的是状态，吸热的是段，段，（1）由图判断出）由图判断出图线是图线是晶体，该晶体的熔点是晶体，该晶体的熔点是，熔化时间是，熔化时间是分钟，另一分钟，另一图线的物质可能是图线的物质可能是。乙乙210非晶体非晶体AB、CDBC固体固体固液共存固液共存液体液体ABCD甲甲乙乙时间时间/分分180200220240温温度度12345673AB、BC、CD1、在南极，气温常常达到零下、在南极，气温常常达到零下40摄氏度，摄氏度，请问，在那里可以使用酒精温度计来测量请问，在那里可以使用酒精温度计来测量气温吗？那么水银温度计呢？气温吗？那么水银温度计呢？2、有句话叫、有句话叫“下雪不冷，化雪冷下雪不冷，化雪冷”你是如何理解呢？你是如何理解呢？3、一杯冰，一部分已熔化，把它、一杯冰，一部分已熔化，把它放在太阳下晒，在冰还没有全部熔放在太阳下晒，在冰还没有全部熔化时，问这冰的温度为多少化时，问这冰的温度为多少?若放若放在在-10 oC的房间里，水没有全部结的房间里，水没有全部结成冰呢？成冰呢？(大于大于0 oC、等于等于0 oC、小于小于0 oC)4、一个物体加热吸热后，温度一、一个物体加热吸热后，温度一定会升高吗？定会升高吗？5、水现在是什么状态？你知道为、水现在是什么状态？你知道为什么吗什么吗?练习练习练习练习11如图所示，下列说法中正确的是：如图所示，下列说法中正确的是：如图所示，下列说法中正确的是：如图所示，下列说法中正确的是：()()AA甲图可能是海波熔化图象甲图可能是海波熔化图象甲图可能是海波熔化图象甲图可能是海波熔化图象B B乙图可能是松香凝固图象乙图可能是松香凝固图象乙图可能是松香凝固图象乙图可能是松香凝固图象C C丙图可能是明矾熔化图象丙图可能是明矾熔化图象丙图可能是明矾熔化图象丙图可能是明矾熔化图象D D丁图可能是石英凝固图象丁图可能是石英凝固图象丁图可能是石英凝固图象丁图可能是石英凝固图象22关于晶体的熔化和凝固，下列说法正确的是（关于晶体的熔化和凝固，下列说法正确的是（关于晶体的熔化和凝固，下列说法正确的是（关于晶体的熔化和凝固，下列说法正确的是（）A A 晶体的温度达到熔点时一定熔化晶体的温度达到熔点时一定熔化晶体的温度达到熔点时一定熔化晶体的温度达到熔点时一定熔化B B 将食盐放到水中，一会儿水就变咸了，这是熔化现象将食盐放到水中，一会儿水就变咸了，这是熔化现象将食盐放到水中，一会儿水就变咸了，这是熔化现象将食盐放到水中，一会儿水就变咸了，这是熔化现象C C 晶体在凝固过程中要放出热量晶体在凝固过程中要放出热量晶体在凝固过程中要放出热量晶体在凝固过程中要放出热量D D 晶体在熔化过程中温度保持不变晶体在熔化过程中温度保持不变晶体在熔化过程中温度保持不变晶体在熔化过程中温度保持不变CDCDA A33如图所示是海波的熔化图像，根据该图像能够获得合理的信息有如图所示是海波的熔化图像，根据该图像能够获得合理的信息有如图所示是海波的熔化图像，根据该图像能够获得合理的信息有如图所示是海波的熔化图像，根据该图像能够获得合理的信息有 信息一：海波的初温为信息一：海波的初温为信息一：海波的初温为信息一：海波的初温为2525；信息二：信息二：信息二：信息二：_；信息三：信息三：信息三：信息三：_._.海波是晶体海波是晶体海波是晶体海波是晶体海波的熔点是海波的熔点是海波的熔点是海波的熔点是484844图所示是图所示是图所示是图所示是1010的冰块受热后，温度随时间变化的图象。（的冰块受热后，温度随时间变化的图象。（的冰块受热后，温度随时间变化的图象。（的冰块受热后，温度随时间变化的图象。（1 1）开始加热的）开始加热的）开始加热的）开始加热的最初最初最初最初5 5分钟内冰块是分钟内冰块是分钟内冰块是分钟内冰块是态。态。态。态。（2 2）515515分钟内冰块逐渐分钟内冰块逐渐分钟内冰块逐渐分钟内冰块逐渐，是，是，是，是与与与与共存。（共存。（共存。（共存。（3 3）到）到）到）到2020分钟时，冰全部变成分钟时，冰全部变成分钟时，冰全部变成分钟时，冰全部变成的水了的水了的水了的水了 55在气温在气温在气温在气温的冬天，河面上冰的上表面的冬天，河面上冰的上表面的冬天，河面上冰的上表面的冬天，河面上冰的上表面温度是温度是温度是温度是，冰的下表面温度是，冰的下表面温度是，冰的下表面温度是，冰的下表面温度是 66把冰水混合物放到一个把冰水混合物放到一个把冰水混合物放到一个把冰水混合物放到一个2 2的房间里，它将：的房间里，它将：的房间里，它将：的房间里，它将：A A继续熔化继续熔化继续熔化继续熔化B B继续凝固继续凝固继续凝固继续凝固C C既不熔化也不凝固既不熔化也不凝固既不熔化也不凝固既不熔化也不凝固D D无法判断无法判断无法判断无法判断77如图所示，把装有碎冰块的试管如图所示，把装有碎冰块的试管如图所示，把装有碎冰块的试管如图所示，把装有碎冰块的试管插入烧杯里的碎冰块中，然后对烧杯底插入烧杯里的碎冰块中，然后对烧杯底插入烧杯里的碎冰块中，然后对烧杯底插入烧杯里的碎冰块中，然后对烧杯底部缓缓加热，当烧杯内的冰块熔化一半部缓缓加热，当烧杯内的冰块熔化一半部缓缓加热，当烧杯内的冰块熔化一半部缓缓加热，当烧杯内的冰块熔化一半时，试管里的冰块将（）时，试管里的冰块将（）时，试管里的冰块将（）时，试管里的冰块将（）全部熔化不熔化全部熔化不熔化全部熔化不熔化全部熔化不熔化熔化一半开始熔化熔化一半开始熔化熔化一半开始熔化熔化一半开始熔化8：2克、克、0的冰和的冰和1000克、克、0的水混合，设混的水混合，设混合过程中与外界不发生热量交换，则合过程中与外界不发生热量交换，则A2克、克、0的冰全部溶解为水的冰全部溶解为水B有少量的冰溶解成水有少量的冰溶解成水C有少量的水凝固成冰有少量的水凝固成冰D冰和水质量保持不变冰和水质量保持不变99海波的熔点是海波的熔点是海波的熔点是海波的熔点是4848，则，则，则，则4848的海波是：的海波是：的海波是：的海波是：A A、一定是固态。、一定是固态。、一定是固态。、一定是固态。B B、一定是液态。、一定是液态。、一定是液态。、一定是液态。C C、一定是固液共存状态。、一定是固液共存状态。、一定是固液共存状态。、一定是固液共存状态。D D、以上三种都有可能、以上三种都有可能、以上三种都有可能、以上三种都有可能 1010、如图、如图、如图、如图4-64-6所示，烧杯中装的是冰水混合物试管中装的是所示，烧杯中装的是冰水混合物试管中装的是所示，烧杯中装的是冰水混合物试管中装的是所示，烧杯中装的是冰水混合物试管中装的是-5C-5C的冰，它们与外界不发的冰，它们与外界不发的冰，它们与外界不发的冰，它们与外界不发生热交换，那么试管中的冰是否会升温到生热交换，那么试管中的冰是否会升温到生热交换，那么试管中的冰是否会升温到生热交换，那么试管中的冰是否会升温到0C0C，试管中的冰是否会熔化？，试管中的冰是否会熔化？，试管中的冰是否会熔化？，试管中的冰是否会熔化？注意事项：注意事项：4实验结束实验结束熄灭熄灭酒精灯，其余仪器放在桌子酒精灯，其余仪器放在桌子上上不动不动。1实验前要先分工：一人计时（实验前要先分工：一人计时（1分钟报一次），一分钟报一次），一人读温度，一人搅拌并观察熔化过程中物质的状态，剩人读温度，一人搅拌并观察熔化过程中物质的状态，剩余一人记录并完成表格和图象。余一人记录并完成表格和图象。2 注意温度计和酒精灯的注意温度计和酒精灯的正确使用。正确使用。3熔化过程中搅拌器要熔化过程中搅拌器要不断轻轻搅拌不断轻轻搅拌几种晶体的熔点（几种晶体的熔点（0C）物质物质熔点熔点物质物质熔点熔点物质物质熔点熔点金刚石金刚石 3350金金1064冰冰0钨钨3410银银962固态水银固态水银39纯铁纯铁1535铝铝660固态酒精固态酒精117各种各种钢钢13001400铅铅327固体氮固体氮210各种各种铸铁铸铁1200左右左右锡锡232固体氢固体氢259铜铜1083海波海波48固体氦固体氦272